گیربکس شافت مستقیم از زیرشاخه های گیربکس هلیکال می باشد. در این نوع گیربکس، موتور و گیربکس در یک راستا قرار می گیرند. بازده و کارایی این نوع گیربکس بسیار بالاست و به همین دلیل کاربردهای متنوع و مختلفی دارد. این نوع گیربکس قیمت بسیار مناسب و نسبت تبدیل های مختلفی دارد که باعث محبوبیت بالای آن شده است و دلیل نام گذاری این گیربکس شافت مستقیم طراحی چرخ دنده آن می باشد.
مشخصات و ویژگی های گیربکس شافت مستقیم
چرخ دنده های این محصول قابلیت تحمل فشار بالا را نسبت به چرخ دنده های معمولی دارند. گیربکس های شافت مستقیم نسبت به مدل های معمولی تولید صدای کمتری دارند. این گیربکس ها دندانه هایی با زاویه یا بدون زاویه دارند که متناسب با دندانه خود قابلیت انتقال نیرو در تمامی جهات را دارا می شوند. نوع دنده با توجه به محل اتصال گیربکس و کارایی آن تعیین می گردد. سطح تماس محصول فوق بالا بوده و به دنبال آن ارتعاشات کمتری را شاهد هستیم .
موتور گیربکس شفت مستقیم به چه صورت می باشد؟
موتور استفاده شده در این گیربکس با توجه به توانایی آن برای انتقال نیرو نصب می شود. ازجمله مهم ترین ویژگی های این موتور می توان به انتقال گشتاور مناسب و بازده بالا اشاره داشت. این موتور دارای ویژگی هایی همچون محدوده عملکرد مناسب، قدرت بالا و سرعت چرخش خوب می باشد. سرعت و توان چرخش ورودی به دستگاه باید کاملاً کنترل شود تا از بازده تعیین شده برای گیربکس خارج نگردد. علاوه براین ضرایب اطمینان نیز باید در بخش ورودی گیربکس اعمال شود تا در صورت زیاد شدن ناگهانی سرعت گشتاور، گیربکس به طور خودکار قفل گردد. برای احتیاط موتور و گیربکس را می توان در یک پوشش قرار داد.
اجزای اصلی گیربکس شافت مستقیم
-
بدنه (Housing)
بدنه، معمولاً از جنس چدن یا آلومینیوم ساخته میشود تا علاوه بر استحکام، وزن گیربکس را کاهش دهد. این بخش وظیفۀ حفاظت از اجزای داخلی را بر عهده دارد.
-
شافت ورودی (Input Shaft)
این قطعه، وظیفۀ انتقال نیروی ورودی از موتور به گیربکس را بر عهده دارد.
-
شافت خروجی (Output Shaft)
شافت خروجی نیروی منتقلشده از گیربکس را به دستگاه یا ماشین موردنظر منتقل میکند.
-
چرخدندهها (Gears)
چرخدندهها در انواع مختلف، طراحی میشوند و نقش اصلی در تغییر سرعت و گشتاور را ایفا میکنند؛ مانند چرخدندههای ساده، مارپیچ و مخروطی.
-
بلبرینگ و رولبرینگ (Bearings)
کار این قطعات این است که اصطکاک را کاهش دهند و بارهای محوری و شعاعی را تحمل کنند.
-
روغنکاری (Lubrication System)
برای کاهش اصطکاک بین اجزا و جلوگیری از فرسایش زودهنگام استفاده میشود.
مزایا و معایب گیربکس شافت مستقیم
دربارۀ مزایای گیربکس شافت مستقیم این مزایا را میتوان نام برد:
- راندمان زیاد: انتقال مستقیم نیرو باعث کاهش افت انرژی میشود.
- طراحی ساده: کاهش تعداد قطعات متحرک، پیچیدگی تعمیرات را کم میکند.
- طول عمر بالا: در اثر انتقال مستقیم نیرو فرسایش کمتری دارد.
- مناسب برای گشتاور بالا: این نوع گیربکس در صنایعی که به گشتاور بالا نیاز دارند، بهخوبی عمل میکند.
معایب آن را نیز بدینشرح میتوان نام برد:
- محدودیت در زاویۀ انتقال: مناسب برای کاربردهایی است که به انتقال نیرو در مسیر مستقیم نیاز دارند.
- هزینۀ اولیه بالا: ممکن است در مقایسه با برخی انواع دیگر گیربکسها گرانتر باشد.
کاربردهای گیربکس شافت مستقیم
گیربکسهای شافت مستقیم در صنایع مختلفی استفاده میشوند. بعضی از کاربردهای رایج آن عبارتاند از:
- در ماشینآلات صنعتی: مانند نوار نقالهها و سیستمهای حملونقل مواد.
- در پتروشیمی و نفت و گاز: در کمپرسورها و پمپهای صنعتی.
- در خودروسازی: بهعنوان بخشی از سیستم انتقال قدرت در خودروها.
- در کشاورزی: برای ماشینآلاتی مانند تراکتورها و کمباینها.
اهمیت نگهداری و روغن کاری گیربکس شافت مستقیم
گیربکس فوق از اجزای مختلفی تشکیل شده که می توان به دری واسطه، دنده سرشافتی، پوسته، دنده هلیکال، شافت ورودی و خروجی، دنده های مارپیچ، پیش تغذیه کننده و …اشاره داشت. سالم بودن هریک ار این اجزا عملکرد صحیح گیربکس را به همراه دارد.
با توجه به این که اصطکاک در طول زمان باعث خرابی هر دستگاه می شود، گیربکس ها نیز از این قضیه به دور نبوده و به مراقبت و نگهداری نیاز دارند. مهم ترین عامل برای نگهداری گیربکس های به کاررفته در صنایع مختلف، روغن کاری آن ها است. روغن کاری گیربکس از هر نوعی که باشد ، مخصوصاً شافت مستقیم، باید به طور دوره ای مورد بررسی قرار گیرد.
در صورت مشاهده کمبود روغن عملیات روغن کاری باید به طور کامل انجام شود تا جلوی آسیب دیدگی گیربکس گرفته شود. علاوه براین بررسی اجزای گفته شده و صحت آن ها نیز برای افزایش طول عمر گیربکس بسیار حیاتی است.
میزان روغن مورد نیاز برای گیربکس شافت مستقیم، به اندازه و عملکرد آن بستگی دارد. هرچه گیربکس بزرگ تر باشد و یا زمان طولانی تری در حال فعالیت باشد، نیاز به روغن کاری بیشتر دارد. برای اطلاع از این مقدار می توانید کاتالوگ گیربکس را بررسی کرده و یا از شرکت های تولیدی یا افراد با تجربه در این زمینه پرسجو کنید.
- بازرسی دورهای: اجزای داخلی گیربکس مانند چرخدندهها و بلبرینگها را باید بهصورت دورهای بررسی کنید.
- تعویض روغن: روغن گیربکس را باید بهموقع تعویض کنید تا از آسیبهای ناشی از فرسایش بکاهد.
- بررسی نشتی: هرگونه نشتی از بدنه یا اتصالات را باید فوراً رفع کنید.
- استفاده از قطعات اورجینال: در صورت نیاز به تعمیر، از قطعات اصلی و معتبر استفاده کنید.
سؤالات متداول درباره گیربکس شافت مستقیم
گیربکس شافت مستقیم برای چه کاربردهایی مناسب است؟
این نوع گیربکس برای کاربردهایی که به انتقال نیرو در خط مستقیم و گشتاور بالا نیاز دارند، بسیار مناسب است؛ مانند ماشینآلات صنعتی و کمپرسورها.
چگونه میتوان طول عمر گیربکس شافت مستقیم را افزایش داد؟
با انجام نگهداریهای دورهای، تعویض منظم روغن و استفاده از قطعات اصلی، میتوانید طول عمر این نوع گیربکس را افزایش دهید.
تفاوت گیربکس شافت مستقیم با گیربکس زاویهای چیست؟
گیربکس شافت مستقیم نیرو را در یک خط مستقیم انتقال میدهد، درحالیکه گیربکس زاویهای برای تغییر زاویۀ انتقال نیرو استفاده میشود.
آیا گیربکس شافت مستقیم گران است؟
اگرچه هزینۀ اولیه ممکن است بالاتر باشد، اما با توجه به راندمان بالا و طول عمر بیشتر، هزینههای کلی آن اقتصادیتر است.
چه موادی برای ساخت اجزای گیربکس استفاده میشود؟
مواد رایج شامل فولاد، آلیاژهای مقاوم و چدن برای اجزای داخلی و آلومینیوم برای بدنه هستند.
با توجه به مزایا و عملکرد عالی گیربکس شافت مستقیم، این سیستم برای کاربردهای صنعتی یکی از گزینهها برتر است. با رعایت نکاتی که ذکر کردیم، میتوانید بهترین استفاده را از این نوع گیربکس ببرید.
نتیجه گیری:
تمامی گیربکس ها برای یک هدف واحد طراحی و تولید شده اند با این تفاوت که براساس نیاز صنعت ساختار و طراحی متفاوت دارند. گیربکس های شافت مستقیم برای تحمل فشار بیشتر و راندمان بالا طراحی شده اند تا صنایع فولاد و نساجی بتوانند بی وقفه کار کنند.