تفاوت گیربکس سایکلو با گیربکس خورشیدی و هلیکال
همانطور که می‌دانید، گیربکس‌ها نقش اساسی را در ابزارالات صنعتی ایفا می‌کنند؛ این قطعات باعث روان شدن کارکرد دستگاه شده و می‌توانند به عنوان عضوی جدا نشدنی عمل کنند. این دستگاه‌ها در انواع و اندازه‌های متفاوتی تولید و عرضه می‌شوند. لذا شناخت نوع و مدل گیربکس‌ها به شما کمک می‌کند تا کارایی هرکدام را به طور دقیق بررسی کنید و بهترین گزینه را انتخاب نمایید. ما در این مقاله قصد داریم تا به تفاوت گیربکس سایکلو با گیربکس خورشیدی و هلیکال بپردازیم؛ همراه ما باشید.
گیربکس سایکلو
گیربکس‌های سایکلو، گیربکس‌هایی بدون لقی هستند. همین عدم وجود لقی باعث شده است که تا ۵ برابر بیشتر از سایر گیربکس‌های صنعتی، توانایی تحمل بار لحظه‌ای را داشته باشند. در ساختار این گیربکس‌ها از بیرینگ، صفحه دیسک، بیرینگ بیرون از مرکز، شافت خروجی و پین استفاده شده است. بیرینگ خارج از مرکز، به علت ساختار دارای رولر، نشیمنگاه داخلی و قفسه بوده که هر کدام در صورت وجود مشکل قابلیت تعویض را دارا هستند.
در گیربکس‌های سیکلوییدی، شافت ورودی یک یاتاقان، خارج از مرکز را به حرکت در می‌آورد و آن یاتاقان نیز دیسک سیکلوئیدی را در یک حرکت غیرمعمول و سیکلوئیدی به حرکت در می‌آورد. سطح محیطی این صفحه، به یک چرخ دنده ثابت وصل می‌شود و با یک سری پین‌ها محورهای خروجی را به گردش در می‌آورد. گیربکس‌های سایکلو به سبب سطح تماس بالا بین لقمه‌ها. دارای مقاوت در برابر اضافه بار و عملکرد نرم هستند، این گیربکس‌ها دارای ابعاد کم و به صورت تک مرحله کاهش دور از نسبت تبدیل ۱:۶ تا ۱:۱۱۸ دو مرحله‌ای تا نسبت ۱:۷۵۶۹ و سه مرحله کاهش دور تا نسبت تبدیل ۱۰۰۰۰۰۰ تولید می‌شوند.
مشخصات گیربکس سایلکو
انتقال نیرو گی گشتاور در گیربکس‌های سایکلو به کمک لغزش صفحات بر روی یکدیگر صورت می‌گیرد. این نوع انتقال قدرت، به علت نداشتن تنش برشی بین چرخ‌دنده‌های گیربکس، باعث ایجاد راندمان بالا، قابلیت اطمینان مناسب و قابلیت تحمل شوک می‌شود. این نوع از گیربکس دارای ابعاد متفاوتی است. محدوده گشتاور آن بین ۷.۲ تا ۶۸۲۰۰ نیوتن بر متر است. قابلیت اتصال به الکترو گیربکس، با محدوده توان ۰.۱۲ تا ۵۵ کیلووات را دارا می‌باشد. برند شناخته شده در بازار برای گیربکس‌های سایکلو، گیربکس سومیموتو ژاپن، پی جی آر ترکیه، گوما آو چینی، ترنسواریو اروپایی و دبلیو جی تی آسیایی است.
اجزای گیربکس سایکلو
گیربکس‌ها یا کاهنده‌های سیکلوییدی، از چهار اجزای اصلی تشکیل شده‌اند که شامل شافت ورودی با سرعت بالا، بادامک سیکلوئیدی منفرد و ترکیبی، دیسک سیکلوییدی، بیرینگ خارج از مرکز، رینگ، غلتک‌های بادامک (پین‌های رابط) و شافت خروجی با سرعت پایین می‌باشد. شافت ورودی به یک عضو محرک بیرون از مرکز متصل می‌شود که چرخش خارج از مرکز بادامک سیکلوئیدی را ایجاد می‌کند.
کاربرد گیربکس سایکلو
- کانوایرها
- صنعت غذایی
- صنایع شکر
- میسکرها و مخلوط کننده‌ها
- صنعت فولاد
- صنعت آب
- صنعت بازیافت
- صنعت کاغذ
- بهره گیری در آسیاب‌های بال میل
مزایای گیربکس سایکلو
- دوام و طول عمر بالا
- راندمان بالا
- سایز و حجم کم
- زمان روغنکاری پایین
- تحمل بار شوک و لحظه‌ای
گیربکس خورشیدی
گیربکس‌های خورشیدی جدیدترین گیربکس‌خای عرضه شده برای صنایع گوناگون می‌باشند. علت نام گذاری آن، نحوه قرارگیری چرخ‌دنده‌ها و حرکت آن‌ها است. از این گیربکس‌ها برای انتقال بیشترین گشتاور در کم حجم‌ترین ابعاد ممکن که اصطلاحاً به آن چگالی گشتاور می‌گویند، بهره گیری می‌شود. گیربکس‌های خورشیدی شامل یک دنده خورشیدی بوده که با دنده هرزگرد سیاره‌ای یا پینیون، روی محور نگه‌دارنده آن به طور یکپارچه، روی قفسه یا حامل سیاره‌ای قرار گرفته است؛ همچنین قفسه نیز در داخل دنده داخلی یا رینگی احاطه شده است. تنش‌های محرک روی دندانه وارد می‌شود؛ از همین رو بار متعادل می‌شود؛ بنابراین این طرح دوام بالاتری پیدا می‌کند. دنده گیربکس خورشیدی، نسبت به دنده استاندارد می‌تواند مقاوم‌تر باشد و گشتاورهای زیاد را منتقل نماید.
مشخصات گیربکس خورشیدی
عضوهای مجموعه خورشیدی در گيربكس‌های اتوماتیک، به وسیله کلاچ‌ها و باندهایی ثابت و محرک می‌شوند. در حالت کلی می‌توان پنج حالت گوناگون را در مجموعه این گیربکس مورد بررسی قرار داد. البته باید بدانید که مجموعه نمی‌تواند پنج حالت را در گيربكس داشته باشد. در گيربكس‌ها برای ایجاد نسبت دنده مناسب از دو یا سه مجموعه استفاده می‌کنند.
در موتور گیربکس دنده خورشیدی، چرخ دنده‌ها روی هم لغزیده و حول محور میانی دنده دوران می‌کنند؛ یک گیربکس دنده خورشیدی، از چرخ دنده خورشیدی و رینگی با دنده و تعدادی دنده ستاره‌ای و یک حلقه قفسه چرخ دنده‌های ستاره‌ای را تشکیل می‌شود. در سیستم دنده خورشیدی که دارای سه قطعه اصلی می‌باشد یکی از این سه جز باید ثابت باشد تا دو جزء دیگر به عنوان محرک و متحرک نیرو را منتقل نمایند.
اجزای گیربکس خورشیدی
گیربکس‌های خورشیدی. از یک چرخدنده مرکزی که دنده خورشیدی نامیده می‌شود تشکیل شده است که به وسیله سه عدد چرخدنده دور تا دور آن احاطه شده است. این چرخ‌دنده‌ها را پینیون یا سیاره یا چرخدنده هرزگرد نیز می‌نامند. پینیون‌ها و چرخدنده مرکزی به وسیله یک بازو به یکدیگر متصل هستند. تمامی مجموعه، بر روی صفحه‌ای قرار دارد که کریر نامیده می‌شود. پینیون‌ها درون یک رینگ دندانه‌دار می‌چرخند و حرکت دورانی دارند. نیروی محرک به چرخدنده مرکزی منتقل می‌شود و باعث چرخش پینیون‌ها می‌شود. حرکت سیاره‌ها باعث چرخش بازو می‌شود و نیرو و گشتاور را منتقل می‌کند.
هر طبقه یا استیج گیربکس خورشیدی دور را تا حدود ۱:۷ کاهش می‌دهد و به همان اندازه باعث افزایش گشتاور می‌شود. گیربکس‌های خورشیدی اغلب یک تا چهار طبقه دارند و برای دورهای خیلی پایین به جای طبقه پنجم از طبقه زاویه‌ای (۹۰ درجه) استفاده می‌کنند.
نوع گیربکس خورشیدی
گیربکس‌های خورشیدی به صورت هالو شافت ورودی، تک‌خار، فلنچ‌دار (MC)، پایه‌دار (UC)، شافت ماده (FS) عرضه می‌شوند.
گیربکس خارجی استپ موتور و سروو موتور
استپ موتور و سروو موتور، دستگاه‌هایی با دقت بالا می‌باشند. از همین رو گیربکس مورد استفاده، باید دارای لقی بسیار کم باشد. گیربکس‌های خورشیدی استپ موتور که به گیربکس خورشیدی کوچک نیز مشهور هستند، دارای این ویژگی می‌باشند. طراحی منحصر به فرد این گیربکس‌ها باعث شده است تا به تنهایی و بدون استفاده، از ابزار اتصال، قابلیت نصب بر روی سروو موتور و استپ موتور را دارا باشند. کاربرد این گیربکس‌ها در دستگاه‌های CNC، لانچرهای موشک انداز است. برند APPEX، TITAN، VATSUN، SIBONI عرضه کننده این گیربکس هستند.
بررسی حالت‌های گیربکس
- به تعداد دنده‌های خورشیدی، تعداد دنده‌های رینگی و تعداد دنده‌های قفسه توجه کنید.
- کنسور از محرک، عضوی‌ست که گشتاور ورودی به آن وارد می‌شود و نیرو را به عضو متحرک منتقل می‌کند.
- نسبت دنده = تعداد دنده‌های متحرک تقسیم بر تعداد دنده‌های محرک
حالات مختلف دستگاه
- قانون خلاص: هیچ عضوی درگیر نمی‌باشد.
- قانون مستقیم که کافی است دو عضو با هم یکپارچه باشند.
- دنده عقب: در این حالت، قفسه ثابت می‌شود و دو حالت خواهیم داشت که حالت مطلوب آن، این است که خورشیدی محرک بوده و رینگی متحرک باشد. چراکه در این حالت، افزایش گشتاور خواهیم داشت. حالت دوم، افزایش نسبت دنده خواهیم داشت که برای دنده عقب مناسب نمی‌باشد.
قانون دنده سنگین:
قانون دنده سنگین دو شرایط دارد.
- (قفسه متحرک، رینگی محرک، خورشیدی ثابت)
- (قفسه متحرک، رینگی ثابت، خورشیدی محرک) بیشترین حد افزایش گشتاور
قانون اور درایو:
- (قفسه محرک، رینگی ثابت، خورشیدی متحرک) بیشترین حد افزایش نسبت دنده
- (قفسه محرک، رینگی متحرک، خورشیدی ثابت)
انتقال قدرت در گیربکس خورشیدی
برای بررسی حالت‌ها باید ادراک خوبی داشته باشید تا بتوانید جهت دور اجزا را مجسم کنید. اگر ماکت این مجموعه را داشته باشید، درک آن آسان‌تر خواهد بود. برای هر دنده باید جهت دور خورشیدی، رینگی، قفسه و پینیون‌ها را در نظر بگیرید. جهت چرخش رینگی و پینیون به دلیل دنده داخلی بودن رینگی، همواره موافق یکدیگر و جهت چرخش خورشیدی و پینیون، مخالف یکدیگر هستند، دقیقاً مثل دو چرخ دنده خارجی.
گیربکس هلیکال
این گیربکس‌ها، به علت نوع طراحی در چرخدنده به نام گیربکس شفت مستقیم یا هلیکال شناخته می‌شوند. طراحی چرخدنده به این صورت است که میزان تحمل تنش و فشار بالا نسبت به چرخ‌دنده‌های معمولی دارد.
مشخصات فنی گیربکس هلیکال
دلیل نام‌گذاری این گیربکس، چرخ‌دنده‌های مورب و هلیکالی آن است. تفاوت چرخدنده هلیکال با چرخدنده معمولی میزان درگیری دو چرخدنده می‌باشد. در چرخدنده هلیکالی، میزان سطح تماس بین چرخ‌دنده‌ها بیشتر بوده و این موضوع سبب تحمل فشار بالا و ایجاد صدای کم می‌شود. همچنین جنس چرخ‌دنده‌های هلیکال از فولاد آلیاژی بوده که این موضوع خود بر توانایی تحمل فشار می‌افزاید. در بعضی از مدل‌های گیربکس هلیکالی، از ترمز برای عدم بازگشت گیربکس استفاده می‌شود. یک زوج چرخدنده هلیکال درگیر که دارای زاویه هلیکس مشابه و برعکس جهت یکدیگر هستند. یک چرخدنده به عنوان محرک و چرخدنده دیگر به عنوان متحرک عمل کرده و باعث انتقال دور و گشتاور از محوری به محور دیگر می‌شوند. اجزای گیربکس‌های هلیکال به شکلی است که انتقال نیرو در این گیربکس‌ها با تحریک یک نقطه در امتداد سطح دنده انجام می‌شود. بازده گیربکس‌های شافت مستقیم به علت استفاده از چرخ‌دنده‌های هلیکال بالا بوده و معمولا بین ۹۰ تا ۹۹٪ می‌باشد. گیربکس‌های شافت مستقیم باتوجه به مزایایی که دارا هستند، به طور گسترده در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرند.
انواع گیربکس هلیکال
موتور گیربکس‌های هلیکال در انواع زیر ارائه می‌شوند:
- گیربکس هلیکال ۱ طبقه یا ۳ طبقه)
- گیربکس‌هتی هلیکال پایه‌دار یا گیربکس فلنج‌دار
- گیربکس‌های هلیکال پایه و فلنج
- گیربکس هلیکال همراه با گلدانی خروجی
گیربکس هلیکال تک استیج
در گیربکس‌های هلیکال تک استیج، شافت خروجی در جهت عکس محور ورودی می‌چرخد. اما با هر مرحله دیگر، جهت چرخش دوباره مخالف قبلی می‌شود. این نوع گیربکس‌ها در عین ساده بودن، عملکردی قوی دارند. گیربکس‌های شافت مستقیم (هلیکال) بیشتر برای دورهای خروجی بالا و محیط‌های محدودیت فضا و گشتاور خروجی ۳۶ تا ۸۳۰ نیوتن بر متر، به طور ویژه، برای کاربردهای فن، پمپ‌ها و دمنده استفاده می‌شوند.
گیربکس هلیکال دو استیج
گیربکس دو مرحله‌ای، برای ایجاد یک کاهش دنده دو مرحله‌ای بین شافت ورودی و خروجی استفاده می‌شود. برای انتقال نیرو، از چرخ دنده‌های حلزونی استفاده می‌شود. چرخ دنده‌های مارپیچ دوتایی حرکت چرخشی را بین دو شافت موازی انتقال می‌دهند. چرخ دنده‌های مارپیچ دوتایی تمام مزایای چرخ دنده‌های مارپیچ را دارند که قوی و بی‌صدا می‌باشند، علاوه بر آن، این مزیت را دارند که می‌توانند نیروهای رانش را با ترکیب چرخ دنده‌های مارپیچ با چرخش دست چپ و راست خنثی کنند.
گیربکس هلیکال سه استیج
یک گیربکس هلیکال سه استیج، با افزایش طول چرخدنده حلقه و اضافه کردن یک مرحله سیاره دیگر، به دست می‌آید. نسبت انتقال ۱۰۰:۱ با استفاده از نسبت‌های تکی ۵:۱ و ۴:۱ به دست می‌آید. در مرحله اول دنده، گشتاور شافت ورودی گیربکس دو برابر می‌شود. در مرحله دوم، این گشتاور دوبرابر شده و در استیج سوم نیز ۳ برابر شده است. در نهایت گشتاور، بعد از مرحله دوم ۶ برابر بیشتر از شافت ورودی است. در آخر، در مرحله دنده سوم این گشتاور ۲۴ برابر شده است.
مقایسه گیربکس خورشیدی و هلیکال
تفاوت‌های عمده گیربکس خورشیدی با هلیکال عبارت‌اند از:
- گیربکس‌های خورشیدی پیشرفته‌تر بوده و به علت درگیری بیشتر بین‌دنده‌ها طول عمر و بازدهی دستگاه نیز بیشتر می‌باشد.
- به علت ساختار گیربکس خورشیدی، سایز آن کوچک‌تر بوده و فضای کمتری را اشغال می‌کند.
- راندمان‌های های بالا
- به علت ساختار دنده‌ها در گیربکس سیاره‌ای لقی آن نیز کم‌تر می‌باشد.
- توانایی نصب راحت آن بر روی الکتروموتورها
بررسی گیربکس سایکلو با خورشیدی و هلیکال
بسیاری از افراد گیربکس‌های سایکلو را نوعی گیربکس خورشیدی و هلیکال می‌دانند؛ البته این گیربکس در خانواده گیربکس‌های هلیکال قرار دارد اما ساختار داخلی آن بسیار متفاوت است.
مهم‌ترین تفاوت گیربکس با دو سری خورشیدی و هلیکال، عدم وجود چرخدنده در ساختار داخلی آن است، اساس کار گیربکس‌های سایکلو با استفاده از برینگ‌ها یا بلبرینگ می‌باشد و به طور کلی می‌توان این سه گیربکس را از نظر کارایی به صورت زیر بیان کرد.
- گیربکس‌های سایکلو
- گیربکس‌های خورشیدی
- الکتروگیربکس‌های هلیکال
گیربکس، از لحاظ شکل ظاهری بسیار مشابه گیربکس خورشیدی بوده ولی دقت خروجی گیربکس سایلکو به مراتب از گیربکس‌های خورشیدی و الکتروگیربکس‌های هلیکال بیشتر می‌باشد.
جمع بندی
همانطور که در متن بالا گفته شد، گیربکس‌های سایلکو، خورشیدی و هلیکال، دارای کارایی‌های شبیه به هم و همچنین شکل ظاهری مشابهی دارند. میزان تفاوت‌های این دو ابزار، به قدری بالا نیست که بتوان آن‌ها را به طور کلی از یکدیگر جدا دانست. اما باید به این نکته توجه داشته باشید که همین تفاوت‌های جزعی این ابزارها را به یکی از معروف‌ترین تجهیزات در فرایندهای صنعتی تبدیل می‌کنند.
سوالات متداول
- بین گیربکس‌های هلیکال، سایکلو و خورشیدی، کدام معروف‌تر است؟
نمی‌توان یک نمونه واحد را به عنوان بهترین نمونه دانست، شما باید باتوجه به کارایی آن‌ها بهترین نمونه را انتخاب کنید.
- قیمت گیربکس‌های سایکلو چقدر است؟
باتوجه به نوسانات قیمت گیربکس‌ها، شما می‌توانید قیمت روز این قطعه را از مراکز عرضه ابزارالات صنعتی استعلام کنید.
قوانین ارسال دیدگاه در سایت