الکتروگیربکس یا موتور گیربکس؛ انواع، مزایا و کاربرد
در این مقاله می خوانید
موتور گیربکس یا الکتروگیربکس یکی از تجهیزات حیاتی در ماشین‌آلات صنعتی محسوب می‌شود. این دستگاه از یک موتور الکتریکی و گیربکس تشکیل شده است و وظیفه دارد با کاهش سرعت، گشتاور را افزایش دهد. در صنایع مختلفی همچون تولید، رباتیک، خودروسازی و حمل‌ونقل کاربرد گسترده‌ای دارد و با کاهش استهلاک قطعات متحرک، به بهبود عملکرد دستگاه‌ها کمک می‌کند.
در این مقاله، انواع مختلف موتور گیربکس دار از نظر نوع موتور و ساختار بررسی می‌کنیم. علاوه‌بر این، با اشاره به نکات کاربردی درباره نصب، تعمیر و انتخاب برند مناسب، شما را در انتخاب بهترین گزینه برای پروژه‌تان همراهی خواهیم کرد.
موتور گیربکس چیست؟
موتورگیربکس که در بازار با نام گیربکس دینام هم شناخته می‌شود، از اتصال مستقیم یک موتور الکتریکی به گیربکس ساخته شده است. موتور گیربکس صنعتی با کاهش دور موتور، گشتاور چرخشی را چندین برابر افزایش می‌دهد. این ویژگی باعث می‌شود تا در بسیاری از فرایندهای صنعتی که به گشتاور (قدرت) بالا و کنترل دقیق سرعت نیاز دارند، از این قطعه استفاده می‌شود.
چرخ‌دنده‌ها از اصلی‌ترین اجزای داخلی گیربکس الکتروموتور هستند. این چرخ‌دنده‌ها درون یک پوسته مقاوم قرار دارند و با کمک قطعاتی مانند یاتاقان، کاسه‌نمد و درپوش روغن، عملکردی دقیق، پایدار و کم‌صدا فراهم می‌کنند. این دستگاه در صنایعی مانند خطوط تولید، ماشین‌آلات صنعتی، رباتیک و خودرو کاربرد گسترده‌ای دارد.
انواع الکتروگیربکس
این دستگاه‌ها بر اساس نوع موتور و ساختار گیربکس به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. در ادامه، انواع اصلی این دستگاه را بررسی می‌کنیم:
انوع الکتروگیربکس بر اساس نوع موتور
انواع موتور گیربکس بر اساس نوع موتور به دو گروه اصلی DC و AC تقسیم می‌شوند که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند.
موتور گیربکس ac (جریان متناوب)
موتور گیربکس ac معمولا از نوع القایی (آسنکرون) است و بر اساس نوع فاز ورودی به دو دسته تقسیم می‌شود:
- سه‌فاز: سه‌فازها بازدهی بیشتر (گشتاور بالا) و قیمت کمتری نسبت به نوع تک‌فاز دارند و در کاربردهای سنگین مانند فن‌ها، دمنده‌های صنعتی، آسانسورها، تصفیه‌خانه‌ها و ماشین‌آلات صنعتی سنگین استفاده می‌شوند.
- تک‌فاز: موتور گیربکس تک فاز کوچک در لوازم‌خانگی و ماشین‌آلات صنعتی کوچک مانند آسیاب‌ها، اره‌های نواری، پمپ‌ها، سیستم‌های تهویه‌مطبوع و کمپرسورها کاربرد دارند.
موتور dc گیربکس دار (جریان مستقیم)
این موتورها با تغذیه از جریان مستقیم، انرژی الکتریکی را به نیروی مکانیکی با گشتاور بالا و سرعت بسیار پایین، تبدیل می‌کنند. برای کاربردهایی با نیاز به دقت بالا مانند رباتیک، اتوماسیون صنعتی، پمپ‌ها، کمپرسورها و نوار نقاله‌ها مناسب هستند.
موتور گیربکس سروو (Servo Motor Gearbox)
این نوع موتور جهت کنترل دقیق موقعیت، سرعت و گشتاور طراحی شده است. سروو موتور گیربکس دار با ترکیب با گیربکس‌های مناسب، عملکردی سریع و دقیق در سیستم‌های اتوماسیون صنعتی، رباتیک و ماشین‌آلات CNC ارائه می‌دهند. به‌دلیل قابلیت تنظیم دقیق، این موتورها در کاربردهایی که به دقت بالا نیاز دارند، انتخابی ایده‌آل هستند.
انواع الکتروگیربکس بر اساس ساختار گیربکس
بر اساس ساختار و نحوه اتصال گیربکس به موتور، می‌توان آن را به دسته‌های زیر تقسیم کرد:
موتور گیربکس حلزونی (Worm Gear)
موتور گیربکس دار حلزونی یکی از پرکاربردترین گزینه‌ها برای دستگاه‌های صنعتی سبک است. این نوع گیربکس از ماردون و چرخ‌دنده‌ای با جنس متفاوت ساخته می‌شود تا با کاهش اصطکاک، بازدهی بیشتری ارائه دهد. از ویژگی‌های برجسته آن می‌توان به انتقال نیرو با زاویه ۹۰ درجه، دقت بالا و عملکرد موثر در کاهش سرعت‌های بالا اشاره کرد. همچنین، این گیربکس‌ها در کاربردهایی با گشتاور پایین، کارایی مناسبی دارند.
موتور گیربکس هلیکال (Helical Gear)
این نوع گیربکس با طراحی پیشرفته چرخ‌دنده‌های مارپیچی، برای استفاده در شرایط کاری با فشار و تنش بالا طراحی شده است. به‌دلیل سطح تماس بیشتر و درگیری موثرتر دنده‌ها، عملکردی روان، کم‌صدا، بدون لرزش و با راندمان بالا ارائه می‌دهد. توانایی انتقال گشتاور بالا، قابلیت کار در نسبت‌های تبدیل متنوع و نگهداری آسان، این گیربکس را به انتخابی مطمئن و اقتصادی برای کاربردهای صنعتی تبدیل کرده است.
الکتروگیربکس هلیکال به ۴ دسته زیر تقسیم می‌شود:
- هلیکال شافت مستقیم
- هلیکال آویز
- هلیکال با دنده مخروطی
- هلیکال شافت موازی
موتور گیربکس خورشیدی (Planetary Gear)
موتور گیربکس خورشیدی از یک چرخ‌دنده مرکزی (خورشیدی)، چند چرخ‌دنده سیاره‌ای و یک چرخ‌دنده رینگی تشکیل شده است. این موتور گیربکس، با توزیع یکنواخت بار بین چرخ‌دنده‌ها، منجر به کاهش سایش، افزایش کارایی و بهبود طول عمر سیستم می‌شود. این دستگاه برای گشتاور بالا و سرعت پایین در تجهیزاتی مثل توربین بادی، خطوط نورد فولاد و میکسر صنعتی کاربرد دارد.
الکتروگیربکس مخروطی (Bevel Gear Motor)
الکتروگیربکس مخروطی با قابلیت انتقال نیرو در زاویه ۹۰ درجه، گزینه‌ای ایده‌آل برای سیستم‌هایی است که به تغییر جهت حرکت نیاز دارند. این گیربکس الکتروموتور معمولا دارای چرخ‌دنده‌های مخروطی است که در فضاهای محدود یا زمانی که لازم است جهت گشتاور عوض شود، عملکرد خوبی دارد. از کاربردهای رایج آن می‌توان به ماشین‌آلات کشاورزی و تجهیزات صنعتی اشاره کرد.
الکتروگیربکس سیکلوئیدی (Cycloidal Gear Motor)
این نوع موتور گیربکس، به‌دلیل طراحی خاص چرخ‌دنده‌ها، عملکردی بدون لقی دارد و در برابر ضربه‌های مکانیکی مقاوم است. الکتروگیربکس سیکلوئیدی برای کاربردهایی با بارهای ضربه‌ای و نوسانات ناگهانی مانند ربات‌های صنعتی، میکسرها و تجهیزات CNC، انتخابی ایده‌آل است.
در بلاگ نامیک سنتر با انواع گیربکس صنعتی، کاربرد و مزایای آن بیشتر آشنا شوید.
انتخاب موتور گیربکس مناسب
برای انتخاب موتور گیربکس مناسب، باید به نوع کار، میزان باری که دستگاه تحمل می‌کند، شرایط محیطی مثل دما و رطوبت، سرعت عملکرد و دقت موردنیاز توجه کنید. هرکدام از این عوامل می‌تواند روی انتخاب نوع موتور و گیربکس تاثیر بگذارد.
برای مثال، در کاربردهای صنعتی سنگین، موتور گیربکس‌های ac با گیربکس هلیکال به‌دلیل انتقال قدرت نرم و بازده بالا گزینه مناسبی هستند. برای سیستم‌های رباتیک با دقت بالا، موتور dc به‌همراه گیربکس سایکلوئیدال بهترین عملکرد را ارائه می‌دهد. موتور گیربکس فلزی هم با ساختار مقاوم، برای بارهای سنگین و شرایط سخت کاربردی است.
مزایای موتور گیربکس
الکتروگیربکس با حذف قطعاتی مثل تسمه، پولی و سایر قطعات جانبی، هزینه‌های نصب و تعمیر را به حداقل می‌رساند. با حذف قطعات، انرژی به‌طور مستقیم و بدون اتلاف از موتور به دستگاه منتقل می‌شود؛ در نتیجه عملکرد دستگاه بهبود پیدا می‌کند و مصرف برق کاهش می‌یابد.
همچنین، انتقال بهینه گشتاور بدون لغزش، از هدررفت انرژی جلوگیری می‌کند. طراحی یکپارچه (کاپل) موتور و گیربکس هم با کم‌کردن ارتعاشات و حذف نیاز به تنظیمات دقیق، کارایی کلی دستگاه را افزایش می‌دهد. به‌همین‌دلیل، استهلاک قطعات کاهش می‌یابد و احتمال خرابی به‌طور چشمگیری کمتر می‌شود. در بلاگ نامیک سنتر با اجزای گیربکس صنعتی آشنا شوید.
علاوه‌بر موارد بالا، الکتروگیربکس‌ها دارای مزایای زیر هستند:
- افزایش راندمان و صرفه‌جویی در مصرف انرژی
- حذف نیاز به اجزای واسطه‌ای مانند تسمه و پولی
- کاهش هزینه‌های نصب و طراحی
- عدم نیاز به ترازکردن و کوپلینگ
- کاهش آلودگی صوتی
- انتقال گشتاور و سرعت با راندمان بالا
معایب موتور گیربکس
این دستگاه‌ها علی‌رغم کارایی بالا و قابلیت‌های فراوان، مشکلاتی دارند که کاربرد آن‌ها را با چالش‌هایی مواجه می‌کند. از جمله این معایب می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- تعمیر و نگهداری سخت‌تر: به‌دلیل استفاده از چرخ‌دنده‌ها و طراحی‌های پیچیده، تعمیر و نگهداری الکتروگیربکس‌ها به مراتب پیچیده‌تر است؛ بنابراین، در صورت خرابی، به تعمیرات تخصصی نیاز دارد که می‌تواند هزینه‌بر و زمان‌بر باشد.
- طراحی پیچیده: به‌دلیل ساختار پیچیده و وجود قطعات متعدد، عیب‌یابی و فرایند تعمیر و نگهداری موتور گیربکس دشوارتر است.
نحوه نصب موتورگیربکس
نصب صحیح الکتروگیربکس یکی از عوامل مهم در تضمین عملکرد بهینه و طول عمر آن است. برخلاف تصور رایج، نصب موتورگیربکس تنها به بستن چند پیچ خلاصه نمی‌شود؛ بلکه نیازمند دقت بالا، توجه به شرایط محیطی و رعایت نکات فنی است. در ادامه، نحوه نصب موتور گیربکس را شرح می‌دهیم.
۱. انتخاب موقعیت نصب مناسب
الکترو موتور گیربکس دار بسته‌به نوع طراحی، در ۶ موقعیت مختلف نصب می‌شود. انتخاب موقعیت مناسب باید باتوجه به نیاز سیستم، جهت حرکت و شرایط فیزیکی محل نصب انجام شود. این موقعیت، تعیین‌کننده جهت قرارگیری ترمینال برق، مسیر ورود کابل‌ها و جایگاه سوپاپ‌ها و پیچ‌های تخلیه روغن است. درباره انواع روغن صنعتی بیشتر بخوانید.
۲. تنظیم دقیق موقعیت ترمینال
ترمینال الکتروگیربکس در موقعیت‌های مختلف قابل نصب است و باید متناسب با وضعیت نهایی قرارگیری موتورگیربکس انتخاب شود. اگر ترمینال در موقعیت درستی قرار نگیرد، مسیر عبور کابل‌ها دچار اختلال می‌شود و کابل‌ها تحت فشار یا خم‌شدگی قرار می‌گیرند. این وضعیت به آسیب‌دیدن کابل‌ها و اختلال در عملکرد سیستم منجر می‌شود. انتخاب درست موقعیت ترمینال، سیم‌کشی را ساده‌تر، منظم‌تر و ایمن‌تر می‌کند.
۳. مسیر ورودی کابل‌های برق
کابل‌های تغذیه باید از جهتی وارد ترمینال شوند که با آرایش تجهیزات اطراف تداخل نداشته باشد. ورودی کابل در ۴ موقعیت قابل تنظیم است و انتخاب درست آن، از مشکلات احتمالی در نگهداری و کارکرد آینده جلوگیری می‌کند.
۴. بررسی موقعیت سوپاپ‌ها و پیچ‌های سرویس روغن
الکتروموتور گیربکس معمولا دارای سوپاپ هوا (برای تهویه)، پیچ بررسی روغن و پیچ تخلیه است. انتخاب موقعیت نصب باید به‌گونه‌ای باشد که دسترسی به این اجزا برای سرویس دوره‌ای به‌راحتی امکان‌پذیر باشد.
۵. تطبیق با شرایط محیطی
شرایط محیطی در صنایع، تاثیر زیادی بر عملکرد الکتروگیربکس‌ها دارد. در محیط‌هایی با فضای محدود و نیاز به دقت بالا، گیربکس‌های خورشیدی انتخاب بهتری هستند. در محیط‌های با رطوبت زیاد، باید از موتورگیربکس‌هایی با عایق‌بندی استاندارد استفاده کنید. همچنین، عواملی مانند دما، ارتعاش و ذرات معلق باید قبل از نصب بررسی شوند تا از خرابی زودرس دستگاه جلوگیری شود.
بهترین برندهای الکتروموتور گیربکس دار
در بازار ایران، برندهای مختلفی از الکتروموتورهای گیربکس‌دار وجود دارند. برای انتخاب بهترین گزینه، بهتر است با ویژگی‌های هر برند آشنا شوید. در ادامه، بهترین برندهای این دستگاه صنعتی را معرفی می‌کنیم.
SEW آلمان
این برند آلمانی، انواع موتورگیربکس از جمله الکتروگیربکس شافت مستقیم SEW (سری R)، بول هلیکال (سری K)، هلیکال آویز (سری F) و موتور گیربکس حلزونی SEW (سری S) عرضه می‌کند. محصولات SEW به‌دلیل کیفیت بالای ساخت و دوام طولانی‌مدت، در صنایع مختلفی از جمله ماشین‌آلات سنگین و خطوط تولید کاربرد دارند.
SITI ایتالیا
SITI از تولیدکنندگان معتبر موتور گیربکس دار صنعتی است که تنوع بالایی در محصولات خود دارد. از جمله مدل‌های مهم آن می‌توان به گیربکس حلزونی سری U، I و MD، هلیکال شافت مستقیم NLH، پینیون کرانویل BH، شفت موازی PD، خورشیدی NRG، دور متغیر و سری سنگین PL اشاره کرد. این محصولات، با کیفیت بالا، دوام و عملکرد قابل اطمینان، گزینه‌ای مناسب برای کاربردهای صنعتی متنوع هستند.
ایلماز ترکیه
الکترو موتور گیربکس دار Yilmaz با طراحی‌های هلیکال و حلزونی، عملکرد مطلوب و قیمت مناسبی دارند. سری‌های مختلف این برند، از جمله هلیکال پایه‌دار (سری M)، فلنج‌دار (سری N)، بول هلیکال (سری KR)، هلیکال آویز (سری DR)، حلزونی (سری E) و مدل مخصوص وینچ (سری VR)، در صنایع مختلف کاربرد گسترده‌ای دارند.
موتوژن ایران
موتوژن یکی از برندهای معتبر ایرانی در زمینه تولید الکتروموتور و گیربکس‌های صنعتی است. محصولات این برند با طراحی مهندسی دقیق و استفاده از مواد باکیفیت، در مدل‌های مختلفی از جمله موتور گیربکس‌های حلزونی، هلیکال و خورشیدی عرضه می‌شوند. الکتروموتور گیربکس دار موتوژن با عملکرد پایدار، طول عمر بالا و قیمت مناسب، انتخابی ایده‌آل برای خطوط تولید و رباتیک است.
کاربردهای موتور گیربکس
در صنایع مختلف مانند خطوط تولید و ماشین‌آلات صنعتی، از دینام گیربکس برای کنترل دقیق سرعت و انتقال گشتاور بالا استفاده می‌شود. برخی از کاربردهای آن عبارت‌اند از:
- تجهیزات خطوط تولید در صنایع خودروسازی
- ماشین‌آلات بسته‌بندی، پرکن و تولید بطری
- سیستم‌های حمل‌ونقل بار در فرودگاه‌ها
- ربات‌های صنعتی و دستگاه‌های جابه‌جایی
- بالابرها، آسانسورها و جرثقیل‌ها
- صنایع غذایی و فرآوری مواد
- کارخانه‌های فولاد، سیمان و پتروشیمی
- معادن و صنایع مس
- سیستم‌های تهویه و فن‌ها
الکتروگیربکس را از نمایندگی معتبر بخرید
انتخاب الکتروگیربکس مناسب با نیاز هر صنعت، بهره‌وری را افزایش و خرابی ماشین‌آلات را کاهش می‌دهد. نصب درست آن‌ها عملکرد دستگاه‌ها را بهبود می‌بخشد و از بروز هزینه‌های تعمیرات جلوگیری می‌کند. برای خرید موتور گیربکس باکیفیت از برندهای معتبر و با ضمانت اصالت کالا، به وب‌سایت نامیک سنتر، نمایندگی معتبر این محصول، مراجعه کنید.
سؤالات متداول
۱. الکتروگیربکس چیست؟
الکتروگیربکس ترکیبی از موتور الکتریکی و گیربکس است که برای کاهش دور و افزایش گشتاور در تجهیزات صنعتی به‌کار می‌رود.
۲. موتور گیربکس دار دور پایین چه مزایایی دارد؟
این موتورها سرعت را کاهش و گشتاور را افزایش می‌دهند و برای کارهای سنگین و دقیق مناسب هستند.
۳. گیربکس دینام چه کاربردی دارد؟
برای کنترل سرعت و گشتاور موتورهای الکتریکی در ماشین‌آلات صنعتی و خطوط تولید استفاده می‌شود.
۴. موتور گیربکس دار دور بالا در چه مواردی استفاده می‌شود؟
این موتورها با حفظ سرعت بالا، برای کاربردهای سبک و پرسرعت مانند فن‌ها و دستگاه‌های بسته‌بندی مناسب هستند.
