گیربکس صنعتی وچرخ دنده ها

با توجه به اینکه امروزه بسیاری از ابزار هایی اطراف ما با استفاده از چرخ دنده کار خود را انجام می دهند. شاید آشنایی با چرخ دنده برای شما نیز جالب باشد. چرخ دنده ها را می توانید در بسیاری از تجهیزات صنعتی و حتی دستگاه های کوچک مانند ساعت ها نیز مشاهده کنید. پس شاید برای شما نیز این سوال پیش آمده باشد که چرخ دنده چیست؟ چرخ دنده ها دارای انواع گوناگونی هستند و از آنها استفاده های مختلفی نیز می شود

ساختار چرخ دنده گیربکس صنعتی چگونه است؟

ساختار این قطعات معمولا تشکیل شده از دو یا چندین دنده می باشد که در ارتباط با یکدیگر فعالیت می کنند. وظیفه اصلی این تجهیزات انتقال قدرت می است که امروزه در بسیاری از دستگاه های صنعتی مورد نیاز می باشد. این تجهیزات به صورت جفت کار می کنند و به همین دلیل سیستم کارکرد آنها را چرخ و دنده نامیده اند.

 

در ساختار چرخ و دنده عموما یک چرخ دنده محرک و یک یا چند چرخ دنده متحرک وجود دارد. همانطور که گفته شدن چرخ دنده ها وظایف مختلفی دارند، اما از مهمترین فعالیت های آنها می توان به کاهش دنده در تجهیزات موتوری و تنظیم جهت چرخش (مانند نمونه ای که در دنده عقب خودرو مشاهده می کنید) ممی باشد.

اجزای تشکیل دهنده چرخ دنده

داخلی‌ترین قسمت چرخ‌دنده‌ها، توپی است که به محور محرک متصل است. در بیرون این قسمت جان چرخ‌دنده قرار گرفته‌است. بیرونی‌ترین قسمت در جهت شعاعی، محیط چرخ‌دنده است که دندانه‌های چرخ‌دنده در این قسمت قرار می‌گیرند. این بخش از چرخ‌دنده منبع اصلی ایجاد صدا است.

مهم‌ترین اصطلاحاتی که در طراحی چرخ‌دنده بکار می‌روند و جهت آشنایی با چرخ دنده باید آنها را بدانید عبارت‌اند از:

مدول :نسبت قطر دایره گام به تعداد دندانه‌ها. دیمانسیون آن طول است و میلی‌متر واحد کمیت آن معمولاً است. مطابق اصول:دو چرخدنده درگیر باید «هم مدول» باشند تا جفت شوند.

دایره گام : دایره‌ای فرضی که تمامی‌محاسبات بر اساس آن انجام می‌گیرد. دایره گام دو چرخ‌دنده درگیر برهم مماس هستند.

گام محیطی : طول کمانی از دایره گام که بین دو نقطه متناظر از دو دندان مجاور قرار گرفته‌است.

ارتفاع سردنده : فاصله بین بالای دندانه تا دایره گام.

ارتفاع ته‌دنده : فاصله بین ته دندانه تا دایره گام.

لقی محیطی : مقداری که فضای خالی بین دو دندانه یک چرخ‌دنده از ضخامت دندانه‌های چرخ‌دنده درگیر با آن در امتداد دایره گام بیشتر است.

انواع چرخ دنده گیربکس صنعتی

چرخ دنده ها را بر اساس شکل ظاهری، نوع کاربرد و روش ساخت به چند دسته تقسیم بندی می کنند. اما معمولا این ابزار ها به با استفاده از شکل ظاهری آنها دسته بندی می کنند که در ادامه انواع آنها را بررسی خواهیم کرد.

چرخ دنده ساده (Spur Gear)

معمولی ترین نوع چرخ دنده ها، ساده می باشد که پرکاربردترین آنها نیز به شمار می رود. این محصولات دارای دندانه های صافی هستند و و بر روی محور های موازی سوار می شوند. این نوع کاربرد بسیاری در گیربکس های صنعتی، پیچ گوشتی الکتریکی، آبپاش نوسانی، ساعت زنگی، ماشین لباسشویی و … دارند. به علت صدای بیش از حدی که این نوع از دنده ها تولید می کنند از آنها در خودرو به مقدار کمتری استفاده می شود.

چرخ دنده مارپیچ (Helical Gear)

دندانه های این نمونه برخلاف چرخ دنده ساده موازی با محور نمی باشد و هر دندانه به شکل مقطعی از مارپیچ طراحی شده است. این قابلیت باعث شده تا دندانه ها به آرامی با یکدیگر درگیر شوند. به همین دلیل از این نمونه ها برای بیشتر اتومبیل ها استفاده می شود و صدای بسیاری کمتری از نمونه های ساده تولید می کنند. این محصولات بیشتر در سرعت و توان بالا کاربرد دارند و میتوان آنها را به صورت موازی و یا متقاطع نصب کنید. این نوع چرخدنده در گیربکس های شافت مستقیم (هلیکال) به کار می روند.

چرخ دنده مارپیچ دوبل

چرخ دنده های مارپیچ دوتایی (دوبل) در گروه چرخ دنده های مارپیچ قرار می گیرند. با این تفاوت که دو وجه مارپیچ در کنار هم قرار می گیرند. با به کار گیری این چرخ دنده بارهای رانش حذف می شوند. این نحوه قرارگیری باعث می شود تا چرخ دنده ها عملکرد نرم تری داشته باشند.

چرخ دنده مخروطی (Bevel Gear)

این نوع از چرخ دنده ها را معمولا در محل هایی استفاده می کنند که محور نیاز به تغییر داشته باشد و آن را بر روی محور ۹۰ درجه سوار می کنند. البته می توان آن را به گونه ای طراحی کرد که بر محور های دیگر نیز به خوبی عمل خود را انجام دهد. دندانه های چرخ دنده های مخروطی می توانند صاف، مارپیچی و یا قوسی باشند که البته دندانه های صاف مشکلاتی مانند دنده های ساده را دارد. این نوع از دنده ها در خودرو سازی بسیاری رایج می باشند و در دیفرانسیل و محور های محرکه از آنها به مقدار زیادی استفاده می شود.

چرخ دنده گیربکس حلزونی (Worm Gear)

رخ دنده های حلزونی زمانی مورد استفاده قرار می گیرند که نیاز به دنده کاهشی بزرگ باشد. این نوع از دنده ها دارای قابلیتی می باشد که در نمونه های دیگر دیده نمی شود. پیچ حلزونی می تواند چرخ دنده را بچرخاند اما چرخ دنده نمی تواند پیچ حلزونی را بچرخاند. این امر که به برگشت ناپذیری معروف است به این علت رخ می دهد که زاویه روی پیچ حلزون به قدری کم است، که وقتی چرخ دنده سعی می کند آن را بچرخاند، نیروی اصطکاک بین چرخ دنده و پیچ حلزون آن را در جای خود نگه می دارد. این سیستم برای کانوایر ها و بالابر ها مورد استفاده قرار می گیرد.

چرخ دنده سیاره ای یا خورشیدی (Planetary)

این نوع چرخ دنده دارای سه بخش می باشد که عبارتند از :

• دنده خورشیدی
• دنده سیاره ای
• دنده حلقه ایهر یک از این سه جز می توانند ورودی یا خروجی باشند و یا ثابت نگه داشته شوند. در این سیستم قفل شدن هر دو جز با هم تمام اجزا را قفل خواهد کرد و نسبت دنده ۱:۱ خواهد شد. نسبت دنده برای چرخ دنده ها با توجه به انتخاب جزء مورد نظر و همچنین ورودی یا خروجی بودن آن تعیین می شود. برای خرید گیربکس های خورشیدی به این بخش مراجعه کنید.