گیربکس خورشیدی

روانکاری گیربکس خورشیدی

هر چند گیربکس های خورشیدی با دقت بسیار بالایی تولید میشوند اما تحت بارگذاری های طولانی و بارهای زیاد بالاخره دچار حرکت های ریز هرز و سایش های بین دنده ای میشوند. به همین دلیل است که گیربکس های خورشیدی نیاز به روانکاری دارند. روانکاری این دسته از الکتروگیربکس ها توسط، روغن، گریس و ژل های ترکیبی صورت می پذیرد. علاوه بر کاهش میزان سایش سطحی دنده ها روانکاری گیربکس خورشیدی سبب کاهش ارتعاش و ضربه در سیستم، کاهس آلودگی صوتی شده و خود روان کننده نقشه سیال خنک کننده را نیز تا اندازه ای ایفا می کند. در بین انواع روان کننده اولویت با ژل های مخصوص می باشد که نه تنها فیلم با ضخامت مناسبی را بر روی سطح دنده ها ایجاد می کند بلکه با انتقال حرارت مناسب موجب عدم بالا رفتن دمای گیربکس خورشیدی میشود. از بین انواع روان کننده گیربکس های خورشیدی این گریس ها هستند که دارای فیلم ضخیم تری بر روس سطوح می باشند اما خود در مقابل نقطه ای برای جذب و جمع شدن رسوبات ناشی از سایش سطحی در گیربکس می باشند.

قیمت گیربکس خورشیدی

قیمت گیربکس خورشیدی بر حسب میزان دقت و توان خروجی که دارد متغیر بوده و با توجه به متریال خاصی که در تولید دنده های آن برای مقابله با سایش ناشی از اصطکاک بکار رفته است و مراحل کنترل کیفیت که به منظور ایجاد حداکثر دقت در تولید و کاربری بکار می رود در رده های بالا قرار دارد. عوامل مختلفی بر روی قیمت گیربکس خورشیدی تاثیر گذار هستند که مهمترین آنها قابلیت های گیربکس خورشیدی شامل گشتاور و دور خروجی، ضریب تبدیل سرعت، توان خروجی و بهینه بودن مصرف انرژی می باشد. بعنوان مثال قیمت گیربکس خورشیدی با گشتاور خروجی حداکثر 200 کیلو نیوتن متر kNm با سرعت خروجی بین 1-100 دور در دقیقه rpm، دارای ترمز هیدرولیکی، بدنه از جنس چدنی و محصول کشور چین در بازار جهانی بین 2000-3000 دلار می باشد. این در حالی است که قیمت گیربکس خورشیدی با توان های متوسط و بالاتر با گشتاور خروجی 2600 kNm با دور خروجی پایین 60 دور در دقیقه rpm و سرعت ورودی ححداکثری 1500 دور در دقیقه، دارای توان خروجی 1293 Kw کیلو وات، با نسبت تبدیل بیل 25 الی 4000 محصول کشور چین و دارای بدنه ای از جنس چدن در بازار جهانی حدود 9000 دلار قیمت دارد. شایان ذکر است قیمت گیربکس خورشیدی تا اندازه بسیار زیادی نیز تابع برند تولید کننده می باشد و همین محصولات با برند های معتبر آلمانی و ایتالیایی مانند گیربکس روسی ROSSI می تواند تا چند برابر نیز قیمت داشته باشد.

صنایع مصرف کننده گیربکس خورشیدی

مصرف گیربکس های خورشیدی در صنایع هم بصورت اصلی و هم بصورت ترکیبی و قابل تطابق با خواسته های صنایع صورت می پذیرد. از آنجایی که دقت گیربکس های خورشیدی بسیار بالا می باشد در ماشین آلات صنعتی با دقت بالا که نیاز به محرک های دقیق می باشند از این سری گیربکس ها استفاده بسیاری می شود. در زیر برخی زمینه های صنعتی کاربردی و صنایع مصرف کننده گیربکس خورشیدی را ذکر می کنیم.

• ماشین های برش لیزری: از گیربکس های خورشیدی در تنظیم سرعت و تغییر جهت های x و y در دستگاه های برش لیزری استفاده میشود. برای تکمیل فرایند حرکتی در کنار گیربکس خورشیدی از موتور سروو، رک و پینیون استفاده شده است. در این کاربری از گیربکس خورشیدی سرعت ورودی اسمی 4000 و حداکثر 8000 دور در دقیقه می باشد.
• میزهای دورانی: از گیربکس خورشیدی از نوع زاویه دار با نسبت تبدیل 5:1 و 10:1 در میزهای دوار به سبب طول عمر و راندمان بالا و قابلیت عملکرد با سرعت دورانی بالا استفاده می شود. طراحی زاویه دار این گیربکس های خورشیدی قابلیت استفاده در فضاهای محدود این میزها را فراهم می کند.
• میکسر های صنایع غذایی: از گیربکس خورشیدی در میکسر های خمیر های مورد استفاده در تولید مواد غذایی استفاده میشود. یکی از مهمترین دلایل استفاده از گیربکس خورشیدی در این صنایع کم صدا بودن آنها و استفاده از سیستم های سری IP65 می باشد.
• تخت های جراحی: به منظور تنظیم دقیق تخت جراحی بیمار و در عین حال عملکرد بی صدای این تخت ها از گیربکس خورشیدی در سری های خاص استفاده میشود.
• دستگاه های راهبری اتوماتیک: در بسیاری از جاروبرقی های خود کار و خود تنظیم و همچنین هاب ها و لیفتر های صنعتی خود کار که در انبار های بزرگ برای جابجایی محصولات استفاده میشوند نیز از گیربکس های خورشیدی استفاده می شود.

کاربری های صنعتی قید شده در بالا تنها بخشی از کاربردهای گیربکس خورشیدی محسوب میشوند. در بسیاری ماشین آلات صنعتی مانند بالابرهای قابل نصب بر روی نرده پلکان ها، تنظیم شیر آلات و ولو های صنعتی در نیروگاه ها و تاسیسات، دستگاه های نوار نقاله و ماشین آلات ساختمانی نیز از گیربکس خورشیدی به وفور استفاده می شود.

مشخصات و قابلیت های گیربکس خورشیدی هلیکال

هر چند اغلب گیربکس های خورشیدی از دنده های Spur استفاده می کنند که دارای راستایی موازی با شافت مرکزی دنده است اما در برخی از موارد از دنده های نوع هلیکال نیز در تولید گیربکس خورشیدی استفاده می شود. در واقع با طراحی مورب دنده های سطحی بر روی دنده های خورشیدی و اقماری سطح تماس طولانی تر برای هر یک از دنده ها ایجاد می شود و این به منزله قابلیت انتقال سطح بیشتری از نیرو است. از این رو میزان گشتاور خروجی از گیربکس خورشیدی هلیکال با ثابت ماندن سایز دنده ها بیشتر از گشتاور خروجی از گیربکس خورشیدی با دنده Spur است.

یکی از تفاوت های اصلی در ساختمان این دو گیربکس، ایجاد اندکی بار محوری به سبب شکل هندسی دنده هلیکال در گیربکس خورشیدی می باشد. از این رو دیگر نمی توان از رولبرینگ های استوانه ای برای مهار بار ناشی از اتصال دنده استفاده نمود و می بایست از نوعی رولبرینگ که قابلیت تعلیق بار شعاعی در یک راستا را نیز داشته باشد کمک گرفت. از این رو در ساختمان گیربکس خورشیدی هلیکال به جای رولبرینگ استوانه ای از رولبرینگ مخروطی استفاده شده است.

دلایل خرابی و راندمان پایین گیربکس خورشیدی

گیربکس‌های خورشیدی (Planetary Gearboxes) به خاطر طراحی کوچک و توانایی انتقال نیروی زیاد، در صنایع مختلفی کاربرد دارند. اما این گیربکس‌ها هم ممکن است به دلایل مختلفی خراب شوند یا از کار بیفتند. یکی از مهم‌ترین دلایل خرابی، ساییدگی و فرسودگی قطعات داخلی مثل چرخ‌دنده‌ها، بلبرینگ‌ها و شفت‌ها است. این ساییدگی معمولاً به دلیل فشار زیاد، سرعت بالا یا روغن‌کاری نادرست اتفاق می‌افتد. ساییدگی باعث می‌شود دقت چرخ‌دنده‌ها کم شود و فاصله بین آن‌ها (Backlash) بیشتر شود که در نهایت باعث کاهش کارایی و خرابی گیربکس می‌شود. همچنین، روغن‌کاری نادرست یا استفاده از روغن نامناسب می‌تواند باعث افزایش اصطکاک، گرمای زیاد و ساییدگی سریع قطعات شود.

دلیل دیگر خرابی گیربکس‌های خورشیدی، فشار بیش از حد است. وقتی گیربکس تحت بارهایی بیشتر از حد توان خود کار می‌کند، چرخ‌دنده‌ها و بلبرینگ‌ها تحت فشار مکانیکی زیادی قرار می‌گیرند. این موضوع می‌تواند باعث ترک خوردن، خرد شدن یا تغییر شکل چرخ‌دنده‌ها و در نهایت خرابی کامل گیربکس شود. علاوه بر این، نصب نادرست و هم‌تراز نبودن شفت‌ها (Misalignment) نیز می‌تواند باعث ایجاد فشارهای اضافی شود.

روش های موثر بر افزایش طول عمر مفید کاری گیربکس خورشیدی

افزایش طول عمر مفید گیربکس خورشیدی به رعایت چندین عامل کلیدی وابسته است. اولین و مهم‌ ترین نکته، انتخاب صحیح گیربکس متناسب با نیازهای کاربردی است. این شامل توجه به گشتاور، سرعت و بارهای وارده می‌شود تا اطمینان حاصل شود که گیربکس در محدوده طراحی خود کار می‌کند. استفاده از گیربکسی که بیش از حد کوچک یا ضعیف باشد، می‌تواند باعث بارگذاری بیش از حد و خرابی زودرس شود. همچنین، نصب صحیح و تراز بودن محورها و اتصالات، نقش مهمی در کاهش تنش‌های مکانیکی و افزایش عمر گیربکس دارد.

روان‌کاری مناسب و استفاده از روغن یا گریس با کیفیت بالا، یکی دیگر از عوامل حیاتی در افزایش طول عمر گیربکس خورشیدی است. روان‌کاری ناکافی یا استفاده از مواد نامناسب می‌تواند باعث افزایش اصطکاک، گرمایش بیش از حد و سایش قطعات داخلی شود. تعویض منظم روغن و بررسی سطح آن برای جلوگیری از آلودگی و کاهش عملکرد روان‌کاری ضروری است. علاوه بر این، انتخاب نوع روغن باید با توجه به شرایط کاری مانند دما و سرعت انجام شود تا اطمینان حاصل شود که روان‌کار در تمام شرایط عملکرد بهینه دارد.

تعمیر و نگهداری پیشگیرانه نیز نقش کلیدی در افزایش طول عمر گیربکس خورشیدی ایفا می‌کند. این شامل بازرسی‌های دوره‌ای برای شناسایی علائم سایش، لقی یا آسیب‌های احتمالی است. بررسی وضعیت چرخ‌دنده‌ها، یاتاقان‌ها و آب‌بندها به طور منظم می‌تواند از بروز مشکلات بزرگ‌تر جلوگیری کند. همچنین، کنترل دمای کاری گیربکس و جلوگیری از گرمایش بیش از حد، به ویژه در شرایط بارگذاری سنگین، می‌تواند از تخریب زودرس مواد و قطعات داخلی جلوگیری کند. با رعایت این نکات، می‌توان عمر مفید گیربکس خورشیدی را به طور قابل توجهی افزایش داد.

• مقالات
• انتخاب گیربکس خورشیدی بر چه مبنایی صورت می پذیرد
• گیربکس خورشیدی دستگاه CNC
• گیربکس خورشیدی با کاربری دریایی
• کوپلینگ و اتصال الکتروموتور با گیربکس خورشیدی
• کاربری گیربکس خورشیدی در جرثقیل های برقی