advertise

همه چیز در مورد گیربکس صنعتی و عملکرد آن

گیربکس های صنعتی از مهم ترین اجزای مکانیکی در صنعت هستند که در طیف وسیعی از ماشین آلات و تجهیزات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. نقش اصلی گیربکس صنعتی در انتقال نیرو و گشتاور از موتور به سایر قسمت های دستگاه دارند. گیربکس ها با استفاده از مجموعه ای از چرخدنده ها که می توانند سرعت را تنظیم کرده و گشتاور خروجی را در صورت نیاز برای کاربرد افزایش دهند، به این امر دست می یابند. در ادامه به بررسی تمامی موارد در خصوص گیربکس صنعتی می پردازیم. گیربکس های صنعتی را می‌توان در تسمه‌های نقاله و در برج‌های خنک‌کننده، خطوط حمل و نقل و بسیاری از دستگاه های صنعتی یافت. در واقع، بسیاری از صنایع بسته به عملکرد مورد نیاز هر کار، از ترکیبی از گیربکس ها استفاده می کنند. برخی از بزرگترین بخش‌هایی که گیربکس صنعتی در آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند شامل صنایع کاغذ، سیمان، قند و فولاد است. بنابراین گیربکس های صنعتی در همه صنایع کوچک و بزرگ کاربرد دارند و چرخ صنعت دنیا را به گردش در می آورند.

سامان گیربکس > محصولات > گیربکس
گیربکس کولینگ تاور

گیربکس کولینگ تاور

ناموجود
ارتباط با کارشناس
گیربکس دور بالا
ارتباط با کارشناس
گیربکس سرند
ناموجود
ارتباط با کارشناس
گیربکس حلزونی

گیربکس حلزونی

ناموجود
ارتباط با کارشناس
گیربکس مخروطی هلیکال

گیربکس مخروطی هلیکال

ناموجود
ارتباط با کارشناس
گیربکس خاص

گیربکس خاص

ناموجود
ارتباط با کارشناس
گیربکس ساده

گیربکس ساده

ناموجود
ارتباط با کارشناس
گیربکس خورشیدی
ارتباط با کارشناس
گیربکس هلیکال
ارتباط با کارشناس

ویژگی فنی گیربکس های صنعتی

ویژگی فنی گیربکس های صنعتی عبارتند از
۱. نسبت تبدیل متغیر: قابلیت تغییر نسبت دنده برای تنظیم سرعت و گشتاور خروجی.
۲. گشتاور بالا: توانایی تولید و انتقال گشتاورهای بالا برای کاربردهای سنگین.
۳. سرعت‌های مختلف: قابلیت کار در سرعت‌های مختلف ورودی و خروجی.
۴. نوع دنده: شامل دنده‌های سیاره‌ای، حلزونی، و مخروطی برای تطبیق با نیازهای مختلف
۵. کارایی بالا: ضریب کارایی بالا که به کاهش اتلاف انرژی کمک می‌کند.
۶. مقاومت در برابر بار: طراحی برای تحمل بارهای دینامیکی و استاتیکی.
۷. سیستم روغن‌ کاری بهینه: استفاده از سیستم‌های روغن‌ کاری مناسب برای کاهش سایش و دما.
۸. عمر طولانی: طراحی و مواد با کیفیت برای افزایش عمر مفید گیربکس.
۹.مقاومت در برابر شرایط محیطی: قابلیت کار در دماها و رطوبت‌های مختلف بدون کاهش عملکرد.
۱۰.مقاومت در برابر خوردگی: استفاده از مواد و پوشش‌های خاص برای افزایش مقاومت در برابر شرایط محیطی و شیمیایی.

کاربرد انواع گیربکس صنعتی

گیربکس سرعت ثابت (Fixed-Speed Gearbox)

این نوع گیربکس، سرعت خروجی ثابتی را ارائه می‌دهد. به عبارت دیگر، سرعت موتور یا محرک ورودی با نسبت دنده‌ای مشخص، به سرعت خروجی مطلوب تبدیل می‌شود. گیربکس‌های سرعت ثابت عمدتاً در دستگاه‌هایی کاربرد دارند که نیاز به سرعت ثابت و پایداری مکانیکی دارند، مانند پمپ‌ها، فن‌ها و نوارنقاله‌ها. این گیربکس‌ها به دلیل طراحی ساده و پایداری بالا، کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف دارند. مزایای اصلی آن‌ها شامل راندمان بالا، طول عمر طولانی و قابلیت اطمینان بالا می‌باشد. این گیربکس‌ها معمولاً قیمت پایین‌تری نسبت به سایر انواع گیربکس‌ها دارند و به همین دلیل در کاربردهای صنعتی با بودجه محدود مورد استفاده قرار می‌گیرند.

گیربکس روسی(قورباغه ای)

گیربکس روسی یا قورباغه‌ای، نوعی گیربکس دنده‌ای است که به دلیل طراحی خاص و ساده‌اش، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد. این گیربکس‌ها معمولاً دارای نسبت تبدیل بالا و توانایی انتقال گشتاورهای بزرگ هستند. طراحی قورباغه‌ای به گونه‌ای است که می‌تواند در شرایط سخت و محیط‌های صنعتی با دما و رطوبت بالا به خوبی عمل کند. این نوع گیربکس‌ها به دلیل ساختار مقاوم و هزینه‌های نگهداری پایین، در کاربردهای مختلفی از جمله ماشین‌آلات سنگین، تجهیزات معدنی و سیستم‌های انتقال قدرت استفاده می‌شوند.

گیربکس جک اسکرو

گیربکس جک اسکرو، نوعی دیگر از گیربکس های صنعتی است که به طور خاص برای تبدیل حرکت دورانی به حرکت خطی طراحی شده است. این گیربکس‌ها معمولاً شامل یک پیچ و مهره هستند که با چرخش پیچ، حرکت خطی را ایجاد می‌کند. گیربکس‌های جک اسکرو به دلیل قابلیت تولید گشتاور بالا و دقت در حرکت، در کاربردهای صنعتی و اتوماسیون، مانند جک‌های هیدرولیکی و سیستم‌های انتقال مواد، بسیار محبوب هستند. همچنین، این گیربکس‌ها به راحتی می‌توانند در شرایط مختلف کار کنند و به دلیل طراحی محکم و قابل اعتماد، عمر طولانی دارند.

گیربکس سرعت متغیر (Variable-Speed Gearbox)

گیربکس سرعت متغیر بر خلاف گیربکس‌های سرعت ثابت، گیربکس‌های سرعت متغیر امکان تنظیم و تغییر سرعت خروجی را فراهم می‌کنند. این قابلیت این امکان را می‌دهد تا بسته به نیاز فرآیند، سرعت موردنظر را انتخاب شود. گیربکس‌های سرعت متغیر معمولاً در دستگاه‌هایی مانند آسانسورها، جرثقیل‌ها و ماشین‌آلات صنعتی کاربرد دارند که نیازمند کنترل دقیق سرعت هستند. این گیربکس‌ها به‌طور معمول از مکانیزم‌های پیچیده‌تری نسبت به گیربکس‌های سرعت ثابت برخوردار هستند، اما قابلیت کنترل بیشتری را فراهم می‌کنند. معایب اصلی آن‌ها شامل قیمت بالاتر، راندمان پایین‌تر و نیاز به نگهداری بیشتر می‌باشد. با این حال، قابلیت تنظیم سرعت، آن‌ها را به انتخاب مناسبی برای کاربردهایی که به انعطاف‌پذیری بیشتری نیاز دارند، تبدیل می‌کند.

گیربکس حلزونی (Worm Gearbox)

گیربکس‌های حلزونی از محور حلزونی برای انتقال قدرت و گشتاور استفاده می‌کنند. این نوع گیربکس‌ها معمولاً برای انتقال توان از یک محور به محور دیگر با زاویه ۹۰ درجه به کار می‌روند. گیربکس‌های حلزونی قادر به تبدیل سرعت بالا به گشتاور بالا هستند و به همین دلیل در صنایعی که به گشتاور بالا و سرعت پایین نیاز دارند، مانند آسانسورها، جرثقیل‌ها و دستگاه‌های بسته‌بندی، کاربرد دارند. مزایای این گیربکس‌ها شامل قدرت بالا، طول عمر طولانی و نیاز به نگهداری کم می‌باشد. همچنین، موتورهای کوچک‌تر را نیز می‌توان با این گیربکس‌ها به کار گرفت تا توان ورودی را به گشتاور خروجی بالا تبدیل کنند. معایب اصلی آن‌ها شامل راندمان پایین‌تر و سرعت متوسط تا پایین می‌باشد.

گیربکس کرانویل یا بٍول (Bevel Gearbox)

این گیربکس ها، محور‌ها با زاویه نسبت به هم قرار دارند؛ گیربکس‌های کرانویل یا گیربکس بول از چرخ دنده‌های مخروطی برای انتقال قدرت بین محورهای متقاطع استفاده می‌کنند. این گیربکس‌ها قادر به تغییر جهت انتقال قدرت هستند و به همین دلیل در کاربردهایی که نیاز به تغییر مسیر حرکت وجود دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرند. مانند جرثقیل‌ها، نوارنقاله‌ها و ماشین‌آلات کشاورزی. مزایای اصلی گیربکس‌های کرانویل شامل طراحی فشرده، نصب آسان و دامنه کاربرد وسیع می‌باشد. همچنین، این گیربکس‌ها معمولاً دارای راندمان بالا و طول عمر طولانی هستند. معایب آن‌ها شامل قیمت نسبتاً بالاتر و نیاز به تنظیمات دقیق برای عملکرد مناسب می‌باشد.

گیربکس سینپلکس (Simplex Gearbox)

این گیربکس در صنایعی است که به گشتاور نسبتاً کم نیاز دارند بیشتر استفاده می شوند، این نوع گیربکس یکی از ساده‌ترین و پرکاربردترین انواع گیربکس‌های صنعتی است. این گیربکس دارای یک جفت چرخ دنده است که وظیفه انتقال گشتاور و تبدیل سرعت را بر عهده دارند. گیربکس‌های سینپلکس معمولاً در کاربردهایی به کار گرفته می‌شوند که نیاز به گشتاور و سرعت نسبتاً کم دارند، مانند تجهیزات کشاورزی، ابزارآلات دستی و برخی دستگاه‌های صنعتی کوچک. مزایای اصلی این گیربکس‌ها شامل ساختار ساده، قیمت مناسب، راندمان بالا و نگهداری آسان می‌باشد. با توجه به اینکه تنها یک جفت چرخ دنده دارند، این گیربکس‌ها معمولاً قدرت و گشتاور کمتری نسبت به سایر انواع گیربکس‌ها ارائه می‌دهند. به همین دلیل، کاربردشان در صنایعی محدود می‌شود که نیاز به انتقال قدرت بالا ندارند.

اجزای گیربکس صنعتی

پوسته گیربکس (casing)

پوسته گیربکس به‌عنوان محافظ اجزای داخلی عمل می‌کند و قطعات گیربکس را در جای خود نگه می‌دارد. همچنین از خروج سرو صدای قطعات به محیط ازراف جلوگیری میکند. این بخش از فلز یا آلیاژهای مقاوم ساخته می‌شود تا در برابر فشار و سایش مقاومت کند. پوسته گیربکس معمولا از جنس فولاد یا چدن و به دو روش جوشکاری و یا ریخته گری ساخته می شوند.

چرخ‌دنده‌ها (Gears)

چرخ‌دنده‌ها اجزای اصلی گیربکس هستند که حرکت را از یک محور به محور دیگر منتقل می‌کنند و سرعت و گشتاور را تغییر می‌دهند. انواع مختلف چرخ‌دنده‌ها شامل چرخ‌دنده‌های خورشیدی، مخروطی، هلیکال و … هستند. بسته به نوع گیربکس، چرخ‌دنده‌ها ممکن است از جنس فولاد سخت‌شده یا مواد مقاوم دیگر ساخته شوند.

شفت ورودی (Input Shaft)

شفت ورودی در گیربکس نقش انتقال نیروی مکانیکی از موتور یا منبع قدرت به سیستم گیربکس را بر عهده دارد. این شفت معمولاً تحت فشار و گشتاور زیاد قرار می‌گیرد و با چرخاندن چرخ‌دنده‌ها یا دیگر اجزای گیربکس، انرژی را به حرکت در می‌آورد.

شفت خروجی (Output Shaft)

شفت خروجی نیروی مکانیکی را از گیربکس به دیگر اجزای سیستم یا دستگاه‌های متصل به آن منتقل می‌کند. این شفت به‌طور مستقیم به چرخ‌ها یا دستگاه‌های مصرف‌کننده انرژی متصل می‌شود و سرعت و گشتاور لازم را برای انجام کار مورد نظر فراهم می‌آورد.

بلبرینگ‌ها (Bearings)

بلبرینگ‌ها برای کاهش اصطکاک و حمایت از حرکت چرخ‌دنده‌ها و محورهای گیربکس استفاده می‌شوند. آن‌ها به‌طور مستقیم از افزایش اصطکاک و سایش جلوگیری می‌کنند. بلبرینگ ها نیروهای شعاعی و محوری را جذب می کنند. معمولاً از جنس فلزات مقاوم مانند استیل یا برنز ساخته می‌شوند.

کاسه نمد (Seal)

کاسه نمد قطعه‌ای است که برای جلوگیری از نشت روغن یا گریس از داخل گیربکس و ورود گرد و غبار و آب به داخل آن استفاده می‌شود. این قطعه در محل تماس محورها و پوسته قرار می‌گیرد و به حفظ سیستم روانکاری و عملکرد مطلوب گیربکس کمک می‌کند.

سیستم روانکاری (Lubrication System)

سیستم روانکاری شامل روغن یا گریس است که برای کاهش اصطکاک و جلوگیری از سایش در گیربکس استفاده می‌شود. این سیستم به بهبود عملکرد گیربکس کمک می‌کند و عمر آن را افزایش می‌دهد. معمولاً از روغن‌های صنعتی با ویسکوزیته خاص برای شرایط کاری مختلف استفاده می‌شود.

واحد خنک کننده (Cooling System)

در برخی گیربکس‌های صنعتی، به‌ویژه در گیربکس‌های با ظرفیت بالا، برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد، سیستم‌های خنک‌کننده وجود دارند. این سیستم‌ها ممکن است شامل رادیاتورهای خارجی یا سیستم‌های گردش هوا باشند.

روند طراحی گیربکس صنعتی

روند طراحی گیربکس صنعتی یک فرآیند پیچیده و چند مرحله‌ای است که نیاز به دقت و تخصص دارد، متخصصین سامان گیربکس با تلاش و تجربه بالا در این امر طراحی انواع گیربکس را به بهترین شکل انجام می دهند. در این مرحله، مهندسین ما شرایط و کاربرد گیربکس را شناسایی می کنند. این مرحله شامل تعیین بارهای مورد انتظار، سرعت چرخش، نوع و شرایط محیطی (مانند دما، رطوبت و وجود مواد خورنده) است.

انتخاب نوع گیربکس

بر اساس نیازها، نوع مناسب گیربکس صنعتی انتخاب می‌شود. انواع مختلفی از گیربکس‌ها وجود دارد، از جمله گیربکس‌های خورشیدی، حلزونی، مخروطی، هلیکال و…. هر کدام از این گیربکس ها دارای ویژگی‌ها و مزایای خاص خود است که باید با نیازهای پروژه مطابقت داشته باشد. در سامان گیربکس انواع گیربکس صنعتی خاص نیز قابلیت طراحی و ساخت را دارند که شما را از نمونه های وارداتی بی نیاز می کنند.

محاسبات مهندسی

در این مرحله، تیم مهندسی محاسبات لازم را برای تعیین نسبت تبدیل، گشتاور و بارهای دینامیکی و استاتیکی انجام می‌دهند. این محاسبات به تعیین ابعاد و مشخصات اجزای گیربکس کمک می‌کند و باید به دقت انجام شود تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل شود.

طراحی اجزا

با استفاده از نرم‌افزارهای طراحی و اسکن سه‌بعدی پیشرفته ای که در کارخانه پویش گیربکس سامان وجود دارد اجزای داخلی گیربکس طراحی می‌شوند. این اجزا شامل دنده‌ها، شافت‌ها، بلبرینگ‌ها و سایر قطعات هستند. طراحی باید به گونه‌ای باشد که حداکثر کارایی و حداقل اصطکاک را تضمین کند.

انتخاب مواد

انتخاب مواد مناسب برای اجزا یکی از مراحل حیاتی است. مواد باید دارای استحکام بالا، مقاومت در برابر سایش و خوردگی و همچنین قابلیت ماشین‌کاری باشند. در این مرحله با انجام آزمایش های مورد نیاز، مواد به تایید واحد کنترل می رسند چراکه انتخاب نادرست مواد می‌تواند منجر به کاهش عمر مفید گیربکس و افزایش هزینه‌های نگهداری شود.

تحلیل و شبیه‌سازی

با استفاده از نرم‌افزارهای شبیه‌سازی، تحلیل‌های مکانیکی و دینامیکی انجام می‌شود. این تحلیل‌ها به مهندسین ما کمک می‌کند تا عملکرد گیربکس را در شرایط مختلف ارزیابی کنند و نقاط ضعف آن را شناسایی کنند.

ساخت گیربکس

پس از انجام طراحی و تحلیل‌های لازم، یک نمونه اولیه از گیربکس ساخته می‌شود. این نمونه برای تست‌های عملی و ارزیابی عملکرد آن مورد استفاده قرار می‌گیرد و بر اساس نتایج تست‌ها و بازخوردها، طراحی ممکن است اصلاح و بهینه‌سازی شود. این مرحله شامل تغییرات در ابعاد، مواد و ساختار اجزا برای بهبود عملکرد و کارایی گیربکس است.

تکمیل و تایید نهایی گیربکس

در این مرحله، فرآیندهای کنترل کیفیت برای اطمینان از انطباق محصولات با استانداردها و مشخصات مورد نظر انجام می‌شود و گیربکس آماده تحویل به مشتری می شود.

سوالات متداول
انواع گیربکس‌های صنعتی شامل گیربکس هلیکال، خورشیدی، سرعت ثابت، سرعت متغیر، حلزونی، کرانویل، سینپلکس و دوپلکس است که هر کدام برای کاربردهای خاصی مناسب هستند.