گیربکس حلزونی
گیربکس حلزونی چیست؟
گیربکس حلزونی (Worm Gearboxes) قیمت ارزانی دارد و به واسطه عملکرد مناسبی که برای آن دیده میشود در صنایع مختلف بسیار پر کاربرد است. این مدل از گیربکس ها در ماشین آلات صنعتی سبک مورد استفاده قرار میگیرند. در گیربکسهای حلزونی وظیفه انتقال نیرو به واسطه دو چرخ دنده انجام میشود. در کاتالوگ گیربکس حلزونی موتور به گیربکس متصل است که در برخی از شرایط میتوان الکتروموتورها را جایگزین کرد. این گیربکس ها به شکل تک و یا کوپله شده با موتور عرضه میشود.
معرفی انواع گیربکس حلزونی
وقتی صحبت از گیربکس های صنعتی میشود، فراوانی گیربکس حلزونی کاملا مشهود است. گیربکس حلزونی (worm gearbox یا nmrv) با کاهش دور موتور و تبدیل 90 درجه ای جهت حرکت چرخشی ورودی، نیاز صنعتگران و مهندسان را برطرف میسازد. همچنین قیمت گیربکس حلزونی، راحتی در استفاده از آن، تنوع گسترده در سایز و توان و گشتاور باعث شده دسترسی به این نوع گیربکس صنعتی به راحتی امکان پذیر باشد.
جعبه دنده حلزونی یا گیربکس کتابی تمامی نامهایی است که به گیربکس حلزونی به عنوان ارزان ترین و پر کاربردترین اطلاق میشود. بیشتر کاربرد گیربکس حلزونی در صنایع، دستگاه ها و ماشینآلات سبک مانند بالابر، پله برقی، دستگاه بسته بندی، کانوایر یا نوار نقاله، چرخاندن تنور در نانوایی ها، چرخاندن بیلبورد های تبلیغاتی شهری و … است.
در گیربکس حلزونی، وظیفه انتقال نیرو و گشتاور توسط دو چرخدنده صورت میپذیرد. اصلی ترین جزء، ماردون فولادی سنگ زنی شده و یک چرخ دنده برنجی است. اجزای الکتروگیربکس حلزونی را در بخش بعد به طور مفصل توضیح خواهیم داد با فرامکانیک همراه باشید.
اجزای گیربکس حلزونی چیست؟
بدلیل چینش چرخدنده ها و تشابه ظاهری با حلزون، معروف به گیربکس حلزونی هستند. در گیربکس کتابی اجزا شامل: چرخدنده مارپیچ یا ماردون سنگ زنی شده فولادی، چرخدنده برنزی یا آلومنیومی حلزونی شکل دارای دندانه های صاف یا مارپیچ با مقاومت حداکثری، پوسته گیربکس، بلبرینگ و مجموعه یاتاقان ها، هاب کروی، شافت، کاسه نمد، درپوش، آب بند هیدرولیکی، اُرینگ و … هستند.
خلاصه اجزای گیربکس حلزونی
- چرخدنده ها
- پوسته گیربکس
- یاتاقان
- آب بند یا سیل
معرفی اجزای گیربکس حلزونی
وقتی در مورد اجزای گیربکس حلزونی صحبت میشود دو بخش اصلی مد نظر است که سایز کوچکتری به نسبت گیربکس های معمولی دارند. چرخ دنده و ماردون برای گیربکس حلزونی معمولاً در زاویه 90 درجه از هم قرار میگیرند. محورها به هر سمتی که حرکت نمایند در نهایت گشتاور مورد نیاز ایجاد میشود. گیربکسهای حلزونی شامل یک استارت مناسب با چرخش 360 درجه ماردون هستند و همینطور یک دندانه نیز روی چرخ دنده وجود دارد که پیشروی های مخصوصی خواهد داشت.
سایر بخش های گیربکس حلزونی شامل هواکش، شافت حلزونی، مته سوراخ کننده، فلنج ورودی، یاتاقان، چرخدنده حلزونی و سیل روغن است. ورودی موتور گیربکس حلزونی به شکل هالوشافت و دارای شافت ورودی است. در مدل ورودی شافت برای اتصال الکتروموتور سعی میشود که از کوپلینگ استفاده شود. این مدل برای اتصال به بخش هندویل نیز مناسب خواهد بود. مدل های هالوشافت روند دیگری دارند. در مدل های هالو شافت گیربکس به شکل مستقیم به الکتروموتور وصل شده است. از سوی دیگر شافت الکتروموتور نیز به شکل مستقیم به گیربکس وصل شده است. البته برای این بخش نیاز به فلنج خواهد بود. از جنس فولاد برای بخش ورودی گیربکس دنده ماردون استفاده شده است. دنده خروجی از جنس برنجی است و این دو بخش به هم متصل هستند.
این پروسه سبب میشود که دور کاهش پیدا کند و گشتاور بیشتر شود. در نهایت نیز تغییر 90 درجه ای زاویه خروجی صورت میگیرد. به این ترتیب استفاده از گیربکسهای حلزونی برای میکسرهای کوچک یک انتخاب خوب محسوب میشود.
چرخدنده ماردون یا مارپیچ
ماردون فولادی در ورودی گیربکس قرار داده شده و در تماس مستقیم با الکتروموتور (قوای محرکه) است. جنس ماردون از فولاد آلیاژی سخت کاری سطحی شده ساخته میشود که برای کاهش صدا در حسن عملکرد دندانه های آن سنگ زنی میشود. دندانه های ماردون در گیربکس حلزونی صاف یا مارپیچ میتواند باشد.
جنس بکار رفته در ساخت ماردون فولادی عموما فولاد 1.7027 (20Cr4 – 5120 / G51200) است که دارای الیاژهایی از کروم، مولیبدن، نیکل است. در طی عملیات حرارتی بر روی ماردون توسط کربونیزه کردن و کوئنچ کردن، سختی سطحی تا 62 راکول (56-62 HRC) میرسد. بعد از سنگ زنی مقدار ضخامت لایه کربونیزه شده به عدد 0.3-0.5mm میباشد. (شکل پروفیل دندانه ZI است)
چرخدنده حلزون
وجود چرخدنده برنجی در گیربکس حلزونی برای فدا شوندگی است. دنده برنجی در گیربکس حلزونی از ترکیب فسفر و برنز تشکیل میشود که دارای دندانه های صاف یا مارپیچ است. دنده برنجی باید در مقابل سایش مقاوم بوده و استحکام و سختی کافی را نیز داشته باشد. عموما جنس دنده برنجی از (Tin Bronze Cusn10-1) CC480K ساخته شده است.
بیرونی ترین قسمت گیربکس حلزونی، جایی که چرخدنده ها، شافت و … بر روی آن نصب میشود و خود بر روی دستگاه (قوای محرکه) متصل میگردد، پوسته گیربکس است. پوسته گیربکس حلزونی باید مقاومت خوبی در برابر ارتعاشات، نویز و لرزش داشته باشد. پوسته گیربکس یا پوشش در واقع نشیمنگاه یا پوشش دهنده تمامی اجزا و تجهیزات گیربکس حلزونی است و باید قابلیت انتقال حرارت و تبادل گرما را داشته باشد و درون خود روغن دنده یا واسکازین را مبحوس کند.
جنس پوسته گیربکس حلزونی عموما از دو جنس چدن و یا آلومینیوم به صورت ریخت گری و ماشینکاری ساخته میشود. اغلب پوسته ها را از آلومینیوم میسازند، چون دارای وزن سبک و ضریب انتقال حرارت مناسب است. پوسته آلومینیومی دارای تحمل گشتاور 500 نیوتن متری است. در مواردی که نیاز به تحمل بالاتر تا مقدار 4000 نیوتن متر است از پوسته های چدنی استفاده میکنند. پوسته چدنی تحمل بیشتری نسبت به پوسته آلومینیومی دارند.
بر روی پوسته گیربکس، محل هایی را برای نصب بر روی ماشینآلات در نظر میگیرند. قسمت پایینی پوسته گیربکس به شکل های مختلفی در بازار موجود است. قسمت پایینی پوسته متناسب با سرعت دوران و فضای موجود برای نصب گیربکس میتواند به صورت پایه دار، فلنج دار و یا شفت سوراخ دار نصب شود.
یاتاقان ها
وظیفه تحمل و هدایت نیروها علاوه بر چرخدندها بر روی بلبرینگ ها نیز هست. یاتاقان ها تجهیزاتی هستند که دوران اجزای گیربکس حلزونی مانند ماردون، دنده برنجی و شافت ها را تسهیل میکنند و باعث افزایش عمر گیربکس حلزونی میشوند. مهار و تعیین جهت نیروهای محوری و شعاعی توسط یاتاقان ها در ورودی و خروجی گیربکس میباشد.
شفت های ورودی و خروجی
میله های فلزی توپر یا توخالی که نقش انتقال نیرو به اجزای داخلی و چرخش چرخدنده ها را دارند.
ورودی و خروجی انواع موتور گیربکس حلزونی، به دو صورت هالو شافت و دارای شافت ورودی است. در مدلی که گیربکس حلزونی دارای شافت ورودی است برای اتصال به قوای محرکه یا الکتروموتور باید از کوپلینگ برای برطرف سازی انحرافات و ناهمراستایی ها استفاده کرد. اما در مدل هالو شافت یا شافت توخالی، برای اتصال شافت الکتروموتور به صورت مستقیم از خار بر روی شافت و اتصال الکتروموتور به فلنج پوسته گیربکس استفاده میکنیم.
آب بند ها
برای جلوگیری از نشتی واسکازین در محل های ورودی و خروجی و اطراف شافت ها، استفاده از آب بند ها اهمیت پیدا میکند. آب بند ها یا کاسه نمد ها برای جلوگیری از ورود گرد و خاک، رطوبت و کثیفی به داخل پوسته گیربکس نیز مهم بوده و انتخاب مناسب آن برای افزایش عمر گیربکس حلزونی مفید میباشد. امروزه استفاده از سیل های دو فنره و نیمه فلزی برای بهبود کیفیت ساخت گیربکس اهمیت بسزایی دارد.
نحوه عملکرد گیربکس حلزونی
شاید برای شما عجیب باشد اما از جنس برنج برای دنده های گیربکس حلزونی استفاده شده است. این جنس که نسبتاً گران است دوام خوبی داشته و سبب میشود که در برابر فشار کاری شدید و فرسایش تاب بیاورد. از سوی دیگر دنده نوع طراحی گیربکس حلزونی به شکلی است که دنده ها میبایست در جهت صحیح حرکت نمایند.
گیربکس حلزونی دارای پوسته مخصوصی است که از سایر قطعات نگهداری میکند. جنس این پوسته گاه از چدن و گاه آلومینیومی است. دقت کنید که این گیربکس ها میبایست از نظر نوع نصب نیز مورد بررسی قرار بگیرند. بررسی ها اینطور نشان میدهد که گیربکسهای حلزونی در فضای کاری محدود مناسب هستند. نیاز است سطح گشتاور مورد نظر سنجیده شود. سطح گشتاور گیربکس ها کمک میکند تا انتخاب جنس پوسته به درستی صورت بگیرد. دنده ای که مدام در حال حرکت است باید کیفیت خوبی داشته باشد. این گیربکس ها بر اساس سبک اجرایی خود بسیار متنوع بوده و ساختار ویژه ای دارند.
تاثیر ضریب تبدیل کاهشی بر روی عملکرد
موضوع دیگر میزان ضریب تبدیل کاهشی در گیربکس ها است. اگر گیربکس دارای چندین منبع تغذیه باشد وضعیت حرکت دنده ها فرق میکند در صورتی که نوع عملکرد دنده ها بر اساس موقعیت منبع تغذیه سنجیده میشود. یک موضوع دیگر این است که طرز کار گیربکسهای حلزونی گرد و مکعبی متفاوت است و هر یک بر اساس وضعیت پروژه مورد نظر ارزیابی میشوند.
در گیربکسهای حلزونی پوسته گرد، نسبت تبدیل از 7 تا 2300 و از توان 0.04 تا 75 کیلووات متغییر است. اما در گیربکس کتابی یا مکعبی نسبت تبدیل از 7.5 تا 100 و از توان 0.25 تا 7.5 کیلووات قابل انتخاب میباشد. برای دریافت گیربکس مکعبی با نسبت تبدیل بالاتر میتوان دو نوع از آنها را ترکیب کرد که به گیربکس های دو استیج معروف هستند.
در ارزیابی عملکرد گیربکس حلزونی میبایست زاویه بین دنده های برنجی و فولادی نیز مشخص شوند. در واقع این زاویه باید در یک نسبت درست قرار بگیرد تا برگشت پذیری رخ ندهد. اگر نسبت تبدیل 1:30 و یا بالاتر باشد لقی صفر میگردد و امکان حرکت خروجی گیربکس بدون حرکت ورودی وجود ندارد. دقت کنید که موتور گیربکس حلزونی در بالابرهای آسانسور و کانوایرها نیز مورد استفاده قرار میگیرند.
طرز کار گیربکس حلزونی
در خصوص طرز کار گیربکس حلزونی سوالات زیادی شده است. به زبانی ساده این گیربکس ها بر اساس چرخش 360 درجه ماردون شروع به حرکت میکنند. یعنی زمانی که ماردون چرخش 360 درجه را پشت سر گذاشت، چرخ دنده گیربکس به اندازه یک دندانه میچرخد. برخی از ماردون ها شامل چند منبع تغذیه هستند. در این صورت نیاز است که میزان ضریب تبدیل کاهشی گیربکس به درستی شناسایی شود. در واقع این میزان متناسب با تعداد دندانه هایی که روی چرخ دنده ها قرار گرفته اند عمل میکند. دو حرکت برای گیربکس حلزونی وجود دارد: غلتش و لغزش. این دو حرکت سبب میشود که چرخ دنده و ماردون با هم درگیر شوند. این درگیری در نهایت سبب انتقال نیرو به طرف شافت خروجی میشود.
زمانی که ضرایب تبدیل کاهشی بالا باشد معمولاً حرکت لغزشی صورت میگیرد. اصطکاکی که در حرکت لغزشی ماردون و چرخ دنده ایجاد میشود سبب تولید حرارت شده و این موضوع بر طول عمر گیربکس حلزونی بسیار تاثیر گذار است. اصطلاک سبب میشود تا میزان بازدهی گیربکس ها تا 50 درصد نیز کاهش یابد بنابراین بسیار مهم است چرخ دنده ها در مسیر درست خود حرکت نمایند.
اگر به طراحی چرخدنده گیربکس حلزونی دقت کنید متوجه خواهید شد که جنس ماردون و چرخ دنده متفاوت است یعنی فلز های متنوعی برای این بخش ها استفاده شده است. متفاوت بودن این فلزها سبب میشود که میزان اصطکاک تا حد زیادی کاهش پیدا نماید. چرخ های پیچشی و چرخ مارپیچ دو بخش مهم در گیربکسهای حلزونی محسوب میشوند.
مشخصات فنی گیربکس حلزونی
ظاهر گیربکس حلزونی مشابه با حلزون است و این موضوع سبب شده تا به اسم حلزونی نامگذاری شود. مدل های دیگری از این گیربکس ها مدنظر است که دارای شکل ظاهری مکعبی بوده و ساختاری مشخص دارد. گیربکسهای حلزونی از یک ماردون مخصوص ساخته شده اند و همینطور از چرخ دنده های برنزی و آلومینیومی حلزونی شکل نیز با سطح مقاومت بالا برای آنها در نظر گرفته شده است. این گیربکس ها استحکام و پایداری بالایی در شرایط دشوار دارند. این گیربکس ها شامل یک هاب کروی و همینطور شافت و بلبرینگ هستند و شرایط اتصال مستقیم شافت به الکتروموتورها نیز فراهم شده است. جنس بدنه برای گیربکس حلزونی از چدن و گاه از آلومینیوم است. در واقع بدنه میبایست به شکلی طراحی شده باشد که بتواند توان بالایی در مقابل لرزش و تکان های دستگاه داشته باشد. این گیربکس ها از نظر نوع مقاومت شرایط متنوعی دارند.
اتصال گیربکس حلزونی به الکتروموتور
برای اتصال، انتخاب و خرید گیربکس حلزونی با الکتروموتور مناسب شما باید دارای یک سری اطلاعات و دیتاشیت ها باشید. علاوه بر انتخاب صحیح و خرید گیربکس حلزونی باید به مشخصات الکتروموتور هم توجه کافی داشته باشید.
در جدول زیر مشخصه ها و پارامترهای مرتبط با انتخاب و خرید گیربکس حلزونی و الکتروموتور را بصورت تکمیل شده برای شما گردآوری کردهایم تا خرید گیربکس حلزونی دچار مشکل نشوید.
جدول
در جدول زیر در مورد قدرت گیربکس حلزونی شاخصه هایی آورده شده است.
تیپ یا مدل | نسبت تبدیل | فاصله مرکزی | قطر شافت ورودی | قطر شافت خروجی | گشتاور خروجی | توان | قابل استفاده با موتور | قابل استفاده با موتور | قابل استفاده با موتور | قابل استفاده با موتور | قابل استفاده با موتور | |
1 | تیپ 25 | 7.5~100 | 25mm | Φ9 | Φ11 | 21N.m | 0.06KW~0.12KW | 0.09 KW | _ | _ | _ | _ |
2 | تیپ 30 | 7.5~100 | 30mm | Φ9 (Φ11) | Φ14 | 45N.m | 0.06KW~0.25KW | 0.09 KW | 0.18 Kw | _ | _ | _ |
3 | تیپ 40 | 7.5~100 | 40mm | Φ9 (Φ11,Φ14) | Φ18 (Φ19) | 84N.m | 0.09KW~0.55KW | 0.18 KW | 0.25 KW | 0.37 KW | _ | _ |
4 | تیپ 50 | 7.5~100 | 50mm | Φ11 (Φ14,Φ19) | Φ25 (Φ24) | 160N.m | 0.12KW~1.5KW | 0.25 KW | 0.37 KW | 0.55 KW | 0.75 Kw | _ |
5 | تیپ 63 | 7.5~100 | 63mm | Φ14 (Φ19,Φ24) | Φ25 (Φ28) | 230N.m | 0.18KW~2.2KW | 0.55 Kw | 0.75 Kw | 1.1 Kw | 1.5 Kw | _ |
6 | تیپ 75 | 7.5~100 | 75mm | Φ14 (Φ19,Φ24,Φ28) | Φ28 (Φ35) | 410N.m | 0.25KW~4.0KW | 1.1 KW | 1.5 Kw 2.2 KW | 2.2 Kw | 3 Kw | 4 Kw |
تیپ 86 | 7.5~100 | 86mm | Φ25
Φ24 |
Φ35 | 0.37KW~2.2KW | 0.37 KW | 0.55 KW | 0.75 Kw | 1.1 KW | 2.2 Kw | ||
7 | تیپ 90 | 7.5~100 | 90mm | Φ19 (Φ24,Φ28) | Φ35 (Φ38) | 725N.m | 0.37KW~4.0KW | 1.1 KW | 1.5 Kw 2.2 KW | 2.2 Kw | 3 Kw | 4 Kw |
8 | تیپ 110 | 7.5~100 | 110mm | Φ19 (Φ24,Φ28,Φ38) | Φ42 | 1050N.m | 0.55KW~7.5KW | 2.2 Kw | 3 Kw | 4 Kw | 5 Kw | 7.5 KW |
9 | تیپ 130 | 7.5~100 | 130mm | Φ24 (Φ28,Φ38) | Φ45 | 1550N.m | 0.75KW~7.5KW | 2.2 Kw | 3 Kw | 4 Kw | 5 Kw | 7.5 KW |
10 | تیپ 150 | 7.5~100 | 150mm | Φ28 (Φ38,Φ42) | Φ50 | _ | 2.2KW~15KW | 5 Kw | 7.5 KW | 11 Kw | 15 Kw | _ |
مزایا و معایب گیربکس حلزونی
گیربکس حلزونی پرکاربردترین گیربکس موجود در بازار است. این گیربکس ها در سطح صنعت جهان بسیار مورد استفاده قرار میگیرند. مهمترین دلیل استفاده از این مدل گیربکس ها زاویه خروجی آنها است. ساختار این گیربکس ها نیز به صورت خاصی است که در بخش های مختلف استفاده میشود. یکی دیگر از مزایای گیربکس حلزونی این است که نگهداری و تعمیرات آنها به نسبت سایر گیربکس ها آسانتر است.
از سوی دیگر این گیربکس ها در نسبت های بالا عدم بازگشت پذیری دارد که یک ویژگی مثبت محسوب میشود. در واقع نوع چرخ دنده ای که برای این گیربکس ها استفاده میشود، سبب میشود که برگشت پذیری در نسبت های بالای 40 نداشته باشد. از این گیربکس ها در فضاهای محدود میتوان استفاده کرد. در برخی از پروژه ها شرایط به شکلی است که نمیتوان محورهای ورودی و خروجی را در یک راستا قرار داد به این ترتیب گیربکس حلزونی بهترین گزینه محسوب میشود.
این گیربکس ها در سایز و ابعاد بسیار متنوع طراحی میشوند. این پروسه سبب میشود که توان و قدرت بالایی داشته باشند. دقت کنید که گیربکسهای حلزونی در سایزهای کوچک و بزرگ طراحی و عرضه میشوند و قیمت آنها نیز مناسب است. این گیربکس ها در امور صنعتی جایگاه ویژه ای دارند و گزینه مناسبی محسوب میشوند.
کاستی
در مورد معایب گیربکس حلزونی باید گفت که اجازه استفاده از این مدل گیربکس در دوره های بیش از 1500 RPM وجود ندارد و غیر اصولی است. از سوی دیگر به دلیل اینکه چرخ دنده ها درگیر هستند در زمان کار کردن دمای کاری بالا میرود که خود مساله ساز است. این گیربکس ها راندمان نسبتاً پایین در حدود 65 درصد دارند که سبب میشود برای پروژه های بزرگ مناسب نباشند.
مزایا
- راه اندازی ساده و مقرون به صرفه
- ضریب اطمینان بالای عملکردی
- تنوع ظرفیت خیلی بالا
- صدای کم و کارکردی نرم
- بازه وسیع جهت انتخاب سرعت و گشتاور خروجی
- اشغال فضای نصب کم
- عمر طولانی و بلند مدت
- دارای حالات مختلف برای نصب (6 حالت)
- استهلاک کم و تعمیر و نگه داری آسان
- عدم نیاز به روغن کاری در گیربکس کتابی و سایز کوچک
- دارای خاصیت خود قفل شوندگی گیربکس حلزونی
- لقی یا backlash یا عدم برگشت پذیری در نسبت های تبدیل بالای 30
- ایدهآل ترین دوربرای کارکرد 900RPM و 1500RPM میباشد.
معایب
- راندمان پایین (65 درصد)
- دورهای بالاتر از 1500RPM، باعث افت عملکرد، افزایش استهلاک و کاهش عمر گیربکس حلزونی میگردد.
- از بین رفتن کاسه نمد در دمای بالای تولیدی توسط گیربکس حلزونی (استفاده از کاسه نمد نسوز)
نحوه نصب گیربکس حلزونی
موتور گیربکس حلزونی یا ابکتروگیربکس حلزونی را میتوان به روش های M1 تا M6 که در تصویر زیر مشخص شده است نصب نمود.
بر اساس نحوه نصب و قرار گیری گیربکس، گیج روغن بر روی پوسته گیربکس نمایش های مختلفی را از خود بروز میدهد که در شکل زیر نمایش داده شده است.
مقایسه Worm Gearboxes با انواع گیربکس
در مقایسه گیربکس حلزونی با انواع گیربکس ها؛ قیمت گیربکس حلزونی به نسبت گیربکس های دیگر قیمت ارزانتری دارد. مقرون به صرفه بودن این گیربکس سبب شده تا بسیار پر کاربرد باشد. از سوی دیگر این گیربکس ها صدای کمی تولید میکنند. البته در خصوص گیربکس هلیکال نیز صدای تولید شده بسیار کم است. فضای نصب گیربکس های حلزونی بسیار کم است و برای محیط های کوچک بهترین گزینه محسوب میشود در صورتی که سایر گیربکس ها را نمیتوان برای فضاهای کوچک مورد استفاده قرار داد.
یک موضوع دیگر ضریب اطمینان بالا است. این گیربکس ها ضریب اطمینان بالایی به نسبت سایر گیربکس ها دارند. حالت های متنوعی برای گیربکسهای حلزونی برای نصب در نظر گرفته شده است که به نوبه خود سبب میشود نصب به شکل درست و استاندارد صورت بگیرد. این گیربکس در مقایسه سایر گیربکس ها بازه وسیعی از سرعت خروجی و گشتاور خروجی را پوشش میدهند. گیربکسهای حلزونی از نظر سبک اجرایی و مدل بسیار خاص طراحی شدهاند.
کاربردهای مختلف Worm Gearboxes در صنعت
با توجه به قیمت گیربکس حلزونی، معمولاً در صنایع کاشی و سرامیک استفاده میشود. این گیربکس ها به صورتی طراحی شده اند که برای بالابرها نقش یک محرک قدرتمند را ایفا میکنند. در گذشته از گیربکسهای حلزونی فقط برای نوار نقاله ها استفاده میشد اما امروزه در کانوایرهای کوچک و همینطور آسیاب ها نیز از این گیربکس استفاده میشود. سیستم های انتقال مواد نیز بخش مهمی از این گیربکس محسوب میشوند. این گیربکسها در دیزل ژنراتورها نیز مورد استفاده قرار میگیرند. کاربرد دیگر این گیربکس ها در کمپرسورها است. در سری های جدید از پمپ های سیلندری نیز از این گیربکس ها استفاده میشود. ماشین بلوک زنی و ماشین های آجر زنی، هواکش ها، میکسر های بشکه ای و خردکن ها و همینطور ماشین های غربالگری نیز از این دستگاه استفاده میکنند.
این گیربکس ها در صنایع غذایی و دستگاه نانوایی نیز مورد استفاده قرار میگیرند. یک سری نکات مهم در استفاده از گیربکسهای حلزونی مدنظر است. مثلاً میبایست از نصب صحیح پیچ های فلنج روی الکتروموتور مطمئن شوید. کوپلینگ ها میبایست به شکل درستی اجرا شوند. نکته مهم دیگر این است که در ساعات اولیه نباید از حداکثر توان تحمل بار استفاده شود. در برخی از برندهای متفرقه موتورهای گیربکس حلزونی درگیر یک سری براده دنده گیربکس هستند و بعد از ساعاتی کار نیز تعویض روغن نیاز است.
روغن مصرفی در موتورهای گیربکس حلزونی برای محیط های معتدل 150 واسکازین و برای محیط گرم و رطوبتی نیز 220 واسکازین در نظر گرفته شده است.
مصارف گیربکس حلزونی در صنایع
هواکش ها، میکسرهای بشکه ای، خرد کن ها، ماشین غربال گری، میکسرهای بتن، ماشین آلات بسته بندی، شیشه پر کنی، لرزاننده (Shaker)، کوره های صنعتی، کانوایر و نوار نقاله، بالابر، صنایع غذایی، دستگاه نانوایی، دستگاه جابجایی، وزنده ها، ماشین آجر زنی ، ماشین های بلوک زنی ، پمپ های سیلندری ، کمپرسورها ، معادن و چاه ها، دیزل ژنراتورها ، سیستم های انتقال مواد ، آسیاب های کوچک ، بالابرها، آسانسور ، صنایع کاشی و سرامیک، صنایع شکر، ماشین آلات تراش ، صنایع پلاستیک سازی ، صنایع دریایی و بسیار صنایع دیگری که گیربکس حلزونی در آنها نقش اساسی ایفا میکند.
انواع گیربکس Worm یا حلزونی
گیربکسهای حلزونی به سه دسته کلی اهم از ظاهر، شافت ورودی و خروجی تقسیم میشوند. هر یک از دسته ها توضیحات مخصوص به خود را دارند و البته که در زمان خرید گیربکس حلزونی و انتخاب این گیربکس ها میبایست به این موضوع دقت ویژه ای شود. از یاد نبرید که گیربکسهای حلزونی معمولاً در برندهای متنوعی در بازار عرضه میشوند که هر یک مشخصه های مخصوص به خود را دارند.
شما میتوانید محصول مورد نظر را با قیمت مناسب خریداری کنید. فقط کافیست اطلاعات کافی در مورد نوع گیربکس داشته باشید. شکل ظاهری این گیربکس ها در فضای کاری مختلف، سنجیده میشود و البته که میبایست دقت لازم در این راستا صورت بگیرد و همه جوانب سنجیده شود. از یاد نبرید که این گیربکس ها دارای عملکرد نسبتاً یکسانی هستند و یک هدف را دنبال میکنند اما روش کار مختلف سبب میشود تا نتیجه بهتری حاصل شود و شرایط خوبی فراهم شود.
انواع گیربکس های حلزونی از نظر شکل ظاهری و طراحی
اولین دسته بندی برای گیربکس حلزونی از روی ظاهر و یا طراحی است. معمولاً گیربکس های ایتالیایی بیشترین تقاضا را در بین عموم مردم دارند. استاندارد طراحی میبایست برای گیربکس به درستی اجرا شود. گیربکس ها معمولاً در دو سبک گرد و کتابی یا مکعبی طراحی میشوند. در ایران گیربکس های گرد تقاضای بیشتری دارند و البته که گیربکس های چینی نیز به واسطه قیمت خوبی که دارند مورد توجه قرار گرفتهاند. گیربکس های مکعبی شکل در شرایط خاصی مورد استفاده قرار میگیرند و طراحی بی نظیری برای این گیربکس ها در نظر گرفته شده است. گیربکس های حلزونی از نظر طراحی به چند دسته مهم تقسیم میشوند. البته که این گیربکس ها را میتوانید بر اساس نوع و سبکی که دارند دسته بندی نمایید و بهترین گزینه را بر اساس نوع نیاز خود انتخاب کنید.
هنگام خرید گیربکس حلزونی شاخص ترین برندهای جهانی بازار، برند بونفیلیولی (Bonfiglioli) و برند موتوواریو (Motovario) ایتالیا هستند. شکل ظاهری گرد در برند بونفیلیولی و شکل معکبی یا کتابی در برند موتوواریو در بازار به یک استاندارد همهگیر تبدیل شده که سایر شرکت های تولید کننده این نوع گیربکس از طراحی این دو شرکت استفاده میکنند. در صنعت گیربکس سازی در کشور ایران نیز برندهایی همچون شاکرین، سهند و رهنما و … این نوع Worm Gearboxes ها را با کیفیت مطلوب تولید میکنند. پرتیراژترین و پرفروشترین نوع Worm Gearboxes در بازار ایران، موتور گیربکس حلزونی گرد در تیپ 86 و انواع گیربکس های حلزونی چینی با شکلی شبیه به موتوواریو هستند.
خرید گیربکس حلزونی بر اساس شافت ورودی و خروجی
در گیربکسهای مکعبی و گرد بر اساس نحوه اتصال به الکتروموتور و خروجی آن به دو دسته کلی تقسیم میشوند: گیربکسهای حلزونی مکعبی و گیربکسهای حلزونی گرد صنعتی.
گیربکس حلزونی مکعبی مدل NMRV
گیربکس مکعبی که دارای فلنج باشند، گیربکس NMRV گفته میشوند. شافت های ورودی و خروجی گیربکس NMRV از نوع هالو شافت میباشد. تقسیمبندی این نوع گیربکسهای حلزونی بر اساس سایز و اندازه فلنج میباشد که در دو نوع فلنج کوچک B14 و فلنج بزرگ B5 دسته بندی میگردد و شما با توجه به اندازه الکتروموتور خود، اقدام به خرید گیربکس حلزونی مکعبی در تیپ های مختلف و در سایز فلنج مناسب میکنید.
گیربکس حلزونی مکعبی مدل NRV
به گیربکس هایی که بدون فلنج بوده و ورودی انها دارای شافت ورودی باشد، گیربکس NRV گفته میشود. برای اتصال گیربکس NRV به الکتروموتور بهتر است از کوپلینگ متناسب با ککاربری استفاده کنید تا عمر مجموعه تجهیزات افزایش پیدا کند. در هنگام انتخاب و خرید گیربکس NRV میتوان با توجه به کارایی و عملکرد مدنظر از گیربکسهای حلزونی دو سر شافت نیز بهره برد.
گیربکس حلزونی مکعبی مدل NR(NRV – VS)
هنگامی که بخواهیم تعداد زیادی گیربکس را به صورت سری به هم وصل کنیم و همزمان از آنها با یک الکتروموتور استفاده کنیم، بطوری که نیازمند خروجی بالا و بیشینه کارآیی موتور، کنترل دقیق سرعت و گشتاور باشیم به سراغ موتور گیربکس دو طرفه خواهیم رفت. این گیربکس دو طرفه در سرعت بالای شفت موتور و گشتاور نسبتا کم کاربرد ندارد (مانند پمپ یا فن).
گیربکس حلزونی گرد VF
سایز کوچک، گیربکس های VF وی اف که مشهور به گیربکس های دستی یا جعبه دنده دستی هستند، کاملا مشهود است. این گیربکس ها در بخش ورودی خود (اتصال به الکتروموتور) از شافت های ورودی استفاده میکنند. منظور بخشی است که به موتور دستگاه وصل شده است. البته که نوع به حرکت در آمدن جعبه دنده بسیار مهم است. در حالت اول از هندویل استفاده میشود و نیروی دست انسان سبب میشود که گیربکس به حرکت در آید.
جعبه دنده های دستی از نظر سرعت ضعیف هستند یعنی سرعت پایینی دارند اما دقت آنها بسیار بالا است. این جعبه دنده ها اصطکاک کمی داشته و صدای آنها نیز کم است. البته که شاید یک سری معایب از جمله گشتاور کم نیز برای این مدل از گیربکس گزارش شده باشد. در این گیربکس ها از کلاچ، کوپلینگ و همینطور تسمه های پولی استفاده میشود که به الکتروموتور وصل هستند. قیمت این گیربکس ها به طور کلی مناسب است.
سایز های متدوال گیربکس دستی یا گیربکس VF در سری های مختلف به بازار عرضه شدهاند که عبارتند از :
- گیربکسهای حلزونی VF 30
- گیربکسهای حلزونی VF 44
- گیربکسهای حلزونی VF 49
- گیربکس VF 62 (گیربکس حلزونی VF 63)
- گیربکس VF 72
- گیربکس VF86 (گیربکس حلزونی 86 سری VF)
- گیربکس VF110
- گیربکس VF130 (گیربکس حلزونی 130 سری VF)
- گیربکس VF150
- گیربکس VF 185 (گیربکسهای حلزونی 185 سری VF)
- و سایزهای VF49 و VF210 و V250
از سایز 30 تا 72 پوسته آلومینیومی و سایز 86 تا 250 از پوسته چدنی برای گیربکسVF در نظر گرفته شده است. و قابلیت نصب آپشن های مختلف مانند بازوی گشتاور، نصب پا، فلنج خروجی، شفت خروجی، دو مرحله ای (دبل استیج) فراهم گردیده است.
گیربکسهای حلزونی سری MVF
در بخش ورودی این مدل از گیربکس MVF از هالو شافت و همینطور فلنج اتصال استفاده شده است. وجود این دو قطعه سبب میشود که اتصال آسانتری به الکتروموتور صورت بگیرد. این سبک از گیربکس ها برای تنور نانوایی استفاده میشوند و گاه نیز در ماشین آلات کشاورزی مورد استفاده قرار میگیرند. دقت کنید که این گیربکس ها در بالابرها نیز نقش یک محرک قوی را ایفا میکنند.
گیربکس MVF در سایز های 30,44,49,63,72,86,110,130,150 برای استعلام قیمت گیربکس حلزونی موجود هستند. در ضمن توان گیربکس MVF در حدود 0.06KW to 15KW است.
گیربکس سری FC
در گیربکسهای حلزونی FC اف سی برای بخش ورودی از شافت استفاده شده و برای بخش خروجی نیز از فلنج مخصوص استفاده شده است. این گیربکس ها به طور کلی دارای سیستم اجرایی مخصوص هستند و از نظر عملکرد به شکل ایده آل اجرا میشوند.
گیربکسهای سری VF و FC
گیربکس های سری وی اف و اف سی شامل جعبه دنده مخصوصی هستند که هر دو قطعه شافت ورودی و فلنج خروجی به این بخش وصل شده است. جنس بدنه برای گیربکس ها معمولاً از چدن و یا آلومینیوم خواهد بود تا حمل فشار مورد نظر فراهم شود.
گیربکس های ترکیبی MVF و FC
نوع دیگری از گیربکس ها در بازار عرضه میشود که مشهور به گیربکس های ترکیبی هستند. این گیربکس ها ورودی و خروجی های خاص خود را دارند و البته که نصب این گیربکس ها به سادگی صورت میگیرد. سبک های متنوعی از گیربکسهای حلزونی ترکیبی در بازار وجود دارد. جنس بدنه برای این گیربکس ها معمولاً از چدن است. این سبک از گیربکس ها در نیروگاه ها و صنایع دریایی مورد استفاده قرار میگیرند. همینطور برای بخش کشاورزی و … نیز مناسب هستند و اجرای درستی برای آنها در نظر گرفته شده است.
نحوه انتخاب گیربکس حلزونی
برای انتخاب گیربکس حلزونی در ابتدا میبایست نسبت تبدیل و توان را در نظر بگیرید. سایز و تیپ و همینطور دور ورودی کمک میکند تا نسبت تبدیل و قدرت و توان دستگاه به شکل اصولی دنبال شود. دقت کنید که این گیربکس ها از نظر ساختار میبایست سنجیده شوند. محورهای ورودی و خروجی گیربکسهای حلزونی متنوع هستند و نیاز است که مشاوره های لازم در این راستا صورت بگیرد.
اندازه و ابعاد گیربکس نیز بر اساس محیط پروژه سنجیده میشود در صورتی که فضای پروژه کوچک باشد نمیتواند مدل های بزرگ را انتخاب کرد. مدل های پایه دار که دارای ورودی فلنج هستند معمولاً تنوع بالایی دارند و یک گزینه خوب در انتخاب محسوب میشوند. شما میتوانید گیربکسهای حلزونی را بر اساس ورودی های مختلف انتخاب کنید. دقت کنید که ورودی ها بر اساس جدول مشخصی در اختیار شما قرار میگیرد.
عوامل اساسی در گیربکس حلزونی توان ورودی و خروجی، گشتاور نیروی خارجی، دور ورودی و دور خروجی، نسبت تبدیل، بازده گیربکس و ضریب کار است. دقت کنید که میبایست اطلاعات کافی در مورد دمای محیط، شرایط محیط و موتور متحرک داشته باشید. آرایش محور ها نیز اهمیت زیادی دارد و میبایست پیش از خرید به آن دقت شود. نوع اتصال بین موتور و گیربکس از موضوعاتی است که معمولاً به آن توجه نمیشود. باید بررسی شود که وضعیت اتصال به صورت مستقیم است و یا کوپلینگ و کلاچ صورت گرفته است بنابراین این عوامل در انتخاب بسیار مهم است.
کاتالوگ گیربکس حلزونی
مجموعم فرامکانیک پک کامل کاتالوگ گیربکس حلزونی را برای شما عزیزان به صورت هدفمند آماده سازی کرده است. شما مهندسین گرامی با دریافت کاتالوگ گیربکس حلزونی، میتوانید بر اساس طرح و فضای مدنظر اقدام به خرید گیربکس حلزونی کنید.
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Bauer
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Bonfiglioli
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Yilmaz
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Motovario
- کاتالوگ گیربکس حلزونی SEW
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Hydromec
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Transtecno
- کاتالوگ گیربکس حلزونی SITI
- کاتالوگ گیربکس حلزونی رهنما
- کاتالوگ گیربکس حلزونی سهند
- کاتالوگ گیربکس حلزونی چینی
- کاتالوگ گیربکس حلزونی شاکرین
- کاتالوگ گیربکس حلزونی IMAK
- کاتالوگ گیربکس حلزونی PGR
- کاتالوگ گیربکس حلزونی CEW
- کاتالوگ گیربکس حلزونی KS
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Lenze
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Nord
- کاتالوگ گیربکس حلزونی STM
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Varvel
- کاتالوگ گیربکس حلزونی TRAMEC
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Oztekfen
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Alpha
- کاتالوگ گیربکس حلزونی Motive
تعمیر و نگهداری گیربکس حلزونی
هر قطعه ای که توسط دست انسان ساخته شود پس از مدت از کار میافتد یعنی عمر قطعه به پایان میرسد. گیربکسهای حلزونی نیز اگر به درستی تعمیر و نگهداری نشوند، قطعاً دیگر برای شما کار نخواهد کرد. حال سوال اینجاست که چه زمانی نیاز به تعمیر یا تعویض قطعه های این گیربکس خواهد بود. اولین نکته ای که برای گیربکسهای حلزونی میبایست مدنظر قرار دهید تیز شدگی است. در این گیربکس ها یکی از مشخصات مهم عدم بازگشت پذیری در گشتاور بالا است. حال اگر فشار زیادی به برخی از بخش های چرخ دنده وارد شود در نهایت سطح تماس کاهش مییابد و گیربکس دیگر نمیتواند مثل سابق فشار را تحمل کند. در بالابرها دیده میشود که در زمان ایست، کابین به طور کامل از حرکت نمیایستد و به نوعی حرکت آن کند و آهسته میشود.
مورد دیگری که نشان میدهند گیربکسهای حلزونی نیاز به بررسی و تعمیر دارد رد کردن است. منظور از رد کردن این است که گیربکس وضعیت نامناسب تر از حالت تیز شدگی داشته باشد. در واقع گیربکس دیگر تحمل هیچ نوع باری را در زمان توقف ندارد و در این راستا نیاز است که از افراد متخصص کمک گرفته شود و تعویض صورت بگیرد. این مورد بسیار حائز اهمیت است و اگر به آن توجه نشود در نهایت مساله ساز خواهد بود بنابراین سعی کنید به این نکته دقت کنید.
قیمت گیربکس حلزونی
برای استعلام قیمت گیربکس حلزونی صنعتی میتوانید با کارشناسان تخصصی واحد فروش گیربکس مجموعه فرامکانیک در تماس باشید. مجموعه فرامکانیک دارای تخصصی ترین واحد فروش جعبه دنده است و کارشناسان زبده مجموعه آماده هرگونه همکاری و مشاوره رایگان در انتخاب و خرید گیربکس حلزونی هستند. رقابتی ترین قیمت گیربکس حلزونی در برند های متنوع را با ما تجربه کنید.
شیوه قیمت گذاری گیربکس حلزونی به عوامل بسیار گسترده ای همچون: پوسته، سایز و تیپ، نسبت تبدیل، برند سازنده، جنس چرخدنده ها و … بستگی دارد. ما در مجموعه فرامکانیک بالاترین کیفیت را با کمترین قیمت گیربکس حلزونی تضمین میکنیم.
دیدگاهتان را بنویسید