اخبار و مقالات

  • 421
  • 1215 مرتبه
الکتروگیربکس چیست؟

الکتروگیربکس چیست؟

سه شنبه 08 مهر 1399

هدف ما از نوشتن این گزارش برآن است که با ویژگی ها و انواع مختلف الکتروگیربکس آشنا بشوید. اما قبل ازآن که به مفهوم الکتروگیربکس بپردازیم، لازم می دانیم تا ابتدا به مفهوم گیربکس بپردازیم. الکتروگیربکس یکی از مهمترین اجزای چرخنده در کارخانجات است که بسیاری از شرکت های بزرگ و کوچک و دستگاه ساز ها با آن در ارتباط هستند. برای انتخاب و خرید الکتروگیربکس پیش نهاد می شود متن را مطالعه نمایید.

الکترو گیربکس

الکتروگیربکسالکتروگیربکس ها در واقع از یک گیربکس و یک موتور الکتریکی DC یا AC تشکیل شده اند که در یک واحد جمع آوری شده است. در واقع یک الکتروگیربکس می تواند همزمان عملکرد یک موتور الکتریکی و گیربکس را داشته باشد. اما برای آشنایی هر چه بهتر با الکتروگیربکس ها بهتر است ابتدا با گیربکس و موتورهای الکتریکی آشنا شویم.

اهمیت الکتروگیربکس

الکتروگیربکس ها یکی از تکنولوژی های جدید  می باشند که امروزه با توجه به مزیت های آن در صنایع مختلف استفاده می شود. با توجه به گسترش استفاده از سیستم های یکپارچه در صنایع مختلف، استفاده از تجهیزاتی مانند الکتروگیربکس ضرروی می باشد.

با توجه به افزایش مصرف انرژی در صنایع و توجه به شرایط مصرف بهینه انرژی، الکتروگیربکس ها یکی از تجهیزاتی هستند که می توانند مصرف انرژی را به شکل قابل توجهی کاهش دهند. این تجهیزات قابلیت استفاده در کاربری های مختلفی دارند که در ادامه به تعدادی از آن ها اشاره می شود.

موتورهای الکتریکی

الکتروموتورموتور الکتریکی یا همان الکتروموتور ها تجهیزاتی هستند که توانایی کار با جریان برق متناوب و مستقیم را دارند. این تجهیزات قابلیت تبدیل انرژی الکتریسیته به انرژی مکانیکی را دارند. و به دو دسته کلی موتور AC و DC تقسیم بندی میشود که در ادامه به صورت خلاصه توضیح داده میشود:

موتور الکتریکی DC

در موتور DC یک کویل وجود دارد که با ایجاد یک میدان مغناطیسی باعث ایجاد حرکت چرخشی در درون موتور می شود. درون موتور یک شفت آهنی وجود دارد که شامل دو قطب با علامت های معکوس است.

با تغییر جهت میدان مغناطیسی یک نیروی گشتاوری در اطراف شفت ایجاد می شود که موجب حرکت آن می شود. موتورهای الکتریکی DC در دو مدل خاردار و بدون خار ارائه می شوند.

موتور الکتریکی AC 

موتورهای الکتریکی AC یا موتور القایی قرار دارد که با جریان متناوب کار می کنند. ساختمان موتورهای الکتریکی القایی از دو قسمت ثابت و دوار که به ترتیب به نام های استاتور و رتور معروف هستند، تشکیل شده اند.

وظیفه استاتور ایجاد یک میدان مغناطیسی اطراف رتور است. ساختار استاتور از یکسری ورقه های فلزی تشکیل شده است که یک استوانه توخالی فلزی را تشکیل می دهد.درون ورقه های فلزی موجود در استاتور یکسری شیارهایی وجود دارد که در این شیارها سیم پیچ های الکتروموتور جاسازی شده اند که به کلاف نیز معروف می باشند.

رتور نیز همانند استاتور از دو قسمت هسته و سیم پیچ تشکیل شده است که سیم پیچ های اطراف رتور می تواند از جنس مس یا آلمینیوم باشد. جنس هسته رتور معمولا رابطه مستقیمی با قدرت موتور دارد به صورتی که برای موتورهای با قدرت بالا معمولا از قفس مسی و در موتورهای با قدرت کم از قفس آلمینیومی استفاده می شود.

گیربکس

موتور dcگیربکس ها وظیفه انتقال نیرو بین یک مصرف کننده و تولید کننده را دارند. این انتقال می تواند برای افزایش یا کاهش گشتاور و یا سرعت دوران باشد. گیربکس ها در صنایع به عنوان یک واسط بین مصرف کننده و تولید کننده توان هستند و یک تعادلی را میان این دو طرف ایجاد می کنند.از گیربکس ها همچنین می توان برای تغییر جهت دوران نیز استفاده کرد. خروجی اکثر گیربکس های صنعتی به صورت گشتاور است و متناسب با کاربری آن می تواند گشتاور یا سرعت دورانی را کاهش یا افزیش دهد.

انواع گیربکس

از جمله انواع گیربکس ها می توان به گیربکس خورشیدی ، حلزونی ، مارپیچ و ترکیبی اشاره کرد. گیربکس ها متناسب با کاربردشان می توانند دارای ضرایب تبدیل مختلفی باشند.

الکتروگیربکس چیست؟

الکتروگیربکس یک سیستم انتقال و افزایش قدرت است که شامل یک منبع نیرو و یک سامانه انتقال قدرت می باشد که باعث می شود سرعت و دور موتور را کاهش داده و آن را تبدیل به قدرت کند به عبارت دیگر باعث می شود دور خروجی موتور کاهش پیدا کند ولی گشتاور (قدرت) آن افزایش یابد.

حال که با مفهوم گیربکس آشنا شدیم به مفهوم الکتروگیربکس و وظیفه اش در یک سیستم مکانیکی می پردازیم:

الکتروگیربکس ها قطعاتی جمع و جور اما با استحکام بالا هستند که همانند گیربکس ها می توانند با کاهش سرعت و دور موتور و تبدیل نمودن آن به یک سیستم انتقال قدرت باعث افزایش قدرت (گشتاور) و بلعکس بشوند.

حال با توجه به تعاریفی که از موتورهای الکتریکی و گیربکس ها داشتیم، یک معیار دقیقی از نحوه عملکرد این تجهیزات بدست آورده ایم. الکتروگیربکس های توانایی انتقال گشتاور بالا یا سرعت پایین را در توان کم دارند.

مشخصه سرعت در الکتروگیربکس ها نرمال می باشد. الکتروگیربکس ها معمولا در تجهیزاتی که وظیفه جابه جایی وسایل سنگین را دارند، کاربرد دارد. در بیشتر الکتروگیربکس های صنعتی از موتورهای الکتریکی AC استفاده می شود. اگرچه موتورهای DC نیز دارای کاربری های مختلفی در صنایع می باشد.

مزایای موتور گیربکس

الکتروگیربکس ها دارای مزایای مختلفی هستند که از جمله آن می توان به موارد زیر اشاره نمود:

  • حذف نصب جداگانه موتور الکتریکی و گیربکس اشاره کرد. کاهش هزینه های نصب و طراحی باعث کاهش کلی هزینه های شروع کار یک پروژه مهندسی می شود.
  • دقت بالای طراحی دندانه های چرخ دنده الکتروگیربکس ها باعث می شود که امکان انتقال گشتاور و سرعت بالا توسط این تجهیزات فراهم شود. یکی دیگر از مزیت های الکتروگیربکس ها ترکیب مناسب و بهینه گیربکس و الکتروموتور است.
  • در حالت عادی معمولا برای انتخاب گیربکس مناسب برای هر الکتروموتور باید وقت زیادی گذاشته شود. اما در الکتروگیربکس ها بهترین حالت تطبیق گیربکس و موتور الکتریکی وجود دارد که موجب مصرف بهینه انرژی می شود.
  • همچنین با توجه به اینکه الکتروگیربکس ها نیازی به تراز کردن و کوپلینگ ندارند، تلفات انرژی در این دو مرحله نیز از بین می رود. مشکلات تراز نبودن در صنعت می تواند علاوه بر افزایش هزینه های تمام شده موجب خرابی بلبرینگ ها و کاهش عمر موتور شود.
  •  
  • طراحی الکتروگیربکس ها در واقع یعنی تحولی عظیم در تمامی جزییات یک الکتروموتور و گیربکس. الکتروگیربکس ها از آلیاژ های به خصوصی استفاده می کنند که دارای مزیت های زیادی نسبت به فلزات معمولی می باشد.
  • نوع بلبرینگ و طراحی دندانه های چرخ دنده در الکتروگیربکس ها بهبود پیدا کرده اند. تمام این موارد موجب کاهش نویز و افزایش طول عمر این تجهیزات می شود.

انتخاب موتور گیربکس

موتور 1یکی از مهمترین قسمت های طراحی و تولید الکتروگیربکس ها، تطبیق موتور الکتریکی و گیربکس مناسب است. در واقع با توجه به تنوع گیربکس های صنعتی انتخاب گیربکس مناسب کاملا بستگی به نوع کاربری الکتروگیربکس دارد. با توجه به نوع کاربری می توانید از الکتروموتورهای DC یا  AC استفاده کنید.

با توجه به مواردی که در قسمت بالا گفته شد، انتخاب بهترین الکتروگیربکس بستگی به کاربری آن دارد. همواره قوی ترین الکتروموتور به همراه بالاترین ضریب تبدیل گیربکس نمی تواند گزینه مناسبی برای هر صنعت باشد. باید تجهیزاتی انتخاب شود که هم از لحاظ هزینه ای و هم از لحاظ بازدهی مناسب باشند.

مراحل ساخت و طراحی یک الکتروگیربکس شامل نیازمندی های کاربر، محاسبات طراحی و مدل های مناسب الکتروموتور و گیربکس است.

در قسمت نیازمندی های کاربری تمامی جزییات مورد نیاز برای نصب الکتروگیربکس در نظر گرفته می شود. در این مرحله پارامتر های مهم طراحی و کاربرد هر مشخصه تعیین می شود.

در قسمت محاسبات طراحی اعداد نهایی برای انتخاب گیربکس و الکتروموتور ارائه می شود. به عنوان مثال توان الکتروموتور یا ضریب تبدیل گیربکس تعیین می شود. پس از این مراحل نوبت به انتخاب بهترین مدل گیربکس و الکتروموتور می باشد.

با توجه به مواردی که گفته شد، یک نمودار برای انتخاب هر چه بهتر الکتروگیربکس ارائه می شود. در این نمودار پارامتر های مختلف بر حسب بازدهی، گشتاور و سرعت دوران ارائه شده است.

نمودار موتور

کاربرد الکتروگیربکس ها درتجهیزات مختلفی از جمله تجهیزات الکتریکی خانگی، کنترلرها، خشک کن ها، درب های الکترونیکی، آلارم ساعت، جرثقیل ها، بالابرها و جک ها می باشد.

.

در زیر دو الکتروگیربکس را مشاهده می نمایید.

اجزای اصلی الکتروگیربکس

الکتروگیربکس ها با توجه به نسبت کاهش دورموتور اجزای متفاوتی دارند که این تفاوت شامل فرم و جنس آنها می باشد.

اجزای الکتروگیربکس

اما اجزای تمام الکتروگیربکس ها شامل موارد زیر هستند:

  1. چرخ دنده ها: که یکی از مهم ترین قطعات الکتروگیربکس ها چرخ دنده ها هستند که دارای نقش بسیار مهمی درکارکرد الکتروگیربکس ها هستند.
  2. پوسته الکتروگیربکس: این قسمت از الکتروگیربکس تمامی دنده های سیستم را در درون خود جای می دهند و پوسته ها اغلب از جنس چدن ریخته گری می باشند.
  3. شکاف یا فرم سوراخ ورودی و خروجی: که جنس آن شکاف ها از آلومینیوم می باشد که اغلب به فرم سوراخ و یا شکاف وجود دارند.  
  4. کاسه نمد: برای محافظت الکتروموتور در مقابل عوامل محیطی مثل گرد و غبار استفاده می شوند.
  5. درپوش کنترل روغن

دسته بندی موتور گیربکس

الکتروگیربکس ها به طور کلی به دو دسته تقسیم می شوند:

الکتروگیربکس کاهنده 

گیربکس کاهنده الکتروگیربکس هایی هستند که بین قطعات محرک و متحرک قرار میگیرد و مقدار دور مورد نیاز را تأمین می کنند. این نوع الکتروگیربکس ها در اشکال مختلفی ساخته می شوند، در الکتروگیربکس های کاهنده باید دقت کرد که سرعت در این نوع گیربکس ها کاهش میابد که باعث افزایش سرعت گشتاور می شوند.

الکتروگیربکس افزاینده

در صنایعی که نیاز به دور بالا هست  مانند صنایع پالایشگاهی و مانند آن از این نوع گیربکس های صنعتی استفاده می شود که برخلاف الکترو گیربکس های کاهنده میزان سرعت را افزایش می دهند و به همان نسبت، میزان گشتاور را کاهش می دهند.

انواع الکتروگیربکس

به طور کلی الکتروموتور گیربکس دار ها بر اساس  شکل ها و کاربردهای مختلف تولید و روانه بازار می شوند که هر نوع از این گیربکس ها با نام متفاوتی در بازار شناخته میشود که انواع آن ها به شرح زیر می باشند:

الکتروگیربکس های هلیکال

دسته ای از الکتروگیربکس های کم مصرف و کوچک می باشند که این نوع الکتروگیربکس ها در صنایع مختلفی از جمله صنایع تولید پلاستیک، سیمان، صنایع تولید لاستیک، خورد کننده ها، نقاله های انتقال مواد و... مورد استفاده قرار می گیرند.

الکتروگیربکس هلیکال

الکتروگیربکس های هلیکال شافت مستقیم

این دسته از الکتروگیربکس ها برای کاربرد های سنگین مناسب می باشند. این دسته از الکتروگیربکس ها با بکارگیری اطلاعات فنی بسیار دقیق با مشخصات مکانیکی بسیار دقیقی تولید می شوند و دارای ضریب انتقال قدرت بسیار بالا می باشند.

شافت مستقیم

الکتروگیربکس های هلیکال شافت عمودی

این دسته از الکترو گیربکس ها بیشتر در صنایع معدنی و در نقاله های انتقال مواد استفاده می شوند جهت محور محرک ورودی و محمور خروجی آنها بصورت متقاطع عمود برهم می باشد.

الکتروگیربکس هلیکال شافت عمودی غیر هم راستا

این دسته از الکتروپمپ ها که به سختی و قابلیت های بارگذاری بالا معروف هستند و برای علملیات هایی با بار زیاد مناسب هستند و این دسته از الکتروگیربکس ها برحسب تعداد دنده ها و دندانه ها قابلیت تنظیم با شرایط دلخواه می باشند.

الکتروگیربکس حلزونی

دسته از الکتروگیربکس های صنعتی هستند که به سبب قابلیشان در کاهش چشم گیرشان در میزان سرعت دورانی ورودی و  ضریب تبدیل بسیار بالای آنها قابلی های وِزه ای دارند.

این دسته از الکتروگیربکس ها دارای یک شافت با قطر بالا که به صورت حلزونی دنده شده اند و منطق با دهنده های گیربکس کار می کنند. از این نوع الکتروگیربکس ها به صورت گسترده ای در صنایع معدنی و شیمیایی استفاده می شود.

الکتروگیربکس حلزونی

الکتروگیربکس های خورشیدی

 این دسته از الکتروگیربکس ها که شافت مستقیم نیز میباشند به سبب طول عمر بسیار بالاشان دارای دقت عمل و کاربرد های ویژه بسیاری محبوب هستند که به سبب دقت بسیار بالایی که این دسته از الکتروگیربکس ها در حرکت دارند سبب کمترین آسیب به دیگر اجزای ماشین آلات متصل شده و راندمان کاری را نیز افزایش می دهند.

الکتروگیربکس خورشیدی

دسته بندی های مختلف دیگری نیز از انواع الکتروگیربکس ها وجود دارد که برحسب فاکتور های خاصی صورت می گیرد.

مشخصات و پارامترهای مهم موتورگیربکس در زمان انتخاب

از آنجایی که الکتروگیربکس ها وظیفه انتقال و تبدیل قدرت به گشتاور را در موتور برعهده دارند به همین منظور نکات و  ویژگی هایی اساسی برای انتخاب دستگاهی با کیفیت بالا و بهره برداری درست و بهتر از دستگاه وجود دارند که باید در نظر گرفت که ما ویژگی های اصلی ای که برای انتخاب الکتروگیربکس ها لازم است بدانید را در اینجا گرد آوری کرده ایم: 

  1. مقدار توان ابتدایی و توان الکتروموتور به کیلووات
  2. محاسبه میزان دور چرخش موتور الکتروموتور در دقیقه
  3. دور چرخش تبدیل انرژی خارج شده از گیربکس صنعتی در دقیقه
  4. اندازه گشتاور خروجی
  5. نسبت تبدیل
  6. دمای محیط
  7. شرایط محیطی و آب و هوایی مثل گرد و خاکی بودن محیط، یخ زدگی هوا و استوایی بودن آن
  8. نوع و مشخصات الکتروموتور
  9. نوع انتقال انرژی بین اجزای مختلف الکتروموتور
  10. نحوه قرار گیری محور ها نسبت به هم
  11. مقدار بار شعاعی
  12. برنامه دستگاه
  13. پیکربندی الکتروموتور گیربکس دار
  14. میزان کارکرد در روز

الکتروگیربکس ها از لحاظ قیمت

الکتروگیربکس ها مانند تمام اجزای صنعتی تابع فکتور های متعددی هستند و باتوجه به انواع زیادی که در توانایی و برند ها دستخوش تغییراتی در بازه وسیعی می باشند. 

بطور کلی قیمت الکتروگیربکس ها به سبب فشارهای مکانیکی بالا ، قرارگرفتن تحت تنش های فشاری و ضربات کاری پی در پی ، دمای بالای کاری و سیکل های طولانی و متعدد نسبت به سایر تجهیزات صنعتی بالا هستند.

تمامی اجزای موتور گیربکس

اجزای الکتروگیربکس

 

  1. کاور پروانه (Butterfly cover)
  2. پروانه خنک کننده (Permit cooling)
  3. بلبرینگ (Ball bearing)
  4. براکت عقب (Behind brackets)
  5. فریم پوسته الکتروموتور (Electric shell frames)
  6. استاتور سیم پیچی (Astatvrsym screw)
  7. روتور (Rotor)
  8. جعبه ترمینال (Terminal box)
  9. صفحه ترمینال (Terminal page)
  10. پیچ گلند (Screw nutitious)
  11. رینگ سر شافت (Ring over the shaft)
  12. بلبرینگ (Ball bearing) 
  13. حلقه بلند کردن (pick up rings)
  14. دنده Z1
  15. دنده Z4
  16. پیچ تغذیه روغن (screw the oil supply)
  17. بلبرینگ (Ball bearing)
  18. شافت محور خروجی (out put shaft)
  19. بلبرینگ (Ball bearing)
  20. کاسه نمد (seal)
  21. بلبرینگ(Ball bearing)
  22. پیچ تخلیه روغن (oil drain bolt)
  23. درپوش پوسته گیربکس (gearbox casing cap)
  24. دنده  Z2 
  25. دنده   Z3
  26. پوسته اصلی گیربکس  (main gearbox casing)
  27. بلبرینگ(Ball bearing)

نویسنده: آقای مهندس علی الهی

نظرات
 
   
 

قوانین ارسال نظر

  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نخواهد شد.
  • با توجه به آن که امکان موافقت یا مخالفت با محتوای نظرات وجود دارد، معمولا نظراتی که محتوای مشابه دارند، انتشار نمی‌یابند بنابراین توصيه مي‌شود از مثبت و منفی استفاده کنید.
ثبت سفارش
تعداد
عنوان