گیربکس حلزونی چیست؟ (کامل ترین راهنما + کاربردها و مزایا)
تو دنیای صنعت و ماشینآلات، انتقال نیرو و گشتاور با دقت بالا خیلی مهمه. گیربکسها هم که از قطعات خیلی مهم این سیستمها هستن، نقش اساسی دارن. یکی از انواع خیلی پرکاربرد گیربکسها، گیربکس حلزونیه که به خاطر ویژگیهای خاص خودش، تو صنایع مختلف خیلی استفاده میشه. تو این مقاله، میخوایم گیربکس حلزونی رو از همه نظر بررسی کنیم، از نحوه کارش بگیر تا انواع، مزایا، معایب و کاربردهاش و اینکه چطور ازش نگهداری کنیم و اگه مشکلی داشت، چطور حلش کنیم و موقع خریدش به چه نکاتی توجه کنیم.
گیربکس حلزونی چیست؟
گیربکس حلزونی یه نوع گیربکسه که برای انتقال نیرو و گشتاور بین دو تا محور غیر موازی که معمولاً با زاویه ۹۰ درجه نسبت به هم قرار دارن، استفاده میشه. این گیربکس از دو تا قسمت اصلی تشکیل شده:
حلزون (Worm): یه پیچ استوانهای شکله با دندونهای مارپیچی.چرخ حلزون (Worm Wheel): یه چرخ دنده با دندونهایی که با دندونهای حلزون درگیر میشن.
نحوه کار گیربکس حلزونی اینجوریه که با چرخیدن حلزون، چرخ حلزون هم شروع به حرکت میکنه و انتقال نیرو و کاهش سرعت (یا افزایش گشتاور) انجام میشه.
انواع گیربکس حلزونی
گیربکسهای حلزونی رو بر اساس معیارهای مختلفی دستهبندی میکنن:
بر اساس شکل ظاهری
مکعبی: این مدل خیلی رایجه و بدنهٔ مکعبی شکلی داره.
گرد (فلنجدار): این مدل برای اتصال مستقیم به موتور یا بقیه تجهیزات استفاده میشه.
بر اساس جنس مواد:
حلزون فولادی و چرخ حلزون برنزی: این ترکیب خیلی رایجه و برای کاربردهای عمومی استفاده میشه.
حلزون فولادی و چرخ حلزون چدنی: این مدل برای کارهای سنگینتر مناسبه.
بر اساس تعداد راهها:
تک راهه: فقط تو یه جهت نیرو رو منتقل میکنن.
دو راهه: میتونن نیرو رو تو هر دو جهت منتقل کنن.
بر اساس نوع دنده:
ساده: دندههای ساده و مستقیم دارن.
مخروطی: دندههای مخروطی برای بالا بردن راندمان تو بعضی کاربردها استفاده میشن.
مدلهای معروفی مثل VF، MVF و FC هم هستن که هر کدوم ویژگیها و کاربردهای مخصوص خودشون رو دارن.
مزایای گیربکس حلزونی
نسبت تبدیل بالا: گیربکسهای حلزونی میتونن نسبت تبدیل خیلی بالایی (یعنی کاهش سرعت زیاد) رو تو یه مرحله فراهم کنن.عملکرد بیصدا و روان: به خاطر نوع درگیری دندهها، این گیربکسها خیلی بیصدا و روان کار میکنن.خود قفل شوندگی (Self-Locking): بعضی از گیربکسهای حلزونی یه خاصیتی دارن به اسم خود قفل شوندگی، یعنی نمیذارن چرخ حلزون توسط بار، برعکس بچرخه. این ویژگی برای جاهایی مثل بالابرها و سیستمهای انتقال مواد خیلی مفیده.ابعاد کوچک: اگه بخوایم با بقیه گیربکسها با نسبت تبدیل مشابه مقایسه کنیم، گیربکسهای حلزونی معمولاً کوچیکترن.
معایب گیربکس حلزونی
راندمان پایینتر: به خاطر اصطکاک بیشتر بین حلزون و چرخ حلزون، راندمان این گیربکسها نسبت به گیربکسهای دیگه مثل گیربکسهای دندهدار کمتره.گرم شدن: اصطکاک زیاد میتونه باعث گرم شدن گیربکس بشه که نیاز به روغنکاری حسابی و خنککاری رو بیشتر میکنه.
کاربردهای گیربکس حلزونی
گیربکسهای حلزونی تو صنایع مختلف خیلی کاربرد دارن، مثلاً:
صنایع بستهبندی: تو دستگاههای بستهبندی و نوار نقالهها.صنایع غذایی: تو دستگاههای فرآوری و بستهبندی مواد غذایی.صنایع بالابر و جرثقیل: تو سیستمهای بالابر و جرثقیلها به خاطر خاصیت خود قفل شوندگی.صنایع رباتیک: تو مفاصل رباتها و سیستمهای حرکتی دقیق.صنایع نساجی: تو ماشینآلات نساجی.ماشینآلات CNC: تو سیستمهای حرکتی دقیق و میزهای گردون.صنایع دارویی: تو دستگاههای تولید و بستهبندی داروها.
محاسبه نسبت تبدیل در گیربکس حلزونی
نسبت تبدیل تو گیربکس حلزونی اینجوری حساب میشه:
نسبت تبدیل = تعداد دندونهای چرخ حلزون / تعداد دندونهای حلزون
مثلاً اگه چرخ حلزون ۶۰ تا دندون داشته باشه و حلزون ۲ تا، نسبت تبدیل میشه ۳۰. یعنی به ازای هر ۳۰ دور چرخیدن حلزون، چرخ حلزون یه دور میچرخه.
روغنکاری و نگهداری گیربکس حلزونی
روغنکاری درست و حسابی برای اینکه عمر گیربکس حلزونی بیشتر بشه و خوب کار کنه، خیلی مهمه. چیزایی که تو روغنکاری و نگهداری باید رعایت کنین اینا هستن:
از روغن مناسب با ویسکوزیته و مشخصاتی که سازنده گفته استفاده کنین.روغن رو طبق دستورالعمل سازنده به موقع عوض کنین.هر از گاهی سطح روغن رو چک کنین.نذارین گرد و خاک و آلودگی بره داخل گیربکس.کاسهنمدها رو هر چند وقت یه بار چک و عوض کنین تا روغن نشت نکنه.
عیبیابی و رفع مشکلات رایج گیربکس حلزونی
یه سری مشکلات هست که ممکنه برای گیربکسهای حلزونی پیش بیاد و راهحلشون هم اینا هست:
صدای غیرعادی: ممکنه به خاطر خرابی دندهها، کمبود روغن یا نامناسب بودن روغن باشه. چک کردن و عوض کردن قطعات خراب و استفاده از روغن مناسب میتونه مشکل رو حل کنه.گرم شدن بیش از حد: ممکنه به خاطر اصطکاک زیاد، کمبود روغن یا بار زیاد باشه. چک کردن سطح روغن، خنککاری مناسب و کم کردن بار میتونه مشکل رو حل کنه.لرزش: ممکنه به خاطر بالانس نبودن قطعات، خرابی بلبرینگها یا شل بودن اتصالات باشه. چک کردن و عوض کردن قطعات خراب و محکم کردن اتصالات میتونه مشکل رو حل کنه.نشتی روغن: ممکنه به خاطر خرابی کاسهنمدها یا ترک خوردگی بدنه گیربکس باشه. عوض کردن کاسهنمدها و تعمیر بدنه میتونه مشکل رو حل کنه.
مقایسه گیربکس حلزونی با سایر انواع گیربکسها
گیربکسهای حلزونی در مقایسه با بقیه گیربکسها یه سری مزایا و معایب دارن:
مقایسه با گیربکس هلیکال
گیربکسهای حلزونی نسبت تبدیل بالاتری تو یه مرحله دارن ولی راندمانشون کمتره. یعنی با یه گیربکس حلزونی میشه خیلی بیشتر سرعت رو کم کرد، ولی یه مقدار از انرژی به خاطر اصطکاک بیشتر، تلف میشه.
مقایسه با گیربکس خورشدی
گیربکسهای حلزونی معمولاً کوچیکترن ولی پیچیدگی کمتری دارن. یعنی ساختار سادهتری دارن و فضای کمتری هم اشغال میکنن.
استانداردهای گیربکس حلزونی
یه سری استاندارد هست برای طراحی، ساخت و تست گیربکسهای حلزونی که از مهمترینشون میشه به استانداردهای ISO و DIN اشاره کرد. رعایت این استانداردها باعث میشه کیفیت و عملکرد گیربکس تضمین بشه و خیالمون راحت باشه که درست کار میکنه.
انتخاب و خرید گیربکس حلزونی مناسب
موقع خرید گیربکس حلزونی، باید به یه سری چیزا دقت کنین تا بهترین انتخاب رو داشته باشین:
نسبت تبدیل مورد نیاز: ببینین چقدر کاهش سرعت نیاز دارین و بر اساس اون، نسبت تبدیل مناسب رو انتخاب کنین.گشتاور خروجی: ببینین چقدر گشتاور لازم دارین تا بارتون رو حرکت بده و یه گیربکس با گشتاور خروجی کافی انتخاب کنین.توان ورودی: به توان موتورتون هم دقت کنین و یه گیربکس با توان ورودی مناسب انتخاب کنین.شرایط محیطی: ببینین گیربکس تو چه شرایطی کار میکنه (دما، رطوبت، گرد و خاک و …) و یه گیربکس با جنس و آببندی مناسب انتخاب کنین.نوع نصب: ببینین گیربکس رو چطوری میخواین نصب کنین (فلنجی، پایهدار و …) و بر اساس اون، نوع مناسب رو انتخاب کنین.برند و کیفیت: از برندهای معتبر و با کیفیت خرید کنین تا خیالتون از عملکرد و طول عمر گیربکس راحت باشه.قیمت: قیمتها با توجه به مشخصات فنی، برند و کیفیت فرق دارن. با توجه به بودجهتون، بهترین گزینه رو انتخاب کنین.کاتالوگ و مشخصات فنی: قبل از خرید، حتماً کاتالوگ و مشخصات فنی گیربکس رو خوب بخونین.
نکات مهم در نصب و راهاندازی گیربکس حلزونی
برای اینکه گیربکس حلزونی درست کار کنه و عمرش طولانی باشه، نصب و راهاندازی صحیح خیلی مهمه:
نصب صحیح: گیربکس رو روی یه سطح صاف و محکم نصب کنین.هممحوری: مطمئن بشین که محور ورودی و خروجی گیربکس با محور موتور و بار، دقیقاً تو یه راستا باشن.اتصالات: اتصالات ورودی و خروجی رو درست و با استفاده از کوپلینگهای مناسب وصل کنین.روغنکاری اولیه: قبل از اینکه گیربکس رو روشن کنین، مطمئن بشین که پر از روغن مناسبه.راهاندازی آزمایشی: بعد از نصب، اول گیربکس رو بدون بار روشن کنین و ببینین درست کار میکنه یا نه.
مزایای استفاده از گیربکس حلزونی در مقابل سایر روشهای انتقال نیرو
گیربکسهای حلزونی تو بعضی موارد نسبت به بقیه روشهای انتقال نیرو، یه سری مزیت دارن:
کاهش سرعت زیاد تو یه مرحله: این باعث میشه تعداد قطعات کمتر بشه و طراحی سادهتر بشه.ابعاد کوچک و وزن کم: بعضی وقتا، گیربکسهای حلزونی نسبت به بقیه گیربکسها با نسبت تبدیل مشابه، کوچیکترن.عملکرد بیصدا و روان: برای جاهایی که صدا مهمه، این خیلی خوبه.خود قفل شوندگی: تو جاهایی که نمیخوایم بار برعکس بچرخه، این ویژگی خیلی مفیده.
جمعبندی
گیربکس حلزونی یه وسیله خیلی کاربردی برای انتقال قدرته که تو صنایع مختلف خیلی استفاده میشه. این نوع گیربکس با قابلیت کم کردن زیاد سرعت، بیصدا کار کردن و خاصیت خود قفل شوندگی (تو بعضی مدلها)، یه گزینه خیلی خوب برای خیلی از کاربردهای صنعتیه. البته باید حواسمون به راندمان کمتر و نیاز به روغنکاری درست و حسابی هم باشه. با در نظر گرفتن چیزایی که تو این مقاله گفتیم، میتونین بهترین انتخاب رو برای کار خودتون داشته باشین و مطمئن باشین که سیستمتون خوب کار میکنه.
این مطلب توسط شرکت های ثالث به عنوان بیانیه مطبوعاتی یا رپورتاژ آگهی ارسال شده و گجت نیوز در قبال موارد مندرج در آن مسئولیتی ندارد.