انتخاب گیربکس

الکتروموتور،پمپ،تابلوبرق،گیربکسعلائم و واحدهای اندازه گیری
 
توضیحات Description U.m. Symb.
نیروی محوری مجاز Permissible axial force [N] An1,2
سرویس فاکتور Service factor - fs
نسبت تبدیل چرخدنده Gear ratio - i
فاکتور مدت گردش Cyclic duration factor - l
ممان اینرسی جرم رانده شده Mass moment of inertia to be driven [KgM2] JC
ممان جرم موتور Motor mass moment of inertia [KgM2] JM
ممان اینرسی جرم چرخدنده Mass moment of inertia for the gear unit [KgM2] JG
فاکتور شتاب جرم Mass acceleration factor - K
فاکتور عامل انتقال Transmission element factor - Kr
گشتاور (عملکردی) Torque [Nm] M1.2
گشتاور محاسبه شده Calculated torque [Nm] Mc1,2
گشتاور مجاز Rated torque [Nm] Mn1,2
گشتاور مورد نیاز Torque demand [Nm] Mr1,2
سرعت دورانی Speed [min-1] n1,2
توان (عملکردی) Power [kW] P1,2
توان مجاز Rated power [kW] Pn1,2
توان موردنیاز Power demand [kW] PR1,2
نیروی شعاعی محاسبه شده Calculated radial force [N] PC1,2
بار شعاعی مجاز Permissible overhung load [N] PN1,2
فاکتور ایمنی Safety factor - S
درجه حرارت محیط Ambient temperature [oC] ta
مدت کار تحت بار ثابت Work time under constant load [min] tf
مدت استراحت Rest time [min] tr
راندمان حرکتی Dynamic efficiency - ηd
راندمان ساکن Static efficiency - ηs

الکتروموتور،پمپ،تابلوبرق،گیربکس1- گشتاور
  Mn2[Nm] گشتاور پیوسته انتقالی
گشتاوری که به طور مستمر مجاز میباشد از شافت خروجی منتقل شود در حالیکه عملکرد دنده تحت سرویس فاکتور یک fs=1 میباشد.

 Mr2[Nm] گشتاور موردنیاز
گشتاور موردنیاز براساس نوع کاربرد شکل می گیرد و بایستی همیشه برابر یا کمتر از گشتاور مجاز Mn2 گیربکس موردنظر باشد.

 Mc2[Nm] گشتاور محاسبه شده
مقدار محاسباتی گشتاوری که می بایست هنگام انتخاب گیربکس مدنظر قرار گیرد. که با در نظر گرفتن گشتاور موردنیاز Mr2 و سرویس فاکتور fs بدین صورت محاسبه میگردد.
 
                Mc2=Mr2.fs22                       (1) 

الکتروموتور،پمپ،تابلوبرق،گیربکس2- توان
 
Pn2 , Pn1 [kw] توان مجاز 
در جدول انتخاب گیربکس Pn1، توانی است که براساس سرعت ورودی n1 و مطابق با سرویس فاکتور یک بر روی شافت ورودی اعمال می شود. Pn2 توان مجاز بر اساس سرعت خروجی روی شافت خروجی وارد می شود. رابطه این دو، بازده گیربکس مورد نظر است که براساس اصول موضوعه ی مکانیک این عدد همواره کمتر از یک خواهد بود.
 
(2)              
 
الکتروموتور،پمپ،تابلوبرق،گیربکس3- سرویس فاکتور
 
این فاکتور، مقدار عددی بیان کننده شرایط کارکرد گیربکس می باشد که با در نظر گرفتن شرایط کارکرد روزانه، تغییرات بار و اضافه بارهای مربوط به کاربرد گیربکس که در آن اجتناب ناپذیر است لحاظ میگردد. در نمودار A1 بعد از انتخاب عدد مناسب ساعت کارکرد روزانه، سرویس فاکتور نیز در محل تقاطع تعداد استارتها در هر ساعت با یکی از منحنی های K1، K2 یا K3 بدست می آید. منحنی های K بواسطه فاکتور شتاب اجرام K به شرایط کارکرد (یکنواخت، متوسط و سنگین) وابسته می باشد و با نسبت بین مقدار جرم رانده شده و مقدار اینرسی موتور در ارتباط است. صرف نظر از مقدار ارائه شده سرویس فاکتور، باید خاطر نشان کرد در برخی از کاربردها مثل بلند کردن قطعات، وجود نقص در گیربکس اپراتور را با خطر مواجه می سازد. از اینرو بایستی در انتخاب سرویس فاکتور مناسب دقت مضاعف به خرج داد. در این خصوص می توانید با بخش فنی این مجموعه تماس حاصل نمایید.

فاکتور شتاب اجرام K

این پارامتر برای انتخاب منحنی درست نوع بار کاربرد دارد و مقدار آن با این فرمول بدست می آید:
(3)                    
 
که در اینجا:
Jc ممان اینرسی جرم متحرک میباشد که به شافت موتور متصل شده است.
Jm ممان اینرسی موتور
 منحنی K1 بار یکنواخت
منحنی K2 بار با شوک متوسط
منحنی K3 بار با شوک سنگین
برای مقادیر k>10 با بخش سرویس های فنی، مشورت شود.

الکتروموتور،پمپ،تابلوبرق،گیربکس4- دستورالعمل انتخاب 

شناخت داده های اصلی برای کمک به انتخاب یک گیربکس یا گیرموتور الزامی است. در ادامه، جدول (A2) خلاصه ای از این فاکتورها را معرفی می نماید.

الکتروموتور،پمپ،تابلوبرق،گیربکس5-انتخاب گیرموتور

الف- تعیین سرویس فاکتور Fs بر اساس نوع کار (فاکتورK) ، تعداد استارت ها در هر ساعت (z) و ساعات عملیات در شبانه روز 
ب- از مقادیر گشتاور Mr2، سرعت n2 و راندمان ηd (شامل کلیه راندمانهای عناصر مکانیکی از موتور تا مصرف کننده نهایی)، مقدار توان مورد نیاز بدین صورت بدست می آید:
 
(4)                

ج- رجوع به جداول انتخاب گیرموتور (صفحات E) و انتخاب از جدول منطبق با توان نرمال Pn:
(5)                          Pn>Pr1*fs

همانطور که می بینید توان موتورها Pn موجود در جدول مشخصات الکتروموتورها با کار مداوم S1 به هم مربوط می باشند. برای توان موتورهایی که در شرایطی غیر از S1  بکار گرفته می شوند، نوع کارکرد موردنیاز باید با رجوع به استانداردهای مربوطه تعیین شود. از اینرو همواره باید شرایط زیر فراهم گردد.
(6)                   
 
A2- فاکتورهای موثر در انتخاب گیربکس
نوع کاربرد گیربکس:...................
.....kw توان خروجی در حداکثر دور خروجی Pr2
.....kw توان خروجی در حداقل دور خروجی Pr2'
.....Nm گشتاور خروجی در حداکثر دور خروجی Mr2
.....RPM حداکثر دور خروجی n2
.....RPM حداقل دور خروجی n2'
.....RPM حداکثر دور ورودی n1
.....RPM حداقل دور ورودی n1'
.....N بار شعاعی روی شافت خروجی Rc2
.....mm فاصله بار اعمال شده روی شافت خروجی X2
زاویه و جهت بار اعمال شده روی شافت خروجی  
cw-ccw جهت چرخش شافت خروجی  
.....N بار شعاعی روی شافت ورودی Rc1
.....mm فاصله بار اعمال شده روی شافت ورودی X1
زاویه و جهت بار اعمال شده روی شافت ورودی  
cw-ccw جهت چرخش شافت ورودی  
.....N بار محوری روی شافت ورودی Ac1
.....N بار محوری روی شافت خروجی Ac2
.....Kgm2 ممان اینرسی بار اعمالی JC
s../...%  /  m / Co درجه حرارت محیط / ارتفاع از سطح دریا / نوع کارکرد با نرم IEC ta
Hz   /   V   /   V   1/h تعداد راه اندازی در ساعت / ولتاژ موتور / ولتاژ ترمز / فرکانس کارکرد موتور Z
Nm گشتاور ترمز Mb
  درجه حفاظت الکتروموتور IP
  کلاس عایق بندی  
 
فاکتور تنظیمی fm را می توانید در جدول A3 بدست آورید.
 
A3
کارکرد  
S4-S8 S3* S2
با بخش فنی تماس گرفته شود. فاکتور مدت دوره کارکرد (I) مدت دوره کارکرد (دقیقه)
60% 40% 25% 60 30 10
1.1 1.15 1.25 1.05 1.15 1.35 fm               
 
نسبت تناوب کارکرد

(7)      

tf: زمان کار در حالت بار ثابت
tr: زمان استراحت
سپس با مراجعه به بخش مربوطه، Pn  مناسب در جدول انتخاب گیرموتور، آن میزانی که منطبق با سرعت خروجی موردنیاز n2 و یا نزدیک به آن می باشد و لحاظ نمودن ضریب اطمینان مناسب S که منطبق یا افزون بر سرویس فاکتور کاربردی fs باشد را تعیین نمایید. پس بنابراین ضریب اطمینان  اینگونه تعریف می شود:

(8)             
مطابق استاندارد، ترکیب موتور و گیربکس با موتورهای 2، 4 و 6 قطبی 50 هرتزی عرضه شده، انجام می گیرد. انتخاب توان نامی بایستی بر مبنای سرعت موتورها 2800، 1400 و 900 دور بر دقیقه صورت گیرد. در غیر این صورت می توانید برای داشتن انتخابی بهتر با بخش فروش این مجموعه تماس حاصل نمایید.

انتخاب کاهنده سرعت (گیربکس)

الف- تعیین سرویس فاکتور fs
ب- با فرض اینکه گشتاور خروجی موردنیاز برای کاربرد Mr2 را می دانیم، محاسبه گشتاور را میی توان این چنین تعریف نمود:

(9)              Mc2=Mr2 . fs

ج- نسب تبدیل دنده بر طبق سرعت خروجی درخواستی و سرعت محرک اینگونه محاسبه می گردد:

(10)                  

همین که مقادیر Mc2 و i محاسبه شد، با استفاده از جداول مربوطه بر مبنای سرعت ورودی مناسب، گیربکسی که نزدیکترین مقدار نسبت تبدیل به i را داراست و همزمان مقدار گشتاور مجاز Mn2 را ارائه می دهد، را معین نمایید. بطوریکه:

(11)                    Mn2>Mc2


الکتروموتور،پمپ،تابلوبرق،گیربکس6- کنترل-بازرسی
 
پیشنهاد می گردد بعد از انتخاب گیربکس، بازبینی های زیر انجام گیرد: برای کلیه گیربکسها با نسبت تبدیل بیشتر از 40 (i>40) و تعداد استارت بیشتر از 30 بار در هر ساعت (Z>30) مقدار سرویس فاکتور بدست آمده از نمودار (A1) را تنظیم و در 1/2 ضرب نموده و سپس بررسی نمایید که آیا برای سرویس فاکتور اصلاح شده هنوز شرایط S>fs برقرار می باشد یا نه؟

الف- حداکثر گشتاور
 
بطور کلی، حداکثر گشتاور (بعنوان حد نهایی بار لحظه ای) قابل کاربرد در گیربکس نباید از 200% گشتاور پیوسته انتقالی Mn2 فراتر رود. در صورت لزوم می توانید از ابزارهای محدودکننده گشتاور استفاده نمایید. البته برای موتور 3 فاز دو سرعته باید به گشتاوری که هنگام روشن شدن از سرعتت بالا به سرعت پایین ایجاد می شود توجه نمود، چرا که می تواند بسیار بیشتر از حداکثر مقدار گشتاور باشد. یک روش ساده و اقتصادی برای به حداقل رساندن بار اضافه این است که تنها از 2 فاز موتور در طول این مدت استفاد کنیم.
توجه: زمان روشن بودن روی 2 فاز را می توان با یک دستگاه رله کنترل نمود.

(12)           Mg2=0.5 . Mg3

گشتاور شروع با 2 فاز موتور = Mg2
گشتاور شروع با 3 فاز موتور = Mg در هر حالت پیشنهاد می کنیم در این خصوص با بخش فنی شرکت تماس گرفته شود.

ب- بارهای شعاعی

ابتدا مطمئن شوید نیروهای محوری به کار رفته در شافت ورودی و خروجی در محدوده مقادیر مجاز کاتالوگ باشند. اگر آن ها را بالاتر در نظر گرفته باشید قبل از انتقال به چرخدنده های خروجی ترتیبی اتخاذ نمایید که یاتاقان بندی دیگری این نیروها را مهار کند. مقادیر کاتالوگ برای بارهای وارده مجاز برای شرایط اعمال این بارها روی نقطه میانی شافت می باشند. بنابراین بهتر است ظرفیت بارگیری با دستورالعملی که در این مقاله بدان اشاره شده تطابق داشته باشد.

ج- بارهای محوری

بار محوری مجاز باید حدود 20% ظرفیت بارهای شعاعی وارده باشد. بهتر است برای بارهای بسیار بالا و یا ترکیبی از بارهای شعاعی و محوری با بخش خدمات فنی تماس بگیرید.

(13)                 An2=Rn2*0.2

د- تعداد استارت در هر ساعت

برای کارهایی با تعداد دفعات خاموش / روشن زیاد، ظرفیت واقعی استارت در شرایط بارگیری [Z] باید محاسبه گردد. تعداد واقعی استارت ها در هر ساعت باید از مقدار محاسبه شده کمتر باشد.

الکتروموتور،پمپ،تابلوبرق،گیربکس7- نصب
 
دستورالعملهای زیر برای نصب گیربکس باید رعایت گردند:

الف- ابتدا مطمئن شوید گیربکس از لحاظ ارتعاش تست شده باشد. اگر انتظار شوک یا بار اضافه وجود دارد ترتیبی اتخاذ نمایید تا از کوپلینگ های هیدرولیک، کلاچ ها و محدود کننده های گشتاور استفاده شود.
ب- قبل از رنگ آمیزی، سطوح ماشینکاری شده و سطح بیرونی کاسه نمد ها باید محافظت گردند تا از خشک شدن رنگ روی لاستیک و به مخاطه افتادن عملکرد آببندی آن ها جلوگیری شود.
ج- قطعاتی که روی شافت خروجی جا گرفته اند باید طبق تلرانس ISO H7 ماشینکاری شوند تا از تداخل قطعات که خود باعث آسیب به گیربکس می شود جلوگیری شود. بعلاوه برای نصب یا برداشتن این قطعات از پولی کش استفاده شود.
د- سطوح درگیر باید قبل از نصب با محصولات محافظتی مناسب تمیز شوند تا از اکسیده شدن و در نتیجه از آسیب قطعات جلوگیری شود.
ه- قبل از روشن نمودن دستگاه، مطمئن شوید سطح روغن با موقعیت نصب تعیین شده برای گیربکس مطابقت دارد.
و- اگر دستگاه در فضای باز نصب می گردد، اقدامات لازم جهت محافظت آن از تابش آفتاب و ریزش باران به عمل آورید.

الکتروموتور،پمپ،تابلوبرق،گیربکس8- انبار نمودن کالا
 
  • سعی کنید در فضاهای باز و در مجاورت رطوبت زیاد انبار نشوند.
  • همیشه در محل نگهداری از چوب ، تخته و فلزات برای گذاشتن زیر دستگاه و جلوگیری از تماس مستقیم با زمین استفاده نمایید.
  • در صورت انبار نمودن آن ها برای مدت زمان طولانی، سطوح دستگاه بخصوص فلانچ ها، شافت و کوپلینگ ها را به مواد محافظ در برابر گرد و خاک آغشته نمایید. در ضمن گیربکس باید با روغن پر شده و در بالاترین سطح خود نگهداری شود.
  • قبل از شروع به کار گیربکس، مقدار و نوع روغن را تجدید نمایید.

الکتروموتور،پمپ،تابلوبرق،گیربکس9- روانکاری

عملکرد هر گیربکس قبل از تحویل به مصرف کننده با حضور روغن دنده مورد آزمایش قرار می گیرد. سپس جهت تحویل این روغن تخلیه می گردد. در حالت کلی برای مناطق سردسیر از روغن دنده یا گرید قدیمی 90 و در مناطق گرمسیر از روغن دنده با گرید 140 استفاده می شود. با این حال برای انتخاب روانکار مناسب برای شرایط خاص در درجه حرارتهای زیر صفر تا دماهای بالا با بخش خدمات پس از فروش این مجموعه تماس حاصل شود.
درجه حرارت 20oC-40oC درجه حرارت 0oC-20oC نوع کارکرد
روغن ترکیبی
 ISO V6		 روغن معدنی
ISO V6		 روغن ترکیبی
 ISO V6		 روغن معدنی
ISO V6
220
220
320		 220
320
460		 150
150
200		 150
150
200		 کارکرد سبک
کارکرد متوسط
کارکرد سنگین
 
گیربکس هایی که روغنکاری دائم شده اند نیاز به تعویض روغن ندارند. اولین تعویض روغن باید بعد از 300 ساعت کارکرد صورت گیرد. توجه داشته باشید که تخلیه روغن به دقت و با استفاده از پاک کننده مناسب انجام شود. هرگز روغن های معدنی را با روغن های مصنوعی ترکیب ننمایید. سطح روغن نیز به صورت مرتب و در فواصل ارائه شده در جدول زیر کنترل شود. 
 
فواصل تعویض روغن (ساعت) درجه حرارت روغن [oC]
روغنهای مصنوعی روغنهای معدنی
<65
65-80
80-95
25000
15000
12500		 8000
4000
2000
 
الکتروموتور،پمپ،تابلوبرق،گیربکس10- بارهای وارده
 
انتقال دهنده های بیرونی که بر روی شافت خروجی یا ورودی بسته می شوند و انتقال قدرت را میسر می سازند، باعث ایجاد بارهایی می گردند که بر شافت به صورت شعاعی یا محوری عمل می کنند. این بار بر روی شافت باید هم با ظرفیت بیرینگها و هم با ظرفیت شافت سازگار باشد. یعنی بارگذاری روی شافت (Rc1 برای شافت ورودی و Rc2 برای شافت خروجی) برابر یا کمتر از ظرفیت بار برای شافت موردنظر باشد. 
در فرمول ارائه شده زیر عدد (1) برای پارامترهای مربوط به شافت ورودی و عدد (2) برای پرامترهای شافت خروجی می باشد. با شعاعی تولید شده توسط یک انتقال دهنده بیرونی را می توان با تقریبی نزدیک از طریق معادلات زیر بدست آورد:
 

که در اینجا:
 M1 - 2[Nm] :گشتاور اعمال شده روی شافت
  d[mm] :قطر گام قطعه ایی که به شافت کلید شده
 Kr=1 :انتقال زنجیر
Kr=1.25 :انتقال دنده
 Kr=1.5 - 2 :انتقال تسمه
:نوسانات ظرفیت بارهای وارده بستگی به این دارد که آیا بار در نقطه میانی شافت یا نقطه ای دورتر اعمال گردد
الف) بارهای اعمال شده در نقطه میانی شافت بارگذاری روی شافت در مقایسه با مقادیر کاتالوگ، باید شرایط زیر را داشته باشد:
 
(شافت ورودی) Rc1n1 یا (شافت خروجی) Rc2n2
 
 


ب) بار روی نقطه میانی شافت قرار نداشته باشد. در این موارد که شرایط پیچیده تر می باشد به جهت مشاوره با بخش فنی شرکت تماس حاصل فرمایید.


 
برچسب ها : انتخاب گیربکس ، راندمان ساکن ، راندمان حرکتی ، مدت کار تحت بار ثابت ، نیروی شعاعی محاسبه شده ، بار شعاعی مجاز ، گشتاور محاسبه شده ، ممان اینرسی جرم رانده شده ، ممان اینرسی جرم چرخدنده ، جدول انتخاب گیربکس ، گیربکس ، گیربکس الکتروموتور ، فاکتور شتاب اجرام ، گیربکس چیست ، گیربکس حلزونی ، گیربکس صنعتی ، انتخاب سرویس فاکتور ، دستورالعمل انتخاب گیربکس ، گیرموتور ، انتخاب گیرموتور ، الکتروموتور ، الکتروموتورهای ضد انفجار ، الکتروموتور بدنه آلومینیوم ، انتخاب کاهنده سرعت ، حداکثر گشتاور ، تعداد استارت در هر ساعت ، نصب گیربکس ، کوپلینگ ، روانکاری گیربکس ، انتخاب روانکار گیربکس ، روغنکاری گیربکس
درحال بارگزاری
درحال بارگزاری