گیربکس حلزونی چیست؟

گیربکس حلزونی چیست؟

گیربکس های حلزونی فروشگاه متحد از نوع گیربکس های دو دنده هستند. این گیربکس ها از دو قسمت مارپیچ و دنده تشکیل شده‌اند که قسمت مارپیچ از جنس فولاد و همچنین جنسه دنده از جنس برنز ساخته شده است. زاویه خروجی گیربکس های حلزونی به صورت 90 درجه می باشد و به همین دلیل این گیربکس را به نام گیربکس 90 درجه نیز می‌شناسند و به دلیل اینکه این نوع گیربکس ها بسیار نرم کار می کنند, کاربردهای متفاوت و متنوعی دارد که در ادامه به تعدادی از آنها اشاره خواهیم کرد. گیربکس حلزونی را می‌توان پرمصرف‌ترین گیربکس در سال‌های اخیر در ایران به شمار آورد.

 نصب عمودی و 90 درجه، سهولت استفاده، در دسترس بودن، برگشت‌ناپذیر بودن و قیمت پایین ازجمله مزایای گیربکس حلزونی است. در عوض راندمان پایین را می‌توان بزرگ‌ترین ایراد گیربکس حلزونی دانست. گیربکس یا چرخ دنده از جمله قطعاتی است که امروزه در ماشین آلات صنعتی از کاربرد فراوانی برخوردار هستند. در میان انواع گیربکس ها ، در مکانی که نیاز به کاهش سرعت بالاست از گیربکس های حلزونی استفاده می شود.

گیربکس های حلزونی همچنین دارای دو ویژگی مهم دیگر هستند که استفاده از آنها را برای مصرف کنندگان لازم می دارد. اول در مکان هایی که فضا محدود است و نمی توان فضای زیادی به کاهنده سرعت اختصاص داد. دوم زمانی که دو محور ورود و خروج گیربکس به هر دلیلی نمی توانند در یک راستا قرار بگیرند.

مشخصات فنی گیربکس حلزونی

گیربکس حلزونی به دلیل شباهت ظاهری آن به حلزون به این نام شناخته می شود. البته مدل های دیگری با شکل ظاهری مکعبی نیز ارائه شده است. گیربکس حلزونی از یک ماردون و یک چرخ دنده برنزی یا آلومنیومی حلزونی شکل با مقاومت بالا، جهت استحکام و پایداری در شرایط سخت تولید می شود. گیربکس حلزونی از یک هاب کروی، شافت و بلبرینگ تشکیل شده است و امکان اتصال مستقیم شافت به الکتروموتور وجود دارد. جنس بدنه این گیربکس ها غالبا از چدن یا آلومینیوم می باشد و در برابر لرزش و تکان های دستگاه مقاومت بالایی دارد.

اجزاء گیربکس حلزونی

ورودی هر دو مدل موتور گیربکس حلزونی به دو صورت هالو شافت و دارای شافت ورودی است. در مدل ورودی شافت برای اتصال الکتروموتور از کوپلینگ استفاده می شود. همچنین این مدل برای اتصال به هندویل نیز مناسب است. در مدل هالو شافت گیربکس به صورت مستقیم با الکتروموتور متصل شده و شافت الکتروموتور به صورت مستقیم و با اتصال فلنج به گیربکس متصل می شود. ورودی گیربکس دنده ماردون فولادی بوده که با دنده خروجی برنجی در تماس است و همزمان با کاهش دور و افزایش گشتاور، وظیفه تغییر 90 درجه ای زاویه خروجی را نیز بر عهده دارد. این خاصیت گیربکس های حلزونی باعث شده که برای نصب روی مخازن میکسرهای کوچک یکی از بهترین انتخاب های طراحان باشد.

نسبت تبدیل در گیربکس های حلزونی گرد از 7 تا 2300 و از توان 0.04 تا 75 کیلووات می باشد. نسبت تبدیل در گیربکس مکعبی از 7.5 تا 100 و از توان 0.25 تا 7.5 کیلووات است. برای دریافت گیربکس مکعبی با نسبت تبدیل بالاتر می توان آن را ترکیب کرد.

دنده برنجی این نوع گیربکس از ترکیب آلیاژ فسفر و برنز ساخته شده که موجب ایجاد سختی، استحکام و مقاومت در مقابل سایش می گردد و عمر دنده برنجی که در اصل دنده فدا شونده می باشد با این روش طولانی تر خواهد شد. ماردون فولادی که در ورودی گیربکس های حلزونی قرار دارد و از یک سمت به نیروی محرکه (معمولا الکتروموتور) متصل می باشد، از آلیاژ فولاد سخت کاری شده، ساخته شده که جهت کاهش صدا سنگ خورده است.

در قسمت بیرونی گیربکس، دو نوع پوسته برای نگهداری دنده ها و نصب بر روی دستگاه داریم. اغلب از پوسته آلومینیوم استفاده می شود، اما برای سایزهای بزرگتر که بیشتر از 500 نیوتن گشتاور را تحمل می کنند، از پوسته چدنی استفاده می شود که تحمل بیشتری نسب به پوسته آلومینیومی دارند. گشتاور قابل تحمل در گیربکس های حلزونی معمولا حداکثر تا 4000 نیوتن متر است.

زاویه بین دنده های برنجی و فولادی در این گیربکس ها به گونه ای است که در نسبت تبدیل 1:30 به بالا امکان حرکت خروجی گیربکس بدون حرکت دادن ورودی گیربکس میسر نمی باشد. این قابلیت عدم برگشت پذیری گیربکس حلزونی نامیده می شود که امکان استفاده از موتور گیربکس حلزونی را در بالابرهای آسانسور، کانوایرها و بخش هایی از صنعت که عدم برگشت پذیری یک مزیت به حساب می آید فراهم کرده است.

انواع گیربکس حلزونی

در این قسمت با انواع گیربکس حلزونی از نظر ظاهر و شافت خروجی و ورودی آشنا خواهیم شد.

انواع گیربکس حلزونی بر اساس ظاهر

برند بونفیلیولی (Bonfiglioli) و برند موتوواریو (Motovario) ایتالیا شاخص ترین برند های طراحی گیربکس های حلزونی در جهان هستند. اکثر شرکت های تولید کننده این نوع گیربکس به استاندارد های طراحی شده توسط این دو شرکت تکیه زدند و گیربکس های خود را بر اساس شکل گرد (بونفیلیولی) و شکل کتابی یا مکعبی (موتوواریو) به بازار عرضه می کنند.

گیربکس در کشور ما نیز برند های داخلی همچون سهند و رهنما ارائه کننده این نوع گیربکس با کیفیت مطلوبی هستند. موتور گیربکس حلزونی گرد در تیپ 86 و گیربکس های حلزونی چینی با شکلی شبیه به موتوواریو پر تیراژترین و پر فروش ترین نوع از گیربکس های حلزونی در ایران هستند.

انواع گیربکس حلزونی بر اساس شافت ورودی و خروجی

1. گیربکس حلزونی VF: این دسته از گیربکس که با نام گیربکس حلزونی دستی (جعبه دنده دستی) یا گیربکس کوچک نیز شناخته می شود، در قسمت ورودی خود (اتصال به موتور) دارای شافت می باشد. نوع جعبه دنده به دو صورت قابل به حرکت در آمدن است. حالت اول استفاده از هندویل (Hand wheel) و نیروی دست انسان برای به حرکت درآوردن گیربکس استفاده می شود. جعبه دنده دستی به دلیل سرعت کمی که دارد دارای دقت بسیار، اصطکاک کم و صدای کم می باشد. از معایب آن می توان گشتاور کم به دلیل قوای انسانی آن دانست. گیربکس حلزونی دستی را می توان در دید. نوع دیگر گیربکس حلزونی سری VF از قوای الکتروموتور بهره می برد. این نوع گیربکس ها بصورت غیر مستقیم و با بهره گیری از کلاچ، کوپلینگ، تسمه پولی و غیره می تواند به الکتروموتور متصل شود. برای اطلاع از قیمت گیربکس حلزونی VF می توانید با هایپر صنعت فامکو تماس بگیرید. سایزهای متداول موتور گیربکس حلزونی VF (گیربکس حلزونی دستی) عبارتند از:
   • گیربکس حلزونی VF 62
   • گیربکس حلزونی VF86 (گیربکس حلزونی 86 سری VF)
   • گیربکس حلزونی VF110
   • گیربکس حلزونی VF150
   • گیربکس حلزونی VF130 (گیربکس حلزونی 130 سری VF)
   • گیربکس حلزونی VF 185 (گیربکس حلزونی 185 سری VF)
   • و سایزهای VF49 و VF210 و V250
2. گیربکس حلزونی سری MVF: این دسته از گیربکس در ورودی خود دارای هالو شافت و فلنج اتصال است که این مزیت سبب اتصال راحت تر به الکتروموتور می شود. این مدل گیربکس در تنور نانوایی، ماشن آلات کشاورزی، بالابر و غیره کارایی دارد.
3. گیربکس حلزونی سری FC: گیرکس حلزونی با ورودی شافت و خروجی دارای فلنج است.
4. گیربکس ترکیب VF و FC: جعبه دنده ای دارای شافت ورودی و فلنج خروجی که خواص هر دو دسته را داراست. جنس بدنه این نوع گیربکس بنا به تحمل تنش از آلومنیوم یا چدن ساخته می شود.
5. گیربکس ترکیب MVF و FC: این گیربکس دارای ورودی و خروجی هالو می باشد که این مزیت باعث نصب احت و ساده آن شده است. این گیربکس در تیپ و نوع مختلفی عرضه می شود و جنس بدنه آن از چدن است. کاربرد آن درصنایعی همچون نیروگاه، صنایع دریایی، کشاورزی و غیره مورد استفاده قرار می گیرد.

زمان تعویض گیربکس های حلزونی

تمامی قطعات ساخته شده توسط بشر عمر محدودی دارند. گیربکس های حلزونی هم از این قاعده مستثنی نیستند. شرایط نگهداری و انتخاب صحیح می توانند پارامتر های مهمی در افزایش عمر گیربکس باشند..

علائم هشدار دهنده زمان تعویض

1. تیز شدگی: همانطور که پیشتر بیان شد گیربکس های حلزونی خواصیت عدم بازگشت پذیری در گشتاور بالا را داراست. به مرور زمان و به دلیل فشار زیادی که به زاویه های بخش انتهایی چرخدنده وارد می شود سطح تماس کمتر شده و گیربکس نمی تواند به مانند سابق فشار را تحمل کند. این مورد را می توان در بالابر مشاهده کرد که هنگام ایست در طبقات متوجه عدم سکون کامل و یا حرکت کند و آهسته به سمت پایین می شویم. در این موارد بعضا مشاهده شده است که گیربکس همچنان در بار های کمتر از بار نامی خود خواصیت عدم بازگشت پذیری را دارد اما برای جلوگیری از چالش های موجود بهتر است تعویض گردد.
2. رد کردن: اطلاح رد کرد در جایی به کار برده می شود که از مرحله تیز شدگی عبور کنیم و دیگر گیربکس توان تحمل هیچ گونه بار در هنگام توقف را ندارد و باید فوراً تعویض گردد.

کاربرد گیربکس های حلزونی

• صنایع کاشی
• صنایع سرامیک
• بالابرها
• کانوایرهای کوچک
• نوار نقاله ها
• آسیاب های کوچک
• سیستم های انتقال مواد
• دیزل ژنراتورها
• کمپرسورها
• پمپ های سیلندری
• ماشین های بلوک زنی
• ماشین آجر زنی
• وزنده ها
• هواکش ها
• میکسرهای بشکه ای
• خرد کن ها
• ماشین غربال گری
• میکسرهای بتن
• ماشین آلات بسته بندی
• شیشه پر کنی
• لرزاننده (Shaker)
• کوره های صنعتی
• کانوایر
• نوار نقاله
• بالابر
• صنایع غذایی
• دستگاه نانوایی
• دستگاه جابجایی

نکات مهم در ارتباط با نحوه استفاده از گیربکس حلزونی

1. از درست نصب شدن پیچ های فلنج بر روی الکتروموتور یا نصب صحیح کوپلینگ اطمینان حاصل نمایید.
2. در ساعات اولیه کارکرد از حداکثر توان تحمل بار استفاده نشود.
3. در برخی از برندهای متفرقه موتور گیربکس حلزونی به دلیل وجود براده های دنده گیربکس نیاز است پس از ساعاتی کار روغن گیربکس تعویض شود.
4. روغن مصرفی در موتور گیربکس حلزونی واسکازین 150 برای محیط معتدل و واسکازین 220 برای محیط گرم و رطوبتی است.
5. بطور معمول بین 6000 تا 8000 ساعت کار روغن نیاز به تعویض دارد.
6. بیشترین خرابی زمانی اتفاق می افتد که شافت خروجی گیربکس هم آکس با دستگاه نباشد. هنگام اتصال گیربکس از هم آکس بودن گیربکس اطمینان حاصل نمایید.

 مزایای گیربکس حلزونی

• گیربکس حلزونی در انواع متفاوت پایه دار ، فلنچ دار و هالو شافت وجود دارد.
• جنس پوسته گیربکس های حلزونی آلومینیومی می باشد که در مقابل ارتعاشات مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می دهد.
• از مزایای گیربکس حلزونی می‌توان به تعمیر و نگهداری آسان این نوع گیربکس اشاره نمود
• راه‌اندازی این نوع گیربکس ها نیز بسیار نرم می باشد و به همین دلیل سر و صدای بسیار کمی دارند.
• از دیگر مزایای آن راندمان گشتاور خروجی بالا و غیره می توان اشاره کرد.

ضریب تبدیل گیربکس

ضریب تبدیل یا نسبت تبدیل گیربکس یکی از مهم ترین پارامترهای اطلاعاتی گیربکس حلزونی میباشد. برای مثال گیربکس های حلزونی VF86 با دو ضریب تبدیل 48 به 1 و 56 به 1 به بازار عرضه می گردند. به این صورت که به ازای هر 48 دور گردش شفت خارجی یا همان محور ورودی گیربکس دنده بزرگ داخلی گیربکس 1 دور کامل و به همین صورت محور خروجی یا شفت داخلی گیربکس که در مرکز این دنده قرار دارد یک دور کامل خواهند چرخید.

 منبع مقاله: نمایندگی فروش موتور گیربکس SEW