همه چیز درباره گیربکس سافت مستقیم

موتور گیربکس شافت مستقیم دارای مزایای بسیار زیادی هستند که می توان به سایز کوچک، راندمان بالا، قابلیت نصب ساده و بهره برداری آسان آن ها اشاره کرد.

موتور گیربکس شفت مستقیم چیست؟

گیربکس شافت مستقیم یا مارپیچ از جمله گیربکس های کاربردی در صنعت می باشند.

این گیربکس ها دارای دندانه هایی زاویه دار یا بدون زاویه می باشند و متناسب با آن می توانند انتقال نیرو در جهت های مختلف داشته باشند.

 

این مدل از گیربکس ها نسبت به گیربکس های معمولی دارای نویز کمتری می باشند و همچنین با توجه به سطح تماس بالاتر دندانه های آن ها ارتعاشات کمتری را ایجاد کرده و بازدهی بالاتری دارند.

چرخ دنده های به کار گرفته شده در گیربکس مارپیچ دارای زاویه مارپیچ یکسانی هستند با این تفاوت که از قانون دست مخالف پیروی می کنند.

موتور گیربکس شفت مستقیم متناسب با توانایی گیربکس برای انتقال نیرو نصب می شود. بازدهی بالا و انتقال گشتاور مناسب از جمله خصوصیات موتور گیربکس مارپیچ می باشد.

همانطور که از اسم گیربکس مارپیچ پیداست، دندانه های این مدل از گیربکس ها حالت ساده ندارند. بزرگترین مزیت استفاده از گیربکس شفت مستقیم نسبت به گیربکس های معمولی این است که این مدل از گیربکس ها نیروی محوری تولید نمی کنند.

نیروی محوری بر اثر حرکت لغزشی دندانه ها روی یکدیگر به وجود می آید. همچنین نیروی عرضی بر روی شفت ورودی گیربکس وارد شده که متناسب با اجزای داخلی گیربکس به سمت شفت خروجی هدایت می شود.

این نیروها می تواند میزان گشتاور خروجی از گیربکس را به شکل قابل توجهی محدود کند تا اجزای گیربکس دچار خرابی و استهلاک نشوند.

انواع چرخ دنده گیربکس شافت مستقیم

گیربکس شافت مستقیم می توانند از مدل های متنوعی از چرخ دنده ها استفاده کنند. به تعدادی از این چرخ دنده ها در قسمت زیر اشاره شده است :

1. چرخ دنده هرینگ بون
2. چرخ دنده یک ردیفه
3. چرخ دنده دو ردیفه

چرخ دنده هرینگ بون

چرخ دنده هرینگ بون یکی از انواع چرخ دنده هایی است که قابلیت استفاده در گیربکس های مارپیچ را دارد. این مدل از گیربکس ها دارای دندانه های زاویه دار هستند که دو ردیف از آن ها بدون فاصله در کنار یکدیگر قرار می گیرند.

چرخ دنده های هرینگ بون معمولا در سایز کوچک ساخته می شوند و برای ارتعاشات سنگین مناسب می باشند. با توجه به سختی طراحی و ساخت این مدل از چرخ دنده ها، هزینه های طراحی و ساخت در آن ها بالا است.

چرخ دنده یک ردیفه

چرخ دنده یک ردیفه نیز همانند چرخ دنده هرینگ بون دارای دندانه های زاویه دار می باشد که البته تنها یک ردیف از آن بر روی چرخ قرار دارد.

چرخ دنده مارپیچ یک ردیفه دارای یک ردیف دندانه زاویه دار می باشند که در جهت دست مخالف در حال چرخش هستند.

با توجه به خصوصیات این مدل چرخ دنده ها دارای توانایی تحمل بار بالایی می باشند.

چرخ دنده دو ردیفه

چرخ دنده دو ردیفه نیز دارای ساختار مشابهی نسبت به چرخ دنده یک ردیفه می باشد با این تفاوت که این چرخ دنده دارای دو ردیف دندانه است.

تفاوت چرخ دنده دو ردیف نسبت به چرخ دنده هرینگ بون وجود گپ بین دو ردیف دندانه است.

جهت زاویه دندانه های این دو ردیف مخالف یکدیگر است. استفاده از چرخ دنده های مارپیچ دو ردیفه موجب حذف بارهای رانشی شده و سطح مقطع بین دندانه ها را افزایش داده و موجب عملکرد نرم تر و روان تر می شود.

 

موتور گیربکس شفت مستقیم

موتور گیربکس شفت مستقیم باید دارای قدرت بالا، بازدهی مناسب و سرعت چرخش بهینه باشند. توان و سرعت چرخش ورودی به گیربکس باید به شکل مناسبی کنترل شود تا از محدوده های تعیین شده برای گیربکس عبور نکند.

همچنین ضرایب اطمینانی بالا باید در قسمت ورودی گیربکس در نظر گرفته شود تا در صورت افزایش ناگهانی گشتاور یا سرعت، گیربکس به شکل خودکار قفل شود.

موتور و گیربکس می توانند در یک پوشش قرار گرفته و به شکل یک محصول ارائه شوند. اینگونه موتورها مطابقت بیشتری با مشخصات گیربکس نسبت به سایر مدل ها دارند.

مزایا و معایب استفاده از چرخ دنده مارپیچ و ساده

نیروی محوری تولید شده توسط چرخ دنده های مارپیچ در قسمت خروجی آن هم به شکل افزایش اصطکاک و گرما خارج می شود. این موضوع موجب افزایش استهلاک و خرابی زود هنگام بلبرینگ نهایی در گیربکس ها می شود.

چرخ دنده های ساده همچنین دارای خاصیت طراحی و تولید ساده می باشند. این موضوع موجب می شود که خرابی این قطعات بسیار کاهش پیدا کرده و خطاهای کمتری در ساختار آن ها مشاهده شود.

معمولا در هنگام استفاده از چرخ دنده های مارپیچ باید از یک پوشش و شفت بسیار سخت و پر قدرت استفاده شود تا نیروهای محوری به وجود آمده را دمپ کند.

بنابراین چرخ دنده های ساده دارای وزن کمتری بوده و این موضوع در گیربکس هایی که وزن آن از پارامترهای اصلی می باشند اهمیت بالایی دارد.

اما معایب چرخ دنده های ساده عبارتند از ایجاد نویز و سر و صدای زیاد. چرخ دنده های مارپیچ دارای سطح تماس به مراتب بیشتری نسبت به چرخ دنده های ساده هستند که این موضوع موجب کاهش نویز و ارتعاشات در این سیستم ها می شود و همچنین میزان انتقال نیرو توسط دندانه ها در چرخ دنده های مارپیچ افزایش می یابد.

یکی دیگر از معایب چرخ دنده های ساده امکان تعمیر و نگهداری سخت آن ها است. برای هر تعمیر و نگهداری این قطعات نیاز است اکثر اجزا داخلی گیربکس باز شود.

 

به طور معمول چرخ دنده های مارپیچ نیروی وارده را به شکل بهتری بر روی سطح مقطع هر دندانه تقسیم می کنند. این تقسیم نیرو موجب کاهش احتمال خرابی و استهلاک دندانه ها می شود. این موضوع همچنین موجب انتقال بیشتر نیرو به ازای هر دندانه می شود.

تقریبا بیشترین استفاده از چرخ دنده های مارپیچ در گیربکس های هلیکال هستند که شامل انواع شافت مستقیم، بول هلیکال و شافت موازی می شوند در حالی که چرخ دنده های ساده عموما در گیربکس خورشیدی مورد استفاده قرار میگیرند.

راندمان گیربکس هلیکال به سبب زیاد بودن میزان درگیری چرخدنده ها با یگدیگر افزایش می یابد.

تفاوت گیربکس هلیکال و حلزونی در چیست؟

همانطور که در بالا بیان شد تعداد دنده های درگیر برای انتقال قدرت در گیربکس هلیکال به نسبت چرخ دنده های حلزونی و ساده بیشتر است،

همین امر سبب میشود تا بارکمتری روی هر دندانه به صورت جدگانه اعمال شود و لذا از میزان استهلاک گیربکس هلیکال کم شود، همچنین این امر باعث کاهش ارتعاشات و شوک نیرویی به دنده ها می شود.

در گیربکس هلیکال به علت استفاده از چرخ دنده هلیکال و افزایش سطح درگیری دنده ها دمای چرخنده ها افزایش می یابد این عامل و افزایش نیروی محوری باعث کاهش راندمان و کارآیی به مقدار اندک می شود.

از آنجا که در دنده های هلیکال نیروی شعاعی و محوری زیاد است در گیربکس شافت مستقیم از یاتاقان های رانشی یا غلتکی استفاده می شود، که به طور معمول بزرگتر و گران تر از یاتاقان های ساده استفاده شده در سایر گیربکس ها همانند گیربکس حلزونی می باشند.

در گیربکس شافت مستقیم میزان نیروهای محوری به نسبت زاویه تماس دنده متفاوت است. اگرچه هرچه زاویه این دنده ها بیشتر باشد باعث ایجاد سرعت و حرکت نرم تری می شود، اما افزایش نیروی محوری افزایش این زاویه را تا 45 درجه محدود میکند.
گیربکس های هلیکال به دلیل استفاده از دنده های مارپیچ امکان انتقال گشتاور بالاتری نسبت به گیربکس های حلزونی دارند در نتیجه امکان استفاده از آنها جهت نصب با توان های بالاتر امکان پذیر می باشد.

مزیت انواع گیربکس هلیکال

علاوه بر مزیت های بیان شده در بالا برای چرخنده هلیکال که در گیربکس شافت مستقیم کاربرد دارند، قابلیت انتقال نیرو به صورت موازی یا متقاطع از دیگر مزیت های چرخ دنده هلیکال می باشد.

هنگامی که از دنده های هلیکال به صورت متقاطع استفاده می شود، سطح تماس بین دنده های کاهش می یابد لذا توانایی تولید و انتقال نیرو به نسبت حالت هم راستا کاهش می یابد.

به طور کلی از مزیت های کاربردی گیربکس شافت مستقیم می توان به مزایای مهندسی و عملکردی، قابلیت تعویض قطعات و زیر مجموعه  این تیپ گیربکس اشاره کرد.

 

کاربرد گیربکس شافت مستقیم

گیربکس شافت مستقیم از کارآمد ترین گیربکس های تولید شده در صنعت گیربکس صنعتی می باشد، که راندمانی حدود 85 درصد دارند.

گیربکس شافت مستقیم درصنایع گوناگونی  همانند صنایع زیر کاربرد دارد:

1. صنایع کود، صنایع چاپ، صنایع زمینی
2. کارخانه های فولادی، نورد، صنایع برق و بندر
3. صنایع نساجی، صنایع پلاستیک، صنایع غذایی، نوار نقاله، آسانسور، دمنده
4. کمپرسور، صنایع نفت و برش و سایر صنایع

شرکت های سازنده گیربکس شافت مستقیم در ایران

در ایران دو شرکت مطرح شاکرین و شریف از دیرین به تولید گیربکس شافت مستقیم پرداخت اند، که کیفیت تولیدی محصولات هر دو شرکت به گونه ایی است که توانایی رقابت با محصولات مشابه خارجی و وارداتی رادارد.

گیربکس شافت مستقیم بسته به نوع کاربرد در دو تیپ فلنچ دار و پایه دار تولید می شوند، که نصب گیربکس را بسیار اسان می کنند.

شرکت شریف در سال 1363 در یکی از قطب های صنعتی کشور در اصفهان تاسیس گردید.

فعالیت این شرکت از بدو تاسیس، رفع نیاز بخشی از جامعه صنعتی به خصوص گیربکس های صنعتی بوده و در سال 1368 پس از تایید بخش تحقیقاتی و طراحی تخصصی به تولید انبوه این محصول رسیده است.

عملکرد گیربکس شریف در صنعت گیربکس پیشرو بودن آن را در بیش از 3 دهه فعالیت خود بخوبی نشان می دهد از جمله آن ها؛

1. اولین سازنده گیربکس شافت مستقیم (هلیکال)
2. اولین وتنها سازنده انبوه گیربکس bevel-helical
3. سازنده گیربکس های محور موازی در ایران

خنک کاری و روانکاری گیربکس شافت مستقیم

در گیربکس شافت مستقیم از روغن با لزجت خاصی برای روانکاری استفاده می شود. روغن کاری و خنک کنندگی مناسب باعث عملکرد بهتره گیربکس صنعتی می شود.

هنگامی که الکتروموتور یا منبع  توان ورودی گیربکس شروع به حرکت می کند، در دنده های گیربکس نیروی زیادی به سبب تماس دنده های بایگدیگر تولید می شود.

این نیرو ممکن است باعث تولید ضربات شدید، سایش و صدمه به سطح دنده ها شود. ویسکوزیته روغن با افزایش فشار زیاد می شود،

بنابراین روغن به دلیل بالابودن فشار در سطح دنده های می تواند از گیر کردن دنده ها در یکدیگر یا به اصطلاح گری پاچ کردن گیربکس جلوگیری کند.

علاوه بر این روغن استفاده شده در گیربکس سبب خنک کاری دنده ها و مانع ایجاد دمای بیش ازحد می شود.

اجزاء گیربکس شافت مستقیم

1. دری واسطه
2. پوسته گیربکس
3. دنده سرشافتی
4. دنده هلیکال
5. پیچ تغذیه واسکازین
6. شافت خروجی
7. دنده مارپیج
8. شافت دنده

مراقبت و نگهداری گیربکس شافت مستقیم

همانطور که هر دستگاه صنعتی نیاز به مراقبت و نگهداری دارد، گیربکس شافت مستقیم نیز از این قائده مستثنا نمی باشد، مهم ترین عامل در نگهداری کلیه گیربکس های صنعتی توجه به روانکاری و سطح روغن می باشد.

سطح و روغن گیربکس صنعتی همواره باید به صورت دوره ای بررسی شود، چرا که با مرور زمان از خاصیت روان کاری روغن کاسته میشود و سبب کاهش کارآیی و آسیب دیدگی گیربکس خواهد شد.

علاوه بر کاهش روانکاری روغن امکان بررسی صحت سلامت گیربکس از طریق بررسی محتوای روغن داخل گیربکس وجود دارد.

به طور مثال اگر به یکی از چرخنده های گیربکس آسیب جزئی وارد شود، در مرحله اول آثار این آسیب در داخل روغن گیربکس مشاهده میشود و درصورت عدم توجه به آن سبب ایجاد خسارت سنگین خواهد شد.

میزان سطح روغن گیربکس شافت مستقیم بنابر جهت نصب گیربکس متفاوت است مقادیر روغن برای موقعیت های مختلف نصب هرشرکت در کاتالوگ و دیتا شیت گیربکس بیان شده است.

انواع گیربکس شافت مستقیم

از میان محصولات متنوع شرکت شریف اصفهان می توان به بررسی تخصصی سری G شریف بپردازیم. گیربکس هلیکال، الکتروگیربکس هلیکال و یا گیربکس شافت مستقیم اولین و پرمصرف ترین محصول شرکت شریف می باشد که با عنوان سری G شناخته می شوند.

گیربکس هلیکال در صنایع مختلف با کاربرد متنوع مورد استفاده قرار می گیرد و معمولا اقتصادی ترین گزینه برای مصرف کنندگان می باشد لذا پیشنهاد گروه تکنوسعدی به عنوان نماینده رسمی کارخانه شریف،استفاده از محصولات ایرانی با کیفیت این شرکت می باشد.

 

مدل های مختلف گیربکس هلیکال شافت مستقیم شریف

شرکت شریف گیربکس شافت مستقیم خود را در 7 تیپ مختلف تولید و روانه بازار کرده است که برای توضیح کامل تر هر کدام از محصولات، به طور مجزا به ارایه اطلاعات تخصصی هر کدام میپردازیم.

گیربکس شریف سری G1

G1: این گیربکس برای توان های 0.37 کیلووات (نیم اسب) و 0.75 کیلووات (یک اسب) قابل استفاده میباشد.

کمترین دور خروجی این مدل 40 دور در دقیقه و بیشترین آن،200 دور در دقیقه میباشد.

کمترین گشتاور نیروی خروجی 17نیوتن متر و بیشترین گشتاور،97 نیوتن متر میباشد.

وزن این گیربکس بین 19 تا 22 کیلوگرم میباشد.

قطر شفت خروجی این گیربکس 28 میلی متر میباشد که جهت اتصال به موتور حتما باید با قطر شفت موتور همسان باشد.

گیربکس شریف سری G2

G2 : این گیربکس برای توان های 0.37 کیلووات (نیم اسب) تا 3 کیلووات (4 اسب)قابل استفاده میباشد.

کمترین دور خروجی این مدل 25 دور در دقیقه وبیشترین آن،450 دور در دقیقه میباشد.

کمترین گشتاور نیروی خروجی 20 نیوتن متر و بیشترین گشتاور،246 نیوتن متر میباشد.

وزن این گیربکس بین 25 تا 40 کیلوگرم میباشد.

قطر شفت خروجی این گیربکس 32 میلی متر میباشد که جهت اتصال به موتور حتما باید با قطر شفت موتور همسان باشد.

گیربکس شریف سری G3

G3 : این گیربکس برای توان های 1.1 کیلووات(1.5 اسب) تا 5.5 کیلووات(7.5 اسب) قابل استفاده میباشد.

کمترین دور خروجی این مدل 20 دور در دقیقه وبیشترین آن،450 دور در دقیقه میباشد.

کمترین گشتاور نیروی خروجی 42نیوتن متر و بیشترین گشتاور،446 نیوتن متر میباشد.

وزن این گیربکس بین 49 تا 76 کیلوگرم میباشد.

قطر شفت خروجی این گیربکس 48 میلی متر میباشد که جهت اتصال به موتور حتما باید با قطر شفت موتور همسان باشد.

گیربکس شریف سری G4

G4: این گیربکس برای توان های 1.5 کیلووات (2 اسب) تا 7.5 کیلووات (10 اسب) قابل استفاده میباشد.

کمترین دور خروجی این مدل 20 دور در دقیقه و بیشترین آن،480 دور در دقیقه میباشد.

کمترین گشتاور نیروی خروجی 68 نیوتن متر و بیشترین گشتاور،750 نیوتن متر میباشد.

وزن این گیربکس بین 88 تا 120 کیلوگرم میباشد.

قطر شفت خروجی این گیربکس 60 میلی متر میباشد که جهت اتصال به موتور حتما باید با قطر شفت موتور همسان باشد.

گیربکس شریف سری G5

G5: این گیربکس برای توان های 3 کیلووات (4 اسب) تا 15 کیلووات (20 اسب) قابل استفاده میباشد.

کمترین دور خروجی این مدل 16 دور در دقیقه وبیشترین آن،430 دور در دقیقه میباشد.

کمترین گشتاور نیروی خروجی 143نیوتن متر و بیشترین گشتاور،1621نیوتن متر میباشد.

وزن این گیربکس بین 133 تا 210 کیلوگرم میباشد.

قطر شفت خروجی این گیربکس 75 میلی متر میباشد که جهت اتصال به موتور حتما باید با قطر شفت موتور همسان باشد.

گیربکس شریف سری G6

G6: این گیربکس برای توان های 3 کیلووات (4 اسب) تا 15 کیلووات (20 اسب) قابل استفاده میباشد.

کمترین دور خروجی این مدل 20 دور در دقیقه وبیشترین آن،230 دور در دقیقه میباشد.

کمترین گشتاور نیروی خروجی 400 نیوتن متر و بیشترین گشتاور،3060 نیوتن متر میباشد.

وزن این گیربکس بین 210 تا 435 کیلوگرم میباشد.

قطر شفت خروجی این گیربکس 90 میلی متر میباشد که جهت اتصال به موتور حتما باید با قطر شفت موتور همسان باشد.

گیربکس شریف سری G7

G7: این گیربکس برای توان های 11 کیلووات (15 اسب) تا 45 کیلووات (60 اسب) قابل استفاده میباشد.

کمترین دور خروجی این مدل 20 دور در دقیقه وبیشترین آن،200 دور در دقیقه میباشد.

کمترین گشتاور نیروی خروجی 940 نیوتن متر و بیشترین گشتاور،5950 نیوتن متر میباشد.

وزن این گیربکس بین 380 تا 590 کیلوگرم میباشد.

قطر شفت خروجی این گیربکس 100 میلی متر میباشد که جهت اتصال به موتور حتما باید با قطر شفت موتور همسان باشد.

گیربکس شافت مستقیم SEW

گیربکس شریف اصفهان اخیراً با تولید گیربکس سری R که دقیقاً مشابه گیربکس SEW است گام بلندی در تولید گیربکس های هلیکال شافت مستقیم برداشته است.

برای دریافت مشخصات بیشتر میتوانید با کارشناسان فروش در تماس باشید.