بررسی گیربکس دور متغیر و انواع آن

گیربکس دور متغیر یا واریاتور یک روش رایج برای کاهش دادن دور خروجی الکتروموتورها است. مکانیزمی که در این گیربکس برای کاهش دور موتور استفاده می شود، به صورت دستی تنظیم می شود. این گیربکس دور موتور را به میزان 0.9 تا میزان 0.1 دور موتور به صورت مکانیکی کاهش می دهد.

گيربکس دور متغیر
گيربکس دور متغیر

موتور گيربکس های دور متغیر

گيربکس دور متغیر این امکان را دارد که به موتور هایی که دارای برق سه فاز و یا تک فاز هستند وصل شود. این نوع از موتور ها که مدل تک فاز آن 220 ولت است و با دوری معادل 100rpm قابلیت کوپل شدن دارند. گيربکس های دور متغیر در میان الکتروموتور و گیربکس جای گذاری می شوند. با این ساختار، گیربکس می تواند در یک بازه مشخص و در حالی که به استفاده از اینورتر نیاز نباشد، دور موتور را کاهش دهد. این نوع از گیربکس ها بر اساس توان الکتروموتورها تقسیم بندی می شود. جنس پوسته گیربکس دور متغیر می تواند فولاد یا آلومینیوم باشد و جنس دنده های گیربکس، فولادی است. گیربکس های بزرگ تر و قوی تر جزء دسته گیربکس های با توان بالا است.

قسمت های تشکیل دهنده گیربکس دور متغیر

از جمله اجزای تشکیل دهنده گيربکس دور متغیر می توان به مخروط اصطکاکی، رینگ های اصطکاکی، فنر، صفحه های بادامکی، کلاچ، شافت فولادی، رک و پینیون اشاره کرد.

مکانیزم عملکرد گيربکس های دور متغیر
مکانیزم عملکرد گيربکس های دور متغیر

مکانیزم عملکرد گيربکس دور متغیر

گيربکس های دور متغیر که از نوع تسمه پولی هستند با تغییر در فاصله پولی، تغییر ایجاد می کنند. این باعث می شود وضعیت تسمه های منتقل کننده نیرو تغییر کند. این تغییر وضعیت در پولی باعث کوچک شدن آن می شود و در نتیجه باعث افزایش فشار تسمه می شود و در نتیجه سرعت افزایش پیدا می کند و اگر در گيربکس دور متغیر این فرآیند به صورت بلعکس انجام شود، سرعت کاهش پیدا می کند.

انواع گیربکس دور متغیر
انواع گیربکس دور متغیر

نحوه عملکرد گيربکس های دور متغیر به وسیله منتقل کردن نیرو از طریق یک مخروط اصطکاکی است که این مخروط بر روی شفت موتور قرار داده می شود و همچنین یک رینگ اصطکاکی که بر روی محور هایی از جنس فولاد گیربکس دور متغیر قرار دارد، می باشد. صفحات بادامکی روی کلاچ منجر به تنظیم شدن مقدار گشتاور و دور خروجی موتور می شود. در گيربکس دور متغیر، تغییر دور با استفاده از یک عدد رک و پینتون اتفاق می افتد که این دو جزء به وسیله پیچ کنترل گیربکس تنظیم می شوند. تنظیم فشار بین مخروط اصطکاکی و رینگ به وسیله یک فنر که در وسط شفت گیربکس تعبیه شده است، صورت می گیرد.

کاربرد های مختلف گيربکس دور متغیر
کاربرد های مختلف گيربکس دور متغیر

کاربرد گیربکس دور متغیر

گيربکس های دور متغیر کاربرد های بسیار دارند و می توان به صنایعی که به تغییر دور موتور نیاز دارند مانند صنایع نساجی برای تغییر سرعت دوک نخ، صنایع پلیمری، صنایع غذایی به خصوص صنعت نوشیدنی و دستگاه های برش سنگ و… اشاره کرد.

انتخاب گیربکس متناسب با موتور
انتخاب گیربکس متناسب با موتور

انواع مختلف گیربکس دور متغیر

گيربکس دور متغیر دارای چهار مدل است. این چهار مدل شامل گيربکس های دور متغیر دنده ای، گيربکس های دور متغیر زغالی، گیربکس های دور متغیر تسمه ای و گيربکس های دور متغیر هیدرولیک است.

1. گيربکس های دور متغیر دنده ای:

در این مدل از گیربکس از یک سیستم سیاره ای استفاده می شود که به وسیله یک فرفره که در مرکز قرار دارد و با اضافه کردن قطر دنده کار خود را انجام می دهد.

2. گیربکس های دور متغیر زغالی:

نوع دیگری از این مدل گیربکس ها است؛ اولین نکته در مورد گيربکس دور متغیر زغالی این است که در این گیربکس صفر مطلق نداریم و با هیچ وسیله ای از این مدل گیربکس نمی توانیم خروجی صفر بگیریم. یک صفحه و زغال، سیستم انتقال این مدل از گیربکس را تشکیل می دهد. در این گیربکس، تغییر دور موتور با باز شدن و بسته شدن زغال و صفحه انجام می شود.

سایز های مختلف گيربکس دور متغیر
سایز های مختلف گيربکس دور متغیر

3. گيربکس های دور متغیر تسمه ای:

مانند گيربکس دور متغیر زغالی است و به هیچ صورت نمی توان از آن خروجی صفر مطلق گرفت. این سیستم دارای دو عدد فولی است که تغییر دور موتور با تغییر کردن قطر این فولی ها اتفاق می افتد. طول عمر این مدل از گیربکس بیشتر از بقیه مدل ها است و برای نصب به فضای بیشتری نیاز دارد.

4. گیربکس های دور متغیر هیدرولیک:

یکی دیگر از انواع گيربکس دور متغیر است و تغییر دور موتور با یک سیستم هیدرولیک اتفاق می افتد. از مزیت های این سیستم هیدرولیک می توان به این موضوع اشاره کرد که دور موتور را می توان به گونه ای تنظیم کرد که خروجی صفر شود.

انتخاب گیربکس دور متغیر

در انتخاب یک گيربکس دور متغیر باید به نکات مختلفی توجه کرد؛ از جمله محیطی که قرار است گیربکس در آن نصب شود، محیط باید عاری از آلودگی و رطوبت و هم چنین گرد و غبار باشد. برای انتخاب گیربکس باید به بار محوری و شعاعی دقت کرد و هم چنین مشخصه های فنی موتور را باید بررسی کرد. مشخصات دستگاهی که باید گیربکس را روی آن نصب کرد باید بررسی شود. یکی دیگر از نکاتی که باید به آن توجه کرد، شیوه  وصل شدن موتور به گیربکس است.

نگهداری گیربکس دور متغیر

برای اینکه گيربکس دور متغیر عمر طولانی تری داشته باشد و هم چنین راندمان بالاتری داشته باشد باید یک سری نکات را رعایت کرد که در ادامه به آن می پردازیم. موتور دستگاه باید بتواند آزاد حرکت کند و پایه های آن به هیچ جا وصل نباشد. بین بلبرینگ های سوزنی باید به طور مرتب روغن کاری شود. برای سرویس و روغن کاری حتما از روغن استاندارد و مطابق کاتالوگ استفاده شود. سطح واسکازین گیربکس به صورت مرتب باید چک شود. واسکازین را نباید بیش از حد ریخت. در فصول گرم و سرد سال از واسکازین استاندارد هر فصل استفاده کنید. بعد از 200 ساعت که دستگاه کار کرد باید واسکازین را تعویض کرد و از آن به بعد برای هر 1000 ساعت کارکرد دستگاه، باید واسکازین را تعویض کرد.

تغییر دور موتور
تغییر دور موتور

نصب گيربکس دور متغیر

برای نصب گيربکس دور متغیر باید یک سری نکات را رعایت کرد تا گیربکس بتواند بهترین کارایی خود را داشته باشد.  سطح محل نصب باید کاملاً صاف باشد تا از ایجاد شدن ارتعاش جلوگیری شود. از کوپلینگ هیدرولیکی برای جلوگیری از وارد شدن ضربه ای که ناشی از اعمال کردن بار اتفاق می افتد، استفاده می شود. از نوع رزوه ای به منظور راحتی در نصب پولی استفاده می شود. شافتی که در قسمت خروجی گیربکس دور متغیر قرار دارد باید مرتب و دوره ای گریس کاری شود و قبل از روغن کاری باید کاملاً تمیز شود.