مقالات گیربکس

بررسی تخصصی تفاوت گیربکس حلزونی و خورشیدی

در قلب بسیاری از ماشین‌آلات صنعتی، یک سیستم انتقال قدرت کارآمد قرار دارد که نقش کلیدی در عملکرد، بهره‌وری و دوام تجهیزات ایفا می‌کند. در این میان، انتخاب نوع مناسب گیربکس صنعتی اهمیت ویژه‌ای دارد؛ چرا که انتخاب نادرست می‌تواند به کاهش راندمان، افزایش استهلاک و حتی توقف خطوط تولید منجر شود. دو نمونه پرکاربرد و بسیار مهم در میان گیربکس‌های صنعتی، گیربکس حلزونی و گیربکس خورشیدی هستند. هر یک از این مدل‌ها با طراحی منحصربه‌فرد، عملکرد و کاربردهای خاص خود، پاسخ‌گوی نیازهای متفاوتی در صنایع گوناگون‌اند. اما تفاوت‌های آن‌ها در چیست؟ کدام‌یک برای شرایط کاری شما مناسب‌تر است؟ آیا باید بازده بالا را در اولویت قرار دهید یا فضای کم و هزینه کمتر برایتان اهمیت بیشتری دارد؟

در این مقاله، با نگاهی فنی و کاربردی، تفاوت گیربکس حلزونی و خورشیدی را از جنبه‌های مختلفی همچون ساختار، عملکرد، بازده انرژی، نگهداری و موارد مصرف بررسی می‌کنیم. هدف ما ارائه یک راهنمای جامع برای انتخاب هوشمندانه و متناسب با نیاز شماست.

 

دسته بندی کلی گیربکس های صنعتی 

انواع گیربکس های صنعتی بر اساس ساختار مکانیکی، نحوه قرارگیری محور‌ها، کاربرد صنعتی و سرعت طراحی و تولید می شوند که هریک برای کاربرد خاصی استفاده می شود؛ دسته بندی کلی گیربکس صنعتی شامل انواع زیر می شود:

1️⃣ گیربکس خورشیدی

2️⃣ گیربکس حلزونی

3️⃣ گیربکس هلیکال

 

 

جدول مقایسه انواع گیربکس های صنعتی

در جدول زیر مقایسه بین گیربکس حلزونی، خورشیدی و چهار نوع رایج از گیربکس هلیکال (شافت مستقیم، آویز، پینیون کراون‌ویل، شافت موازی) به‌صورت دقیق در کنار هم قرار گرفته‌اند تا با درک سریع تفاوت‌ها، بتوانید بسته به نیاز و کاربرد گیربکس صنعتی، بهترین گزینه را انتخاب کنید.

 

ویژگی / نوع گیربکس حلزونی خورشیدی هلیکال شافت مستقیم هلیکال آویز هلیکال بول (پینیون کراون‌ویل) هلیکال شافت موازی (قورباغه‌ای)
بازده انرژی متوسط (40–85٪) بسیار بالا (تا 96٪) بالا بالا بالا بالا
ساختار محورها زاویه ۹۰ درجه هم‌مرکز (coaxial) هم‌راستا هم‌راستا زاویه‌دار (۹۰ درجه) محورهای موازی
گشتاور خروجی متوسط بسیار بالا بالا بالا بالا بالا
اندازه و فشردگی فشرده و کوچک فشرده نسبت به قدرت نسبتاً بزرگ‌تر نسبتاً بزرگ‌تر نسبتاً بزرگ بزرگ‌تر
قابلیت خودقفل‌شوندگی دارد (در بعضی مدل‌ها) ندارد ندارد ندارد ندارد ندارد
صدای کارکرد و لرزش بسیار کم کم کم کم کم کم
نوع نصب عمودی یا افقی افقی یا عمودی افقی یا عمودی آویزان (Flanged) زاویه‌دار (بیشتر در لیفتراک و سنگین) افقی یا عمودی
نگهداری ساده نسبتاً تخصصی ساده ساده تخصصی متوسط
کاربردهای رایج آسانسورها، درب‌ها معدن، ماشین‌سازی خطوط تولید، نقاله‌ها بالابر، جرثقیل‌ها لیفتراک، کامیون‌های صنعتی نوار نقاله، خردکن‌ها
قیمت اولیه پایین بالا متوسط متوسط نسبتاً بالا متوسط

 

به عنوان مثال کوپل کردن دوگیربکس صنعتی ، دو و یا یک گیربکس شافت مستقیم با یک گیربکس بول هلیکال، از ترکیب های رایج و پر کاربرد در صنعت می باشد. در همین راستا پیشنهاد می کنیم مقاله نسبت تبدیل گیربکس حلزونی را نیز مطالعه فرمایید. با کوپل کردن دو گیربکس صنعتی می توان به نسبت تبدیل های بالاتری نیز دست یافت.

1️⃣ گیربکس صنعتی می تواند به صورت سفارشی ساخته شود و در این صورت ممکن است پارامترهای درخواستی کاربر، خارج از محدوده جدول فوق باشد. در چنین شرایطی طراحی و محاسبات انجام می گیرد و بنا به سفارش مشتری کاملا شخصی سازی می شود.

2️⃣ صدای گیربکس صنعتی به نوع روغن دنده (واسکازین)، میزان روغن و کیفیت روغن، کیفیت تولید دنده (شامل آبکاری، عملیات حرارتی، سنگ زنی) بستگی دارد. لذا ممکن است برای گیربکس های مختلف میزان صدا خارج از حد تعیین شده نرمال باشد.

3️⃣ اساسا گیربکس های صنعتی برای اتصال با الکتروموتور صنعتی طراحی و تولید می شوند. اما امکان اتصال با سرووموتور یا استپ موتور نیز وجود دارد. در این صورت یا توسط کارخانه و یا به صورت دیگر باید ورودی گیربکس برای اتصال به سرووموتور تغییر یابد و سازگار شود.

اتصال الکتروموتور و گیربکس صنعتی به دو صورت امکان پذیر است:

  • کوپل مستقیم با استفاده از انواع کوپلینگ
  • استفاده از تجهیزات انتقال دور (مثل تسمه-پولی یا دنده-زنجیر)

4️⃣ قطعات یدکی گیربکس های حلزونی و گیربکس هلیکال معمولا به صورت موجودی در انبار کالا صنعتی و یا کارخانه تولیدکننده موجود می باشد. اما در بسیاری از موارد قطعات یدکی باید از طریق ثبت سفارش نزد تولیدکننده و یا واردات تامین گردد.

 

معرفی گیربکس حلزونی

گیربکس حلزونی (Worm Gearbox) از یک مارپیچ (حلزون) و یک چرخ‌دنده تشکیل شده که زاویه انتقال نیرو در آن‌ها معمولاً ۹۰ درجه است. این نوع گیربکس‌ها برای انتقال قدرت در فضاهای محدود با گشتاور بالا و سرعت کم استفاده می‌شوند.

  • طراحی ساده و فشرده

  • صدای کم و عملکرد نرم

  • قابلیت خودقفل‌شوندگی در نسبت‌های بالا

  • مناسب برای کاربردهایی مانند آسانسور، درب اتوماتیک، نوار نقاله سبک، میکسر

 

 

 

مزایا و معایب گیربکس حلزونی

ویژگی مزایا معایب
راندمان انرژی صدای کم و عملکرد نرم راندمان نسبتاً پایین (40-85٪) در مقایسه با سایر گیربکس‌ها
قابلیت خودقفل‌شوندگی قابلیت خودقفل در برخی مدل‌ها، مناسب برای کاربردهایی که نیاز به توقف خودکار دارند ممکن است در برخی مدل‌ها، خودقفل‌شوندگی عملکرد ضعیفی داشته باشد
ساختار فشرده طراحی ساده و فشرده که در فضاهای محدود قابل نصب است محدودیت در توان خروجی و کارایی در بارهای سنگین
قیمت ارزان‌تر از بسیاری از انواع گیربکس‌های دیگر به دلیل راندمان پایین، در بلندمدت مصرف انرژی بیشتر خواهد بود
صدا و لرزش صدای بسیار کم و لرزش کم، مناسب برای فضاهای حساس به صدا در مقایسه با سایر گیربکس‌ها، عمر کوتاه‌تری دارد
نیاز به نگهداری نیاز به نگهداری کمتر و سادگی در تعمیرات در صورت بارگذاری بیش از حد، دچار خرابی و کاهش عمر می‌شود
انتقال قدرت انتقال قدرت در زاویه 90 درجه، مناسب برای بسیاری از دستگاه‌ها به دلیل اصطکاک زیاد، کاهش راندمان و تولید حرارت بالا
محدوده استفاده مناسب برای کاربردهایی با گشتاور کم تا متوسط، مانند آسانسور و نوار نقاله‌های سبک برای بارهای سنگین و کاربردهای صنعتی با سرعت بالا مناسب نیست

 

همچنین می توانید جهت خرید گیربکس حلزونی می توانید با ما همراه باشید.

 

معرفی گیربکس خورشیدی 

گیربکس خورشیدی (Planetary Gearbox) از یک چرخ‌دنده مرکزی (خورشید)، چند چرخ‌دنده سیاره‌ای و یک حلقه دندانه‌دار تشکیل شده است. این ساختار باعث می‌شود نیرو به‌صورت یکنواخت بین چرخ‌دنده‌ها توزیع شود و گشتاور بالا در حجم کوچک حاصل شود.

  • راندمان بسیار بالا (بیش از ۹۵٪)

  • گشتاور خروجی بسیار زیاد

  • مناسب برای کاربردهای سنگین مثل معادن، خطوط نورد، صنایع فولاد

  • طراحی فشرده و تحمل بالا در برابر بارهای شوکی

 

گیربکس خورشیدی

مزایا و معایب گیربکس خورشیدی 

مزایا معایب
راندمان بالا (تا ۹۵٪) طراحی و ساخت پیچیده‌تر
توزیع یکنواخت بار بین دنده‌ها قیمت بالاتر نسبت به برخی گیربکس‌ها
قابلیت تحمل گشتاور بالا در ابعاد کوچک نیاز به روانکاری دقیق و مداوم
طول عمر بالا به دلیل طراحی متقارن حساسیت بالا به دقت مونتاژ و تنظیمات
امکان نصب در جهات مختلف (افقی، عمودی، زاویه‌دار)
صدای کم و عملکرد نرم

تفاوت‌های کلیدی گیربکس حلزونی و خورشیدی

گیربکس‌ها نقش حیاتی در انتقال نیرو و کنترل سرعت در تجهیزات صنعتی دارند. دو نوع پرکاربرد این سیستم‌ها، گیربکس حلزونی و خورشیدی هستند که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. گیربکس حلزونی با ساختار ساده، عملکرد بی‌صدا و خاصیت خودقفل‌شوندگی، گزینه‌ای مناسب برای کاربردهای با سرعت پایین و نیاز به امنیت بالا مانند آسانسورها است. در مقابل، گیربکس خورشیدی با راندمان بالا، توانایی انتقال گشتاور زیاد و طراحی فشرده، در صنایع پیشرفته مانند رباتیک و خودروسازی کاربرد دارد. درک تفاوت‌های کلیدی این دو نوع گیربکس، به انتخاب صحیح در طراحی سیستم‌های مکانیکی کمک می‌کند و تأثیر مستقیمی بر بهره‌وری، دوام و هزینه‌های نگهداری خواهد داشت.

 

ویژگی گیربکس حلزونی گیربکس خورشیدی
ساختار شامل یک چرخ‌دنده حلزونی و یک چرخ‌دنده مارپیچی شامل چرخ‌دنده مرکزی (خورشید)، سیاره‌ای و حلقه‌ای
راندمان پایین (حدود 50-70٪) بالا (تا 95٪)
گشتاور قابل انتقال مناسب برای گشتاورهای متوسط مناسب برای گشتاورهای بالا در ابعاد کوچک
خودقفل‌شوندگی دارد (در بسیاری از طراحی‌ها) ندارد
صدای کارکرد بسیار کم و نرم کم، اما بیشتر از حلزونی
ابعاد و حجم فشرده ولی سنگین‌تر بسیار فشرده و سبک‌تر
قیمت ارزان‌تر گران‌تر
نیاز به نگهداری متوسط – نیاز به روانکاری منظم بیشتر – دقت در روانکاری و تنظیم
طول عمر متوسط – وابسته به نوع بار بالا – به دلیل توزیع بار یکنواخت
کاربردها آسانسور، درب‌های اتوماتیک، میکسرها رباتیک، تجهیزات CNC، خودروسازی، هوافضا

جمع بندی تفاوت گیربکس حلزونی و خورشیدی

 انتخاب بین گیربکس حلزونی و خورشیدی باید بر اساس نوع کاربرد، فضای نصب، میزان گشتاور مورد نیاز و اولویت‌های عملکردی انجام شود. گیربکس حلزونی با ویژگی‌هایی مانند خودقفل‌شوندگی، صدای کم و قیمت اقتصادی، برای کاربردهای ساده‌تر و سرعت‌های پایین مناسب است. در مقابل، گیربکس خورشیدی با راندمان بالا، ابعاد فشرده و توانایی تحمل گشتاور زیاد، گزینه‌ای ایده‌آل برای سیستم‌های پیشرفته و فضاهای محدود به‌شمار می‌رود. هر کدام از این گیربکس‌ها مزایا و محدودیت‌های خاص خود را دارند، بنابراین شناخت دقیق تفاوت‌ها، منجر به انتخاب بهینه و افزایش بهره‌وری در سیستم‌های مکانیکی خواهد شد.جهت مشاوره دقیق با کارشناسان واحد فروش دینامیک موتور در تماس باشید.

 

1 دیدگاه در “بررسی تخصصی تفاوت گیربکس حلزونی و خورشیدی

  1. مجتبی پورمحسن گفت:

    مطلب بسیار مفیدی بود دمتون گرم

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *