بررسی عملکرد گیربکس‌های صنعتی

در این مقاله، به بررسی عملکرد گیربکس‌های صنعتی خواهیم پرداخت و دانستنی های جالب و خواندنی برای شما کاربران محترم ارائه خواهیم داد. گیربکس‌های صنعتی نقش مهمی در موتورها و ماشین‌های صنعتی بزرگ و کوچک دارند. آن‌ها وظیفه انتقال نیروی موتور، تنظیم سرعت و شدت آن و حتی گاهی اوقات تغییر جهت نیرو را بر عهده‌دارند.

گیربکس‌های صنعتی با طیف متنوعی از قابلیت‌ها در انواع مختلفی در صنعت موجود هستند. از این گیربکس‌ها می‌توان برای افزایش قدرت موتور، تنظیم دور موتور و تغییر جهت قدرت موتور استفاده کرد. بسته به نیازهای کاربردی خاص، انواع مختلفی از گیربکس‌های صنعتی انتخاب می‌شوند.

معرفی گیربکس صنعتی و عملکرد آن

قبل از بررسی عملکرد گیربکس‌های صنعتی، بهتر است در ابتدا به تعریف این سیستم آشنا شویم. از دیدگاه علمی، گیربکس صنعتی را می‌توان به ‌عنوان یک واحد یا مکانیزم توصیف کرد که نقش اتصال‌دهنده بین منبع تغذیه و تجهیزات در حال تغذیه را بر عهده دارد. این شامل چرخ ‌دنده‌ها، شفت‌ها و یک محفظه یا بدنه است و هدف آن دریافت انرژی مکانیکی از منبع نیرو و انتقال آن انرژی به تجهیزات است.

گیربکس‌های صنعتی به ‌طور گسترده در کاربردهای صنعتی مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرند و توانایی کاهش سرعت و افزایش قدرت موتور را ارائه می‌دهند. شایان‌ذکر است دسته دیگری از گیربکس‌های صنعتی وجود دارند که عملکرد معکوس، افزایش سرعت و کاهش موتور را انجام می‌دهند.

انواع گیربکس صنعتی

• گیربکس‌های کاهشی

گیربکس‌های کاهشی بین موتور یا منبع نیرو و جسم رانده قرار می‌گیرند. وظیفه اصلی آن‌ها تولید گشتاور لازم است. همان ‌طور که از نام آن پیداست، این گیربکس‌ها باعث کاهش سرعت موتور و افزایش خروجی می‌شوند. آن‌ها در نسبت معکوس کار می‌کنند، به این معنی که با کاهش دور موتور، گشتاور خروجی افزایش می‌یابد. نمونه‌هایی از گیربکس‌های کاهشی عبارت‌اند از گیربکس‌های حلزونی، گیربکس‌های تعلیق و گیربکس‌های چرخ‌دنده جرثقیل.

• گیربکس حلزونی

یک ماشین صنعتی پرکاربرد و کم‌ مصرف است. به دلیل طراحی منحصربه‌فرد خود که در آن چرخ‌دنده‌ها به‌ صورت زاویه‌ای نصب می‌شوند، متمایز می گردد و امکان درگیری بیشتر دندان را فراهم می‌کند. این، باعث گشتاور خروجی بالاتر و در عین حال کاهش سرعت سیستم می شود. ویژگی متمایز گیربکس حلزونی در طراحی آن بر اساس یک زاویه خاص، نهفته است.

این ترتیب تعامل بیشتر دندان را در حین حرکت امکان پذیر می‌کند و کنترل دقیقی بر روی گشتاور سیستم فراهم می‌ سازد. این نوع گیربکس در طیف وسیعی از بخش‌های صنعتی  به خصوص در عملیات‌های سنگین و صنایعی مانند پلاستیک، سیمان، لاستیک و بخش‌های مختلف تولید، کاربرد فراوانی دارد.

• گیربکس‌های افزاینده

گیربکس‌های افزایشی، عملکردی برعکس گیربکس‌های کاهشی دارند. آن‌ها در صنایعی مانند پالایشگاه ها که در آن به سرعت موتور بالاتر نیاز است، استفاده می شوند. برخی از گیربکس‌های خورشیدی در این دسته قرار می‌گیرند.

• گیربکس خورشیدی

آن‌ها از یک چرخ‌دنده مرکزی (خورشید) تشکیل شده اند که توسط سه چرخ‌دنده (سیارات) احاطه شده است. دستیابی به عملکرد مطلوب با گیربکس خورشیدی مستلزم در نظر گرفتن عواملی مانند قدرت موتور الکتریکی، سرعت خروجی و تعداد دندانه ها است. توان ورودی و خروجی گیربکس نیز پارامترهای قابل توجهی هستند که با استفاده از فرمول محاسبه توان گیربکس قابل محاسبه و ارزیابی هستند.

• گیربکس هلیکال کاهنده

این گیربکس‌ها نام خود را از استفاده از یک چرخ ‌دنده مارپیچ با قطر بزرگ گرفته اند. حرکت چرخشی جزء مارپیچ به‌ عنوان نیروی محرکه برای چرخ‌دنده‌ ها یا قطعات دیگر عمل می‌کند. گیربکس ‌های حلزونی کاهنده کاربرد اصلی خود را در صنایع سنگین مانند تولید مواد شیمیایی، معدنی و کودهای شیمیایی پیدا می‌کنند. با توجه به ضرایب تبدیل متفاوت در این گروه، انتخاب و خرید گیربکس بر اساس نیازهای خاص دستگاه بسیار مهم است.

گیربکس صنعتی در چه صنایعی استفاده می شود؟

گیربکس‌های صنعتی جزء جدایی ناپذیر سنگ شکن ها، اکسترودرها، خنک کننده ها و نوار نقاله ها هستند. آن‌ها به‌طور گسترده در صنایع عمده زیر نیز به کار گرفته می‌شوند:

• صنعت کاغذ

گیربکس‌های آلومینیوم، فولاد و آلیاژ چدن برای اطمینان از عملکرد دقیق ماشین آلات در صنعت کاغذ استفاده می ‌شوند.

• صنعت سیمان

صنعت سیمان به گیربکس‌هایی با گشتاور بالا نیاز دارد. گیربکس‌های مخروطی و گیربکس‌های مارپیچ محور موازی برای اهداف تقویت موتور یا کاهش سرعت در این صنعت استفاده می‌شوند.

• صنعت قند

صنعت قند به‌عنوان یکی از بزرگترین صنایع، از انواع گیربکس‌ها مانند خورشیدی (سیاره ای) و حلزونی (مارپیچ) در ماشین آلات متعدد خود استفاده می‌کند.

• صنعت فولاد

صنعت فولاد متکی به ماشین آلات سنگین و مستحکم است، جایی که گیربکس‌هایی مانند خورشیدی (سیاره‌ای)، کاهنده‌های چرخ‌دنده حلزونی و انواع دیگر کاربرد گسترده‌ای دارند.

• صنعت پلیمر

گیربکس‌های صنعتی از جمله شفت مستقیم، مارپیچ، خورشیدی و غیره برای ماشین‌های پردازش و تولید در صنعت پلیمر ضروری هستند. حضور گسترده آن‌ها در بخش های لاستیک و پلاستیک مشاهده می شود.

مقاله پیشنهادی: انواع چرخ دنده برای گیربکس صنعتی

اجزای گیربکس صنعتی

• چرخ‌دنده:

مجموعه دنده ها در درجه اول مسئول انتقال نیرو در داخل جعبه دنده هستند. اندازه و نوع چرخ‌دنده‌ها بسته به نوع گیربکس خاص ممکن است متفاوت باشد. هر نوع چرخ‌دنده دارای ویژگی های منحصربه‌فردی است و برای نیازهای خاص انتقال قدرت مناسب است.

• پوسته گیربکس:

پوسته به محفظه ای اطلاق می شود که لوازم جانبی گیربکس و اجزای مختلف را در خود جای می دهد. تولیدکنندگان از مواد مختلفی مانند آلومینیوم یا چدن شکل‌پذیر برای ساخت پوسته استفاده می‌کنند. به‌طور معمول، روغن مناسب برای تسهیل حرکت چرخ‌دنده در پوسته ریخته می شود.

• بلبرینگ:

در بررسی عملکرد گیربکس‌های صنعتی، نوبت به معرفی بلبرینگ ها می رسد. یاتاقان ها بارهای محوری و شعاعی وارد بر محور چرخ‌دنده را تحمل می‌کنند. هر نوع گیربکس به انواع خاصی از بلبرینگ نیاز دارد. به‌عنوان مثال، گیربکس‌های سنگین از یاتاقان های با کیفیت بالا استفاده می‌کنند، در حالی که یک گیربکس خاص ممکن است از بلبرینگ های 2RS یا 2Z استفاده کند. همچنین در موارد خاص، نوع، کیفیت و برند یاتاقان های به کار رفته در گیربکس با توجه به سفارش مشتری قابل سفارشی سازی است.

چرا از گیربکس صنعتی استغاده کنیم؟

گیربکس‌های صنعتی به‌طور گسترده در کاربردهای صنعتی مورداستفاده قرار می‌گیرند و مزایای متعددی را ارائه می‌دهند. آن‌ها در استفاده با سرعت و توان بالا عالی هستند، در حالی که کارایی، دقت، استحکام و دوام را نیز به رخ می کشند. اجرای آن‌ها در ماشین آلات صنعتی به افزایش طول عمر سیستم کمک می‌کند.

سوالات متداول

1. کدام صنایع به طور گسترده از گیربکس صنعتی استفاده می کنند؟
   صنعت قند، فولاد، سیمان
2. انواع گیربکس های صنعتی شامل چه مواردی می شود؟
   کاهنده، افزاینده، خورشیدی، حلزونی
3. اجزای گیربکس چیست؟
   چرج دنده، پوسته گیربکس