گیربکس ماشینی است که برای انتقال توان مکانیکی از یک منبع تولید توان به یک مصرف کننده و همچنین برآورده ساختن گشتاور و سرعت دورانی مورد نیاز مصرف کننده به کار می رود. گیربکس در واقع یک واسطه منبع توان و مصرف توان می باشد که بین منبع توان و مصرف کننده توان یک انعطاف پذیری بر قرار می کند. در صنعت برای انواع مختلف کاربردها, گیربکس های مختلفی وجود دارند که بسته به نوع کاربرد, دارای مزایا و مشخضات ویژه‌ای هستند. یکی از انواع گیربکس های صنعتی, گیربکس سایکلو است که به دلیل عدم استفاده از چرخ دنده در سیستم داخلی خود, مزایا ویژه ای دارد که به همین دلیل به گیربکس سایکلو لقب بهترین گیربکس شک پذیر می دهند. در این مقاله به معرفی و بررسی گیربکس سایکلو می پردازیم.
گیربکس صنعتی
گیربکس صنعتی به زبان ساده ابزاری است که به منظور انتقال نیرو از طریق منبع آن الکتروموتور و افزایش قدرت ، جهت تنظیم قدرت مورد نیاز دستگاه های صنعتی از طریق کاهش یا افزایش نیروی گشتاور موتور مورد استفاده قرار می گیرد. با افزایش سرعت ، گشتاور کاهش می یابد و با کاهش سرعت ، گشتاور افزایش می یابد. همچنین به منظور تغییر جهت دوران نیز می توان از آن استفاده نمود. گیربکس ها تجهیزاتی هستند که در بسیاری از کارخانجات کاربرد دارند، اساسا گیربکس ها از یک ماشین به ماشین دیگر انتقال قدرت می دهند و نکته اساسی این است که ما متوجه شویم که گشتاور مورد نیاز برای دستگاهی که میخواهیم از گیربکس درآن استفاده کنیم چقدر است. در حقیقت گیربکس ها نیروی مکانیکی را از یک موتور انتقال می دهند به یک دستگاه و یا بالعکس. به طور کلی در تمام گیربکس ها نیرو از طریق شافت انتقال پیدا می کند، در گیربکس ها چرخ دنده های مختلف وجود دارند که معمولا چرخ دنده کوچک تر پینیون نامیده می شود و چرخ دنده بزرگتر گیر یا همان دنده نامیده می شود. بسته به سرعت و گشتاور هر چرخ دنده می توان سرعت و گشتاور دنده مقابل را بدست آورد.
انواع گیربکس ها
گیربکس ها در دو دسته کلی تولید می شوند:
1_گیربکس های کاهنده : این نوع از گیربکس ها بین محرک و متحرک قرار می گیرد و دور مورد نیاز را تامین میکند و در تیپ های مختلفی ساخته می شوند. در این گیربکس ها سرعت کاهش پیدا کرده و گشتاور افزایش می یابد. نسبت کاهش دور و افزایش گشتاور، معکوس است. یعتی به همان نسبت که دور کاسته می‌شود، گشتاور افزایش می یابد.
2_گیربکس های افزاینده : در صنایع بالادستی و پالایشگاهی نیاز به گیربکس های دور بالا می باشد که آنها را گیربکس های افزاینده می نامند. در این گیربکسها دور افزایش پیدا کرده و گشتاور کاهش می یابد. برای مثال در برخی از سانتریفیوژها از این تیپ گیربکس ها استفاده می شود.
علاوه بر این دسته بندی کلی, این تجهیزات صنعتی در انواع مختلفی تولید و عرضه می شوند. به طور کلی عوامل مختلفی در انتخاب یک گیربکس مناسب برای یک کاربرد خاص باید در نظر گرفته شود و نسبت به این موارد باید انتخاب کرد. هر کدام از گیربکس های موجود در بازار دارای مشخصات و مزایا مخصوصی هستند که همین مشخصات باعث تمایز بین انواع گیربکس ها شده است. یکی از این گیربکس های پرکاربرد که ساختار کاملا متفاوتی با انواع دیگر دارد, گیربکس سایکلو است که در ادامه به معرفی و بیان مزایا و مشخصات آن می‌پردازیم که با این وسیله بیشتر آشنا شوید.
گیربکس سایکلو چیست؟
گیربکس سایکلو یا گیربکس بدون دنده نوعی از گیربکس ها هستند که برخلاف دیگر گیربکس ها در سیستم آن از چرخ دنده استفاده نمی شود. در این گیربکس به دلیل درگیر شدن حدود 70 درصد دندانه ها با یکدیگر در هنگام چرخیدن و درگیر شدن آنها با هم تمرکز تنش در پای دندانه ها از بین می رود که این مسئله برتری و مزیت گیربکس های سایکلو با گیربکس های هلیکال است از مزایای این گیربکس ها قابلیت استفاده برای استارت و استاپ های مکرر و پیوسته می باشد. موتور گیربکس سایکلو با نیروی غلتشی عمل کرده و این عمر باعث می شود تا نیروی برشی در قطعات از بین برود. گیربکس های سایکلو در مقایسه با گیربکس های دیگر به دلیل توزیع یکسان بار و تحمل شوک بارهای شدید توسط اجزای انتقال قدرت برتری دارند. الکتروگیربکس سایکلو با مشخصه هایی همچون قابلیت اطمینان بالا، طول عمر بالا و کارایی قابل ملاحظه ای حتی در شرایط خاص و بحرانی مورد توجه بسیاری از صنایع قرار گرفته است.
مشخصات گیربکس سایکلو
همان طور که در بالا نیز ذکر شد, هر نوع گیربکس صنعتی بسته به نوع کاربردش دارای برخی مشخصاتی است که فقط خاص آن نوع گیربکس هستند. این مشخصات در واقع باعث می‌شوند تا بیشتر با این وسیله آشنا شد و با توجه به این مشخصات می توان گیربکس مناسب برای کاربرد خود را انتخاب و خریداری کرد. در زیر به مشخصات گیربکس سایکلو اشاره می کنیم :
- دارای ابعاد مختلف می باشد
- محدوده گشتاور 7.2 نیوتن متر تا 68200 نیوتن متر
- محدوده توان 0.12 تا 55 کیلو وات
- محدود نسبت تبدیل 6:1 تا 1:119 (یک طبقه)، 104:1 تا 7569:1 و بیشتر (چند طبقه(
- نحوه نصب به صورت عمودی و افقی
مزایا گیربکس سایکلو
این وسیله با توجه به ساختار و مشخصات خود دارای برخی مزایا مهم است که در ادامه به برخی از موارد مهم آن اشاره می کنیم.
- ظرفیت تحمل بارهای شدید، شک های ناگهانی
- طول عمر بالا
- راندمان بالا
- حجم کم
- مناسب برای کاربردهای خاص
- زمان روغنکاری مناسب
کاربرد گیربکس سایکلو
با توجه به مشخصات و مزایا ویژه و متمایز کننده این وسیله, در برخی موارد استفاده از آن بر دیگر موارد اولیت دارد. در ادامه به کاربرد های مهم این نوع گیربکس صنعتی اشاره می کنیم که کاربرد گسترده‌‌ای در این صنایع و موارد دارد :
- استفاده در کانوایرها
- استفاده در صنایع غذایی و شکر
- استفاده در میکسر ها و مخلوط کننده ها
- استفاده در صنایع فولاد
- استفاده در صنایع آب و فاضلاب
- استفاده در صنایع بازیافت
- استفاده در صنایع کاغذ
- استفاده در آسیاب های بال میل
اجزای تشکیل دهنده گیربکس سایکلو
- شفت مرکزی با سرعت بالا به همراه بیرینگ گریز از مرکز
- صفحه یا دیسک سیکلوید
- چرخ دنده رینگی با پین ها و غلتک ها
- شفت با سرعت کم به همراه پین ها و غلتک ها
راهنمای انتخاب گیربکس سایکلو
در هنگام انتخاب موتور گیربکس سایکلو اطلاعاتی باید در نظر گرفته شود. که در انتخاب مناسب ضریب عملکرد، کمک شایانی میکند. این اطلاعات عبارت اند از:
- کاربرد
- نوع ماشین مصرفی
- ساعات کارکرد
- توان و دور ورودی از موتور
- نحوه نصب
اگر فاکتورها و مسائل عملیاتی دیگری نیز وجود داشت، باید در نظر گرفته شود.
تفاوت گیربکس سایکلو با هلیکال
در گیربکس هلیکال هنگام درگیری دو چرخ دنده فشار و تنش‌ها به یک یا دو جفت دندانه وارد می‌شود و سایر دندانه ها تا نوبت درگیری آنها فرا نرسد, کمکی به تحمل تنش در نقطه درگیری نمی‌کنند. در نتیجه در محل درگیری دندانه‌ها بر روی دایره گام شاهد تنش در دندانه هستیم. از طرفی به دلیل فرم دندانه در پای دنده شاهد تمرکز تنش هستیم. عوامل بالا می تواند در شُک های وارده به گیربکس به شکست چرخ دنده منجر گردد. اما در گیربکس‌های سایکلو، تعداد دندانه‌های درگیر برابر 2/3کل دندانه ها می‌باشد یعنی اگر بر روی دیسک 90 دندانه وجود داشته باشد 60 عدد از آنها در گیر می‌باشد.از طرفی در این گیربکسها دیگر از تمرکز تنش پای دنده خبری نیست جای آن یک منحنی وجود دارد.
لینک های مرتبط :
