گیربکس هلیکال

گیربکس هلیکال یا شافت مستقیم چیست؟

گیربکس هلیکال که با نام گیربکس شافت مستقیم نیز شناخته می‌شود، یکی از پرکاربردترین انواع گیربکس‌های صنعتی است. این گیربکس از چهار چرخ‌دنده تشکیل شده است؛ دنده اول روی روتور قرار دارد و سایر دنده‌ها داخل گیربکس یاتاقان‌بندی می‌شوند. گیربکس شافت مستقیم معمولاً به‌صورت کوپل اجباری با الکتروموتور مونتاژ می‌شود و به الکتروگیربکس تبدیل می‌گردد.

توضیحات

مشخصات گیربکس هلیکال

  • چرخ‌دنده‌ها: این گیربکس از چرخ‌دنده‌های هلیکالی استفاده می‌کند که باعث کاهش صدا و افزایش تحمل فشار می‌شود. این چرخ‌دنده‌ها از جنس فولاد آلیاژی ساخته شده‌اند و بازدهی بالایی (بین 90 تا 99 درصد) دارند.
  • عملکرد: گیربکس هلیکال با کاهش دور چرخ‌دنده‌ها، گشتاور خروجی را افزایش داده و جهت چرخش شفت خروجی را تعیین می‌کند.
  • راندمان: این گیربکس‌ها محدوده گشتاوری بین 50 تا 20,000 نیوتن‌متر را پوشش می‌دهند و نسبت تبدیل آن‌ها معمولاً بین 1:30 تا 1:289.74 است.
  • تنوع: گیربکس‌های هلیکال در مدل‌های تک‌استیج، دو‌استیج و سه‌استیج تولید می‌شوند که قابلیت ارائه گشتاور و نسبت تبدیل بالا را دارند.

ویژگی‌های فنی گیربکس هلیکال

  1. گشتاور خروجی: محدوده گشتاور خروجی گیربکس‌های هلیکال معمولاً از 50 تا 20,000 نیوتن‌متر است که بسته به نوع و مدل گیربکس متفاوت است.
  2. توان ورودی: توان ورودی این گیربکس‌ها می‌تواند از 0.7 تا 180 کیلووات متغیر باشد.
  3. راندمان بالا: بازدهی این گیربکس‌ها معمولاً بین 90 تا 99 درصد است که باعث کاهش اتلاف انرژی می‌شود.
  4. ابعاد کوچک: طراحی فشرده این گیربکس‌ها امکان نصب در فضاهای محدود را فراهم می‌کند.
  5. سر و صدای کم: به دلیل طراحی خاص چرخ‌دنده‌های مارپیچی، این گیربکس‌ها عملکردی آرام و بی‌صدا دارند.

مزایا و کاربردها

گیربکس هلیکال به دلیل ویژگی‌های زیر یکی از پرفروش‌ترین گیربکس‌های صنعتی است:

  1. راندمان بالا: بازدهی انرژی و کاهش اتلاف حرارت.
  2. دوام و ماندگاری: بدنه مقاوم و طراحی پیشرفته.
  3. کاربرد گسترده: استفاده در صنایع مختلف از جمله نوار نقاله، کاترها، دریچه‌های سد، تجهیزات سیلوهای صنعتی و صنایع کاغذسازی.
  4. کاهش صدا: عملکرد بی‌صدا و نرم.

مزایای کلیدی گیربکس هلیکال

  • تحمل بارهای سنگین: ساختار محکم و دقیق این گیربکس‌ها اجازه می‌دهد که بارهای سنگین را به راحتی تحمل کنند.
  • کاهش لرزش: فناوری‌های نوین در ساخت این گیربکس‌ها به کاهش لرزش‌های ناخواسته کمک می‌کند.
  • عمر مفید بالا: استفاده از مواد با کیفیت و مهندسی دقیق باعث افزایش طول عمر این دستگاه‌ها می‌شود.
  • قابلیت کار در سرعت‌های بالا: این گیربکس‌ها در سرعت‌های بالا عملکرد مطمئن و بدون کاهش کارایی دارند.

انواع گیربکس هلیکال

  1. تک‌استیج و چند‌استیج: طراحی در یک یا چند طبقه برای ارائه گشتاور و نسبت تبدیل متنوع.
  2. پایه‌دار یا فلنج‌دار: مناسب برای نصب و اتصال به قطعات مختلف.
  3. هالو شافت: امکان کوپل آسان با الکتروموتورهای استاندارد.
  4. دو سر شافت: مناسب برای انتقال نیرو به دو نقطه مختلف.
  5. مرکب: ترکیبی از دو گیربکس شافت مستقیم برای تولید دورهای پایین.
  6. گلدانی خروجی: برای انتقال نیرو و گشتاور به محور خروجی.

اجزای داخلی گیربکس هلیکال

  1. کاور پروانه
  2. پروانه خنک‌کننده
  3. بلبرینگ
  4. براکت عقب
  5. فریم پوسته الکتروموتور
  6. استاتور سیم‌پیچی
  7. روتور
  8. جعبه ترمینال
  9. صفحه ترمینال
  10. پیچ گلند
  11. رینگ سر شافت
  12. دنده‌های Z1 تا Z4
  13. شافت محور خروجی
  14. کاسه نمد
  15. پوسته اصلی گیربکس

نکات مهم در خرید

  1. مشخصات فنی: بررسی دقیق مشخصات فنی و تطابق آن با نیازهای صنعتی.
  2. کیفیت ساخت: انتخاب گیربکس‌هایی با مواد اولیه باکیفیت.
  3. خدمات پس از فروش: اطمینان از وجود گارانتی و خدمات مناسب.
  4. قیمت: مقایسه قیمت‌ها و انتخاب گزینه‌ای با بیشترین ارزش خرید.

نحوه عملکرد گیربکس شافت مستقیم یا هلیکال

گیربکس هلیکال از چرخ‌دنده‌هایی تشکیل شده است که به صورت زوج در خلاف جهت یکدیگر حرکت می‌کنند. یکی از این چرخ‌دنده‌ها محرک و دیگری متحرک است و وظیفه انتقال دور و گشتاور نیرو از یک محور به محور دیگر را بر عهده دارد. این طراحی باعث انتقال قدرت با دقت بالا می‌شود. لازم به ذکر است که استفاده نادرست یا فشار بیش از حد ممکن است باعث آسیب به چرخ‌دنده‌ها شود.

انواع گیربکس هلیکال بر اساس نوع تبدیل

گیربکس‌های هلیکال بر اساس نسبت تبدیل به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

  1. نسبت تبدیل از ۱:۳۰ تا ۱:۲۸۹.۷۴: این دسته از گیربکس‌ها برای کاربردهای عمومی و متداول مناسب هستند.
  2. نسبت تبدیل تا ۱:۲۷۰۰: این نوع گیربکس‌ها برای مصارف خاص طراحی شده‌اند، مانند صنایع سنگین که نیاز به گشتاور بالا دارند.

گیربکس‌های هلیکال توانایی پوشش گشتاورهایی بین ۵۰ تا ۲۰,۰۰۰ نیوتن‌متر را دارند. همچنین، وزن و قابلیت کوپل شدن با الکتروموتور از دیگر ویژگی‌های مهم این گیربکس‌ها است که باعث سازگاری آن‌ها با شرایط مختلف می‌شود.

انواع گیربکس هلیکال بر اساس اجزا و متریال

گیربکس‌های هلیکال معمولاً از اجزای زیر تشکیل شده‌اند:

  • چرخ‌دنده‌های هلیکال یا جناغی
  • پینیون ورودی و شافت خروجی
  • سیل‌های آب‌بند و کاسه‌نمد
  • بلبرینگ‌ها و خارهای نگه‌دارنده
  • سوپاپ هوا و پوسته گیربکس
  • شیم‌ها و واشرها

متریال:

  • پوسته گیربکس از چدن ریخته‌گری شده یا فولاد ساخته می‌شود.
  • شافت‌ها در دو نوع توپر و توخالی و از جنس فولاد تولید می‌شوند.
  • چرخ‌دنده‌ها معمولاً از آلیاژهای فولاد هستند که مقاومت و دوام بالایی دارند.

در برخی موارد، پوسته گیربکس از جنس آلومینیوم ساخته می‌شود که بر قیمت و عملکرد آن تأثیرگذار است.

کاربرد گیربکس هلیکال

گیربکس شافت مستقیم در صنایع مختلفی کاربرد دارد، از جمله:

  • صنایع فولاد‌سازی
  • صنایع سنگ و معدن
  • صنایع پتروشیمی و شیمیایی
  • صنایع داروسازی و غذایی
  • محرک نوار نقاله و بالابرها
  • دستگاه بالمیل و جرثقیل‌های سقفی
  • صنعت کاشی و سرامیک
  • صنعت آب و فاضلاب
  • ساخت همزن یا میکسر
  • کولینگ تاور
  • صنعت کشاورزی

کاربردهای گسترده گیربکس هلیکال

گیربکس‌های هلیکال به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند:

  • صنعت خودروسازی: برای انتقال قدرت در سیستم‌های پیچیده خودرو.
  • صنایع نفت و گاز: برای تحمل فشار بالا و انتقال دقیق نیرو.
  • صنایع فولاد و معدن: برای کاربردهای سنگین و محیط‌های صنعتی سخت.
  • صنایع غذایی و داروسازی: به دلیل عملکرد بی‌صدا و بهینه.
  • صنعت آب و فاضلاب: برای پمپاژ و انتقال آب در سیستم‌های بزرگ.

مزایای گیربکس هلیکال

  1. کارکرد آرام و نویز کم: طراحی خاص این گیربکس‌ها باعث کاهش نویز و عملکرد روان می‌شود.
  2. بازده بالا: انتقال انرژی با حداقل اتلاف.
  3. توانایی کار در سرعت‌های بالا: بدون لرزش و ارتعاشات اضافی.
  4. انتقال گشتاور و توان بالا: مناسب برای کاربردهای قدرتی.
  5. تعمیر و نگهداری آسان: ساختار ساده و دسترسی راحت به اجزا.
  6. نسبت‌های تبدیل بالا: مناسب برای کاربردهای خاص.
  7. فضای کافی برای روغن‌کاری: افزایش عمر مفید چرخ‌دنده‌ها.

مزایای کلیدی گیربکس هلیکال

  • تحمل بارهای سنگین: ساختار محکم و دقیق این گیربکس‌ها اجازه می‌دهد که بارهای سنگین را به راحتی تحمل کنند.
  • کاهش لرزش: فناوری‌های نوین در ساخت این گیربکس‌ها به کاهش لرزش‌های ناخواسته کمک می‌کند.
  • عمر مفید بالا: استفاده از مواد با کیفیت و مهندسی دقیق باعث افزایش طول عمر این دستگاه‌ها می‌شود.
  • قابلیت کار در سرعت‌های بالا: این گیربکس‌ها در سرعت‌های بالا عملکرد مطمئن و بدون کاهش کارایی دارند.

 

نحوه انتخاب گیربکس هلیکال

برای انتخاب گیربکس هلیکال، ابتدا باید اهداف و نیازهای کاربری خود را مشخص کنید. سپس به مقادیر مهمی مانند بازه کارکرد، قدرت (کیلووات یا اسب بخار)، گشتاور نامی (نیوتن‌متر)، و دور خروجی گیربکس یا نسبت تبدیل توجه کنید. اطمینان حاصل کنید که گیربکس انتخابی توانایی انجام کار مورد نظر را دارد و با نیازهای شما همخوانی دارد. همچنین نحوه نصب و استفاده از گیربکس باید به‌درستی انجام شود تا بهره‌وری بهینه حاصل شود.

معایب گیربکس هلیکال صنعتی

گیربکس‌های هلیکال در کنار مزایای فراوان، دارای معایبی نیز هستند:

  • کوپل اجباری با الکتروموتور: در هنگام مونتاژ، گیربکس باید به‌صورت اجباری با الکتروموتور کوپل شود.
  • انتقال ارتعاشات: یک‌تکه بودن روتور و دنده ورودی ممکن است باعث انتقال ارتعاشات گیربکس به موتور شود.
  • تعویض دنده ورودی: در صورت تعویض موتور، دنده ورودی نیز باید تعویض شود که نیازمند تخصص است.
  • دورهای پایین: برای رسیدن به دورهای کمتر از 16 دور بر دقیقه، باید از دو گیربکس کوپل‌شده استفاده کرد.

تفاوت گیربکس هلیکال و حلزونی

مهم‌ترین تفاوت میان گیربکس هلیکال و حلزونی در نوع چرخ‌دنده‌ها است:

  • مقاومت چرخ‌دنده‌ها: چرخ‌دنده‌های گیربکس حلزونی مقاومت بیشتری دارند.
  • صدا: گیربکس حلزونی نسبت به گیربکس هلیکال صدای بیشتری تولید می‌کند که به نحوه عملکرد آن‌ها مرتبط است.

نکات مهم در نگهداری گیربکس هلیکال

  1. بررسی دوره‌ای: انجام چک‌اپ‌های منظم برای جلوگیری از خرابی‌های احتمالی.
  2. تعویض روغن: روغن‌کاری مناسب باعث افزایش عمر مفید گیربکس می‌شود.
  3. بررسی بیرینگ‌ها: بیرینگ‌ها باید به طور منظم بررسی و در صورت نیاز تعویض شوند.
  4. نظافت: پاکسازی اجزای گیربکس از گرد و غبار و آلودگی‌ها برای حفظ عملکرد بهینه ضروری است.

تعمیر گیربکس هلیکال شافت مستقیم

برای تعمیر گیربکس هلیکال، انجام چک‌اپ‌های دوره‌ای بسیار حیاتی است:

  • بررسی بیرینگ‌ها: در صورت شنیدن صداهای غیرمعمول یا لرزش شدید، بیرینگ‌ها باید بررسی و در صورت نیاز تعویض شوند.
  • نشت روغن: خرابی واشرها و سیل‌های آب‌بند ممکن است باعث نشت روغن شود.
  • تعویض روغن: هر 3000 ساعت یا حداقل هر شش ماه یک‌بار روغن گیربکس باید چک شود. همچنین هر سه سال یک‌بار روغن‌کاری گیربکس و گریس بیرینگ‌ها باید تعویض شود.

نکات مهم در خرید گیربکس هلیکال

  1. مطابقت مشخصات فنی: مشخصات فنی گیربکس را با نیازهای سیستم خود تطبیق دهید.
  2. تهیه لیست قیمت: از برندهای مختلف لیست قیمت تهیه کنید و گزینه‌ها را مقایسه کنید.
  3. نحوه نصب: به روش نصب گیربکس توجه کنید تا عملکرد بهینه حاصل شود.
  4. توان موتور و گشتاور: توان موتور و گشتاور تولیدی را بررسی کنید.
  5. کیفیت ساخت: به کیفیت ساخت قطعات و طول عمر دستگاه توجه کنید.
  6. خرید از نمایندگی‌های مجاز: از نمایندگی‌های معتبر خرید کنید تا از کیفیت محصول مطمئن باشید.
  7. مشاوره متخصصین: از مشاوره متخصصین فروش استفاده کنید تا بهترین گزینه را انتخاب کنید.

قیمت گیربکس هلیکال

قیمت گیربکس‌های هلیکال به عوامل مختلفی بستگی دارد:

  • عملکرد و کارایی: گیربکس‌های با کارایی بالاتر معمولاً قیمت بیشتری دارند.
  • طول عمر و راندمان کاری: گیربکس‌های با عمر طولانی‌تر و راندمان بالاتر هزینه بیشتری دارند.
  • هزینه نگهداری و تعمیر: گیربکس‌هایی که نیاز به نگهداری و تعمیرات بیشتری دارند، ممکن است هزینه بیشتری داشته باشند.
  • برند سازنده: برندهای معتبر معمولاً قیمت بالاتری دارند اما کیفیت و خدمات بهتری ارائه می‌دهند.
  • کیفیت ساخت قطعات: مواد باکیفیت‌تر باعث افزایش قیمت گیربکس می‌شوند.

نتیجه‌گیری

گیربکس هلیکال یکی از پرکاربردترین گیربکس‌های صنعتی است که در صنایع بزرگ بیشترین کارایی را دارد. طراحی خاص این گیربکس‌ها باعث شده است که در بسیاری از کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار گیرند.

سوالات متداول

  1. گیربکس هلیکال چیست؟

گیربکس هلیکال از یک دنده بر روی روتور و سه دنده داخل گیربکس یاتاقان تشکیل شده است و به‌صورت مستقیم با الکتروموتور کوپل می‌شود.

  1. قیمت گیربکس هلیکال چقدر است؟

قیمت گیربکس هلیکال به عوامل متعددی مانند جنس بدنه، چرخ‌دنده‌ها و کیفیت ساخت بستگی دارد

محصولات مرتبط