دربین انواع گیربکس صنعتی به لحاظ راندمان گیربکس خورشیدی دارای بیشترین راندمان است و امروزه کاربرد بسیاری در صنعت پیدا کرده است. به عنوان مثال از گیربکس خورشیدی در صنایع فولاد و سیمان و پتروشیمی ها بسیار زیاد استفاده می شود. در صنایع پمپ سازی گیربکس خوررشیدی به عنوان گرداننده اصلی پمپ و مونو پمپ ها یکی از پرکاربردترین انواع گیربکس در این صنایع هستند. در این مقاله از پیکاتک گیربکس خورشیدی و مزایا و مشخصات آن را بررسی می کنیم.
گیربکس خورشیدی چیست؟
گیربکس خورشیدی یا سیاره ای یک دنده مرکزی دارد که با دنده هرز گرد سیاره ای در اطراف یا پنیون که روی محور نگهدارنده آن به طور یکپارچه روی قفسه یا حامل سیاره ای قرار دارد، احاطه شده است. در گیربکس دنده خورشیدی چرخ دنده هاروی هم لغزیده و حول محور میانی (دنده خورشید) دوران می کنند. یک گیربکس دنده خورشیدی ازچرخ دنده خورشیدی و رینگی با دنده و تعدادی دنده ستاره ای و یک حلقه, قفسه چرخ دنده‌های ستاره ای را تشکیل می دهد. درسیستم دنده خورشیدی که دارای سه جزء اصلی می باشد، یکی از این سه جزء باید ثابت باشد تا دو جزء دیگر به عنوان محرک و متحرک نیرو را منتقل می‌کنند. گیربکس خوشیدی در ایران با نام های گیربکس دنده خورشیدی ، گیربکس ستاره ای ، دنده ستاره ای ، گیربکس سیاره ای ، دنده سیاره ای و گیربکس خورشیدی کامپکت شناخته می شوند. گیربکس خورشیدی بسته به میزان کاهش دور لازم ، از طبقات مختلف تشکیل شده است. در هر طبقه نسبت های دور گیربکس به طور مستقل و معین قابل تغییر است. بدین صورت که در هر طبقه دور ورودی کاهش یافته و به طبقه بعد انتقال می‌یابد.
مشخصات گیربکس خورشیدی
- محدوده دور نرمال این گیربکس ها میتواند بین 800 تا 5/0 دور خروجی باشد
- دوام و استحکام گیربکس خورشیدی به نسبت بقیه گیربکس ها بالاتر است .
- قابلیت تحمل دور ورودی تا مرز 3500 دور در دقیقه
- گشتاور 650 الی 500000 نیوتن متر
مزایا گیربکس خورشیدی
گیربکس خورشیدی،به دلیل مشخصاتی که دارد, امروزه جایگاه ویژه‌ای در صنعت پیدا کرده است. به عنوان مثال: دوام زیاد در طول زمان استفاده، راندمان بالا در زمان استفاده ( تا 98%)، ایجاد گشتاور از حدود 700 نیوتن متر تا 550000 نیوتن متر با یک گیربکس، حجم کم در مقایسه با گیربکس های با شرایط مشابه، صدای خیلی کم در زمان استفاده، تنوع دور از نیم تا حدود 500 دور در دقیقه، تحمل بارهای عمودی و افقی زیاد بر روی شافت و تعمیرات ساده از مهم ترین مزایای گیربکس های خورشیدی هستند. در ادامه به برخی مزایا این نوع گیربکس های صنعتی اشاره می کنیم :
- به واسطه چند طبقه ای بودن گیربکس خورشیدی، دور های مختلف خرجی قابل دستیابی است.
- نسبت تبدیل در هر طبقه گیربکس خورشیدی بین 3 تا 7 متغیر است.
- گیربکس خورشیدی امکان نصب در زوایای مختلف را دارد
- راندمان گیربکس خورشیدی، بسیار بالاتر از گیربکس حلزونی و گیربکس هلیکال است.
- به دلیل فولادی بودن دنده ها و همچنین تقسیم بار متوازن بین چرخ دنده ها در گیربکس خورشیدی، هم طول عمر
- بالاتری دارد و هم دوام بیشتر در برابر بارهای بیشتر از ظرفیت خواهد داشت.
- گیربکس خورشیدی دامنه گشتاور بسیار بالایی دارد.
- نسبت به گیربکس حلزونی و گیربکس هلیکال ، حجم کمتری دارد.
- لقی بسیار ناچیز و دقت بالای ماشینكاری درچرخ دنده ها یکی دیگر از مزایای این گیربکس است.
- امكان كوپل بسیار ساده و سریع الكتروموتور بر روی گیربکس خورشیدی
کاربرد گیربکس خورشیدی
گیربکس های خورشیدی مصارف متعددی دارند که اکثریت این مصارف در زمینه صنعتی می باشد. اگر از این گیربکس ها در محصولات یا جهت مصارف اشتباه ، استفاده شود ، موجب ایجاد خطرات ایمنی و سلامتی نیز میشود. از جمله مصارف صحیح صنعتی عبارتند از:
- حمل و نقل و باربری
- ساخت و ساز و ساختمان سازی
- صنایع معدن
- صنایع مکانیک
- صنایع غذایی
- صنایع شیمیایی و پلاستیک
- جنگلداری و کشاورزی و…
طرز کار گیربکس خورشیدی
طرز کار گیربکس خورشیدي را باید اینگونه شروع کرد که اگر یک عضو از مجموعه خورشیدی گیربکس ثابت شود و عضو دیگر گردش کند، حاصل کار افزایش سرعت، کاهش گشتاور و یا کاهش سرعت و حرکت معکوس خواهد بود . نتیجه کار بستگی به این دارد که کدام عضو ثابت بماند و یا کدام عضو بچرخد ، در این رابطه موارد زیر را بررسی می کنیم.
- کاهش سرعت : اگر چرخ دنده رینگی بچرخد و خورشیدی در گیربکس ثابت باشد، قفسه آهسته تر می شود این حالت دنده دو است.
- افزایش سرعت : که دارای دو حالت است یکی اگر خورشیدي ثابت بماند و قفسه در گیربکس بچرخد شاهد افزایش سرعت خواهیم بود. دومی نیز اگر رینگی ثابت شود و قفسه بچرخد در نهایت خورشیدي سریع تر از قفسه می چرخد و در نتیجه افزایش سرعت است.
- انتقال مستقیم : اگر دو عضو به هم قفل شوند و یا با سرعت مساوی گردش کنند مجموعه چرخ دنده های خورشیدی به صورت یک واحد عمل می کنند و نسبت دور 1:1 می شود.
- دنده عقب : اگر قفسه ثابت باشد ، خورشیدي بچرخد ، هرز گردها ، هرز می شوند و رینگی را در جهت عکس در گیربکس می چرخاند.
- خلاص : وقتی هیچ کلاچی درگیر نباشد و هیچ بست و یا قفل کننده ای (باند) درگیر نباشد و هیچ باری بر موتور وارد نمی شود. حالت استارت است.
ساختار گیربکس خورشیدی
این گیربکس از اجزای مختلفی تشکیل شده است که ممکن است برخی از آن ها با توجه به نوع کاربرد تغییر پیدا کنند ولی در حالت کلی برخی از قطعات آن ثابت است. در ادامه به برخی از قطعات مشترک این گیربکس ها در کابردهای مختلف اشاره می کنیم:
دنده گیربکس سیاره ای
چرخ‌دنده‌ها در سیستم انتقال قدرت (transmission) شبیه به چرخ‌های موجود در یک سیستم پولی (pulley) و تسمه (belt) کمربند هستند. مزیت استفاده از چرخ‌دنده‌ها این است که دنده‌های چرخ‌دنده از لغزش جلوگیری می‌کنند.
پینیون
پینیون دنده کوچک وسط گیربکس می باشد;که نیروی انتقال داده شده توسط کریر را به خروجی استیج منتقل میکند. استیج گیربکس شامل کریر پینیون رینگیر می باشد.
کریر خورشیدی Carrier
کریر یک صفحه است که دنده های گیربکس روی آن نشسته و وظیفه چرخاندن دنده ها را دارد.
دنده رینگی
رینگر در واقع یک رینگ می باشد که سطح داخلی آن دنده خورده شده است. و مانند یک چرخ دنده داخلی کار می کند.
پوسته گیربکس
دنده ها درون آن قرار می گیرند و جنس آن معمولا از چدن ریخته گری شده است.
روغن گیربکس خورشیدی
گیربکس ها حتما باید از نوعی روغن استفاده کنند که مزایای استفاده از این افزودنی ها بسیار زیاد است. بهترین نوع روغن استفاده از روغن دنده صنعتی می باشد که دارای مواد افرودنی EP می باشد. این مواد علاوه بر کاهش فرسودگی دنده ها و بلبرینگ از تشکیل ریز جوش ها و گرفتگی جلوگیری می کند. روش کار این روغن ها به این صورت است که این مواد افزودنی تحت تاثیر گرما و فشار بین سطوحی که در معرض بار قرار گرفته اند به صورت شیمیایی با سطوح مشابه واکنش نشان می دهند و پوشش محافظی ایجاد می کنند. روغن گیربکس خورشیدي در مرحله اول بعد از 100 ساعت استفاده باید تعویض شود و در مراحل بعدی بعد از 1000 ساعت استفاده از گیربکس.
لینک های مرتبط :
