موتور گیربکس حلزونی (ساختار ، عملکرد و کاربرد ها) برق _ الکترونیک
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
نکته: موتور های الکترونیکی صنعتی گیربکس های حلزونی از جمله گیربکس های پر کاربرد در صنعت می باشند که از یک ماردون و چرخ دنده تشکیل شده است. این مدل از گیربکس ها با توجه به شرایط قرارگیری ماردون و چرخ دنده به عنوان چرخ دنده 90 درجه نیز شناخته می شود. فرآیند انتقال نیرو در این مدل از گیربکس ها به واسطه چرخش ماردون و متناسب با آن چرخش دندانه های چرخ دنده می باشد. جنس چرخ دنده و ماردون در گیربکس های حلزونی معمولا فولاد و یا برنج می باشد.
نوار نقاله ها به مجموعه مکانیزمی گفته می شود که جهت انتقال و جابه جایی مواد و تجهیزات در صنایع مختلف به کار می روند. با توجه به طول کانوایر، میزان بار قابل انتقال، زاویه انتقال و نوع مواد منتقل شونده، از مدل های مختلف الکتروموتور و گیربکس با توان متفاوت استفاده می شود.گیربکس های حلزونی با توجه به کاربردی که دارند در ابعاد مختلفی می توانند ارائه شوند. با توجه به مزایای زیاد این مدل از گیربکس ها، امروزه شاهد استفاده گسترده از این گیربکس ها در صنعت هستیم. ماشین آلات و بالابرهای ساختمانی، دمنده ها و هواکش ها، دیزل ژنراتورها، معادن و چاه ها، کمپرسورها، نوار نقاله ها، کانوایرها، سیستم انتقال مواد، نانوایی ها، میکسرها، آسیاب ها، ماشین آلات تراش، صنایع کاشی و سرامیک، صنایع بسته بندی، صنایع غذایی و ... بسیاری دیگر از صنایع امروزه از این مدل از گیربکس ها استفاده می کنند.در گیربکس حلزونی ورودی مارپیچ (ماردون) که معمولاً فولادی است دنده های برنجی گیربکس حلزونی را که در وسط قرار دارند می چرخاند. با توجه به نحوه خاص قرارگیری دنده ها و زاویه بین آنها، در گیربکس حلزونی ، (معمولاً در نسبتهای بالاتر از 40/1) ، گیربکس حلزونی برگشت پذیری خیلی کمی دارند. که این یکی از مزیتهای گیربکس حلزونی بوده و به عنوان گیربکس بالابر ، آسانسور و ... بسیار کاربرد دارد.
چرخ دنده (worm Gear )
یکی از قطعات مهم و موثر در عملکرد مناسب و درست گیربکس ها، چرخ دنده ها هستند. چرخ دنده های گیربکس حلزونی می توانند دارای دندانه های صاف یا مارپیچ باشند که به این ترتیب روند طراحی خاصی را خواهند داشت. به عنوان مثال چرخ دنده های مارپیچ سطح تماس بیشتری را در هنگام چرخش ایجاد می کنند که می تواند باعث افزایش بازدهی و عملکرد نرم تر چرخ دنده نسبت به چرخ دنده های دندانه صاف شود.
پوسته گیربکس Gear box
پوسته گیربکس حلزونی معمولا از جنس چدن یا آلمینیوم است. این مدل از پوشش ها می توانند مقاومت خوبی در برابر ارتعاشات و لرزش ها داشته باشند. پوشش یا پوسته گیربکس در واقع پوشش دهنده تمام تجهیزات داخل گیربکس است. قسمت پایینی پوسته گیربکس به شکل های مختلفی در بازار موجود است. این قسمت از پوسته متناسب با سرعت دوران و فضای موجود برای نصب گیربکس می تواند به صورت پایه دار، فلنج دار و یا شفت سوراخ دار نصب شود
بلبرینگ Bearing
بلبرینگ یکی از تجهیزاتی است که در انتقال نیرو و توان در گیربکس های حلزونی کمک می کند. نیروهای محوری و شعاعی باید توسط بلبرینگ های مناسبی که در ورودی و خروجی قرار گرفته اند به سمت چرخ دنده ها هدایت شوند.
Worm shaft شفت های ورودی و خروجی
میله های فلزی شکلی که در چرخش چرخ دنده ها نقش مهمی داشته و موجب انتقال نیرو می شوند.
کاسه نمد Oil seal
از جمله قطعات دیگری که در حفاظت از گیربکس اهمیت زیادی دارند، کاسه نمدها هستند. کاسه نمدها وظیفه حفاظت از گیربکس حلزونی در برابر گرد و خاک و رطوبت را دارند.
یکی از ویژگی های منحصر به فرد گیربکس های حلزونی امکان استفاده از آن ها برای دستگاه هایی است که جابه جا می شوند. با توجه به ابعاد کوچک و نصب آسان این گیربکس ها امکان جابه جایی و انتقال آن ها به سادگی انجام می شود. یکی دیگر از کاربری های مهم گیربکس های حلزونی، امکان راه اندازی گیربکس های بزرگتر است.ماردون گیربکس های حلزونی معمولا از فولاد سخت کاری شده و سنگ خورده ساخته می شود که موجب افزایش استقامت و مقاومت این مدل از گیربکس ها در برابر استهلاک می شود. گیربکس های حلزونی به واسطه متعامد بودن دو قطعه متحرک شان و همچنین ساختار زاویه نصب دندانه ها دارای کاربری گسترده ای در بالابرها و آسانسورها می باشد. از جمله ویژگی های دیگر گیربکس های حلزونی امکان نصب آن ها در هشت حالت مختلف است. این موضوع موجب استفاده از این گیربکس ها در خطوط انتقال در صنایع کاشی و سرامیک می شود.
موارد استفاده گیربکس های حلزونی
گیربکس صنایع غذایی ، گیربکس نوار نقاله ، گیربکس ماشین بلوک زنی ، گیربکس کانوایر کوچک ، صنایع کاشی ، صنایع سرامیک ، گیربکس کمپرسور ، آسیاب کوچک ، گیربکس ماشین آجر زنی ، تراک میکسر ، گیربکس خردکن ، گیربکس کوره صنعتی ، گیربکس بالابر ، آسانسور ، گیربکس ماشین آلات بسته بندی ، گیربکس نانوایی ، صنایع شکر ، صنایع پلاستیک سازی ، صنایع دریایی و غیره از جمله صنایع پر مصرف در گیربکس حلزونی هستند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )