کاهش دهنده دنده شفت موازی: اصل کار، انتخاب و تطبیق وظیفه

کاهنده دنده شفت موازی گیربکسی است که نیرو را بین دو شفت که روی محورهای موازی قرار دارند منتقل می کند و سرعت موتور را کاهش می دهد و گشتاور را در این فرآیند چند برابر می کند. اگر یک ماشین محرکه به نسبتی بین تقریباً 1.25:1 و 200:1، راندمان بالای 95 درصد و واحدی نیاز داشته باشد که بدون از بین بردن کل درایو قابل سرویس باشد، این طرح معمولاً مقرون به صرفه ترین پاسخ است. زمانی که چگالی گشتاور در یک فضای محدود، یا آرایش شفت با زاویه راست، به محدودیت تعیین کننده تبدیل شود، دیگر پاسخ درستی نیست.

آنچه در ادامه می‌آید هندسه، انتخاب‌های سطح دندانی که ظرفیت بار واقعی را تعیین می‌کنند، بررسی‌های انتخابی که از شکست زودهنگام جلوگیری می‌کند و نحوه مقایسه طرح با جایگزین‌های سیاره‌ای و کرم در خدمات صنعتی معمولی را پوشش می‌دهد.

چه چیزی یک کاهش دهنده دنده شافت موازی را تعریف می کند

ویژگی تعیین کننده هندسه است تا نوع چرخ دنده: شفت های ورودی و خروجی به موازات یکدیگر حرکت می کنند اما با فاصله مرکزی ثابت جابجا می شوند و هر مرحله کاهش فقط یک جفت چرخ دنده است که روی آن شفت های موازی حمل می شود.

این چیدمان محفظه ای بلند و نسبتاً کم تولید می کند که معمولاً به صورت افقی در امتداد خط مرکزی شفت تقسیم می شود که بازرسی و تعویض بلبرینگ را ساده می کند. ویژگی های عملی به شرح زیر است:

• نسبت مرحله حدود 3:1 تا 8:1 در هر جفت مارپیچ. سه مرحله به 200:1 و بالاتر می رسد.
• چرخ دنده مارپیچی بالاتر از بارهای سبک استاندارد است زیرا تماس دندانی روی هم باعث پخش بار و کاهش نویز می شود. چرخ دنده های خار در عملکرد کند و معکوس معمولی باقی می ماند.
• گزینه‌های خروجی شامل شفت‌های جامد با کلید، شفت‌های توخالی با دیسک‌های جمع‌شدگی، و نصب فلنج یا پا می‌شود.
• ورودی می تواند مستقیماً به یک موتور متصل شود، با یک قرقره تسمه نصب شود، یا به عنوان یک موتور دنده ای با موتور فلنجی به محفظه عرضه شود.
• راندمان بالا و لغزش عملاً صفر است، بنابراین سرعت خروجی سرعت ورودی را با دقت دنبال می‌کند، که برای وظایف اندازه‌گیری و نمایه‌سازی اهمیت دارد.

مسیر قدرت چگونه کار می کند و زیان ها در کجا ظاهر می شوند

هر مرحله سرعت را با از دست دادن تقریباً 1 تا 2 درصد به گشتاور تبدیل می‌کند، بنابراین راندمان کلی یک کاهنده شفت موازی عمدتاً بر اساس تعداد مراحل آن تعیین می‌شود نه با توجه به جزئیات تولید.

یک واحد دو مرحله ای معمولاً حدود 97 درصد فرود می آید، یک واحد سه مرحله ای حدود 95 تا 96 درصد. تلفات به سه بخش تقسیم می شود: مش بندی دندان، اصطکاک یاتاقان و خرد شدن روغن. چروکیدگی یکی از مواردی است که اغلب نادیده گرفته می شود. یک گیربکس روغن کاری شده بیش از حد پر شده می تواند دمای کاروان را به 90 درجه سانتیگراد برساند، حتی زمانی که درجه مکانیکی آن به حد مجاز خود نزدیک نیست، و تخریب روغن حاصل از آن، عمر یاتاقان را خیلی قبل از اینکه دنده ها سایش نشان دهند، کوتاه می کند.

به همین دلیل است که ظرفیت حرارتی باید در کنار ظرفیت مکانیکی بررسی شود. در سرعت های ورودی بالا، یا زمانی که دستگاه در یک محفظه گرم و بدون جریان هوا قرار می گیرد، درجه حرارتی ممکن است به جای گشتاور، محدودیت اتصال باشد.

گزینه های سطح دندان و ظرفیت بار

سختی دندان تعیین می‌کند که یک فاصله مرکز معین چقدر گشتاور می‌تواند داشته باشد، و قیمت را بیشتر از هر انتخاب با مشخصات منفرد دیگر افزایش می‌دهد.

دندان های سفت و آسیاب شده به طور خودکار خرید بهتری نیستند. آنها برای هر واحد هزینه بیشتری دارند و در توان کم با وظیفه ملایم ظرفیت اضافی به سادگی پرداخت می شود و هرگز استفاده نمی شود. اشتباه معکوس گران تر است: تعیین یک واحد دندانه نرم برای نوار نقاله ای که با بارگیری کامل سه بار در ساعت شروع می شود، معمولاً در سال اول به حفره ختم می شود.

واحدهای استوانه ای سخت شده و متوسط ​​سخت ما از همان قراردادهای محفظه و نصب پیروی می کنند، بنابراین در صورت افزایش کار، معمولاً اندازه فریم را می توان با همان ردپایی ارتقا داد.

کاهنده دنده استوانه ای سطح دندانه سخت برای درایوهای صنعتی با بارهای سنگین، این کاهنده جمع‌وجور دنده‌های زمین سخت، ظرفیت بار بالا و ویژگی‌های حفاظتی را برای شرایط عملیاتی سخت ارائه می‌دهد. مشاهده محصول →

تطبیق کاهنده با وظیفه واقعی

انتخاب باید از منحنی گشتاور ماشین محرک شروع شود، نه از روی پلاک موتور، زیرا گشتاور راه اندازی، گشتاور گسست و اضافه بارهای لحظه ای در واقع اندازه گیربکس هستند.

قبل از تعیین اندازه قاب، از طریق این نقاط کار کنید:

1. ضریب سرویس: حدود 1.0 برای بارهای یکنواخت، 1.25 برای شوک متوسط، 1.5 یا بالاتر برای ضربه های سنگین و استارت های مکرر.
2. حداکثر گشتاور شامل شرایط شروع و توقف، نه فقط گشتاور در حال اجرا.
3. سرعت خروجی مورد نیاز و تحمل آن؛ یک یا دو درصد خطای سرعت می تواند فرآیند اندازه گیری یا دوز را بر هم بزند.
4. بارهای شعاعی و محوری توسط قرقره ها، چرخ دنده ها یا کوپلینگ ها به محور خروجی اعمال می شود.
5. چرخه کار بر حسب ساعت در روز، شروع در هر ساعت و اینکه آیا درایو معکوس می شود یا خیر.
6. دمای محیط، ارتفاع و هوای خنک کننده موجود در اطراف محفظه.
7. جهت نصب، زیرا سطح روغن و موقعیت تنفس با آن تغییر می کند.
8. در صورتی که تجهیزات رانده شده دارای الزامات موقعیت یابی باشد، کمک هزینه برگشتی.
9. درجه حرارت در برابر توان جذب شده واقعی در شرایط سایت.

واحدهای این کلاس در طیف گسترده‌ای از اندازه‌ها و نسبت‌های فریم در دسترس هستند، که باعث می‌شود وقتی یک درایو موجود در حال رتبه‌بندی مجدد است، تعویض مشابه با مشابه عملی شود.

کاهنده دنده استوانه ای سطح دندان با سختی متوسط یک کاهنده استوانه ای مقرون به صرفه برای بارهای متوسط، با دنده های فولادی آلیاژی خاموش، نصب مدولار و قاب پهن و گزینه های نسبت برای رتبه بندی مجدد درایوهای موجود. مشاهده محصول →

شفت موازی در مقابل طرح‌بندی سیاره‌ای و کرم

واحدهای شافت موازی در بازده و هزینه خرید با نسبت‌های متوسط، واحدهای سیاره‌ای در چگالی گشتاور و نصب کواکسیال برنده می‌شوند، و واحدهای کرم در نسبت در هر مرحله و در نگهداری بار بدون ترمز برنده می‌شوند.

شکاف کارایی را به راحتی می توان دست کم گرفت. در یک درایو 75 کیلوواتی که 6000 ساعت در سال کار می کند، تفاوت بین 96 درصد و 70 درصد ده ها هزار کیلووات ساعت در سال است که معمولاً از تفاوت قیمت در چند سال بیشتر می شود. اگر می‌خواهید قبل از ارتکاب، تصویر وسیع‌تری داشته باشید، این راهنمای به نحوه عملکرد یک کاهنده دنده صنعتی اصول هر خانواده را پوشش می دهد.

در جاهایی که ماشین رانده نیاز به چرخش 90 درجه دارد، معمولاً یک واحد مارپیچ مخروطی با زاویه سمت راست به اضافه کردن یک گیربکس انتقال جداگانه ترجیح داده می شود، زیرا هر جزء اضافی هزینه، کار تراز و یک نقطه روغن کاری دیگر را اضافه می کند.

جایی که کاهنده های شفت موازی سود خود را به دست می آورند

آنها هر جا که یک ماشین رانده به طور مداوم با قدرت متوسط تا زیاد کار می کند و پیشرانه فضایی برای یک گیربکس در خط دارد، ظاهر می شوند.

• نوار نقاله و زنجیر در معدن، بنادر و حمل و نقل فله.
• آسیاب های گلوله ای و میله ای، جایی که گشتاور بالا و سرعت ثابت بیشتر از فشردگی اهمیت دارد.
• مکانیسم های سفر جرثقیل، بالابر و سفر طولانی.
• میکسرها، همزن ها و قوام دهنده ها با گشتاور راه اندازی بالا.
• تجهیزات کمکی آسیاب نورد، استکر-بازیابی و تجهیزات سوراخکاری لوله.
• اکسترودرها، پمپ ها و فن ها در کارخانه فرآیند.

جابجایی انبوه بزرگترین کاربرد تکی است، و همچنین وظیفه ای است که انتخاب کم اندازه را به وضوح مجازات می کند، زیرا نوار نقاله ای که تحت بار کامل گیر می کند و دوباره راه اندازی می شود، گشتاور ضربه ای بسیار بالاتر از مقدار کارکرد خود اعمال می کند.

کاهش دهنده نوار نقاله برای سیستم های نوار نقاله یک درایو نوار نقاله ناهموار با چرخ دنده سخت شده با گشتاور بالا، حفاظت IP65 و بک استاپ اختیاری، مناسب برای جابجایی مداوم مواد حجیم در زیر گرد و غبار و ضربه. مشاهده محصول →

نصب و نگهداری که از خرابی زودهنگام جلوگیری می کند

بیشتر خرابی‌های زودهنگام گیربکس به جای دندانه‌های دنده، به تراز، روانکاری یا هواگیری بازمی‌گردد.

• تراز شفت را با نشانگر شماره گیری یا ابزار لیزری بررسی کنید. چند صدم میلیمتر خطای زاویه ای برای بارگذاری ناهموار یاتاقان در طول ماه ها کافی است.
• کشش تسمه و زنجیر را در محدوده کارخانه سازنده نگه دارید، زیرا کشش بیش از حد باعث بارگیری مستقیم یاتاقان خروجی می شود.
• از درجه ویسکوزیته مشخص شده برای دمای واقعی محیط استفاده کنید و هرگز بالای علامت شیشه دید را پر نکنید.
• بعد از 300 تا 500 ساعت کار اول تخلیه و دوباره پر کنید، سپس در هر سرویس دوم یک فاصله 5000 تا 8000 ساعته با نمونه برداری روغن دنبال کنید.
• اطمینان حاصل کنید که دمنده و دوشاخه سطح روغن برای جهت نصب قرار دارند. واحدی که از افقی به عمودی بدون تعویض آنها می چرخد، نشت می کند یا گرسنه می ماند.
• هنگام راه اندازی نویز و ارتعاش را ضبط کنید تا روندهای بعدی را بتوان با خط پایه مقایسه کرد.

برای واحدهای ذخیره‌سازی، روغن را پر کنید، شفت را با دست بچرخانید و تا زمان نصب، هواکش را بسته نگه دارید. گیربکسی که به مدت یک سال در فضای باز با دریچه باز قرار می گیرد، مدت ها قبل از جمع آوری بار، تراکم را جمع آوری می کند.

سوالات متداول

یک کاهنده شفت موازی تک مرحله ای به چه نسبتی می تواند دست یابد؟

در عمل 3:1 تا 8:1 با چرخ دنده های مارپیچ. نسبت های تک مرحله ای بالاتر امکان پذیر است اما پینیون کوچک می شود و محفظه بزرگ می شود، بنابراین دو مرحله معمولاً ارزان تر و بادوام تر هستند.

آیا می توان یک کاهنده شفت موازی را به صورت عمودی نصب کرد؟

بله، اما سطح روغن، وضعیت تنفس و تخلیه باید متناسب با جهت آن تغییر کند. واحدی که برای نصب افقی تنظیم شده است نباید بدون تأیید آرایش روغن کاری چرخانده شود.

آیا چرخ دنده های مارپیچ همیشه بهتر از چرخ دنده های مارپیچ هستند؟

چرخ دنده های مارپیچی آرام تر کار می کنند و بار بیشتری را در واحد عرض حمل می کنند زیرا تماس تدریجی است. چرخ دنده‌های خار قیمت کمتری دارند، هیچ نیروی رانش محوری تولید نمی‌کنند و برای کار آهسته، معکوس یا کم‌مصرف انتخابی سالم باقی می‌مانند.

چرا گیربکس من گرمتر از حد انتظار است؟

معمولاً پر شدن بیش از حد، ویسکوزیته نادرست روغن، مسدود شدن تنفس، اضافه بار مداوم، یا حرکت ناکافی هوا در اطراف محفظه. ابتدا سطح روغن و سپس درجه حرارتی را نسبت به توان جذب شده واقعی بررسی کنید.

آیا کاهنده شافت موازی بار را بدون ترمز نگه می دارد؟

به طور کلی خیر با چرخ دنده های مارپیچ یا خار، راندمان برای خود قفل شدن بسیار بالاست، بنابراین برای نوار نقاله ها و بالابرهای شیبدار به ترمز نگهدارنده یا پشتی نیاز است.

کاهنده چرخ دنده شفت موازی یک ماشین ساده است که بیشتر از نصب هوشمندانه به مشخصات دقیق پاداش می دهد. فاکتور سرویس، سختی دندان و درجه حرارتی را به درستی دریافت کنید، روغن را تمیز نگه دارید و محورها را در یک راستا نگه دارید، و یک واحد خوب انتخاب شده برای یک دهه یا بیشتر بدون تغییر معمول مایع کار خواهد کرد. با گشتاور و چرخه کار ماشین رانده شروع کنید، سپس قبل از سفارش، اندازه قاب را در برابر محدودیت‌های مکانیکی و حرارتی تأیید کنید.