Hướng dẫn chọn hộp giảm tốc tốt nhất cho băng tải

01-10-2022 2.590

Hộp số giảm tốc là bộ truyền bánh răng giữa động cơ và máy móc được sử dụng để làm chậm quá trình truyền công suất. Vai trò chính của hộp giảm tốc là tăng tốc độ hoặc làm chậm băng tải.

Mục lục

Hộp giảm tốc là gì?


Hộp giảm tốc (Bộ giảm tốc) là bộ truyền bánh răng giữa động cơ và máy móc được sử dụng để làm chậm quá trình truyền công suất. Vai trò chính của hộp giảm tốc là tăng tốc độ hoặc làm chậm tốc độ của băng tải. Nó làm như vậy bằng cách kiểm soát lượng mô-men xoắn được phân phối. Hơn nữa, hộp số còn giúp dây curoa hoạt động tốt hơn trong thời gian dài hơn.

Bộ giảm tốc có hai chức năng chính. Chúng tăng gấp đôi mô-men xoắn được tạo ra bởi nguồn điện (đầu vào) trước. Thứ hai, bộ giảm tốc làm giảm tốc độ đầu vào để đầu ra là tốc độ chính xác. Bánh răng đầu ra của bộ giảm tốc có nhiều răng hơn bánh răng đầu vào. Kết quả là, trong khi bánh răng đầu ra có thể quay chậm hơn bánh răng đầu vào, mô-men xoắn được tăng cường.

Có thể nói rằng hộp số là trái tim của băng tải. Nếu nó hoạt động tốt thì băng tải cũng vậy. Nhưng nếu không, điều đó sẽ chuyển thành thời gian ngừng hoạt động, chi phí sửa chữa và năng suất bị giảm.
 
Hộp giảm tốc băng tải
 

Quy trình giảm tốc độ của hộp giảm tốc


Quá trình giảm tốc độ có thể được thảo luận với các khía cạnh sau:
 

- Tỉ số truyền


Tỷ số truyền là phép đo các kích cỡ bánh răng khác nhau tương tác để truyền năng lượng. Phép đo đường tròn, một thành phần chính của bánh răng, là phần quan trọng nhất của tính toán này. Kiểm tra chu vi hình tròn có thể giúp bạn hiểu cách tính tỷ số truyền. Tốc độ đầu ra của một bánh răng quay nhanh gấp đôi một bánh răng lớn hơn có tỷ lệ 2: 1, có nghĩa là tốc độ đầu ra đã được hạ xuống một nửa.

Để đạt được tỷ số truyền, hai bánh răng duy nhất được xem xét là bánh răng dẫn động và bánh răng dẫn động. Bất kỳ bánh răng nào nằm giữa hai bánh răng này đều không được tính vào tỷ số truyền.

Một cách đơn giản để tính tỷ số truyền là đếm số răng trong bộ truyền động và bánh răng dẫn động. Một ví dụ cần xem xét là bánh răng dẫn động có bảy răng trong khi bánh răng dẫn động có 30. Bánh răng dẫn động phải quay 4,3 lần trước khi bánh răng dẫn động bắt đầu quay.
 

- Bộ truyền động


Bộ truyền động là thiết bị cung cấp năng lượng (thường được gọi là bộ dẫn động). Phần lớn các hệ thống cơ khí yêu cầu sử dụng bánh răng. Bánh răng là vật thể quay giống như bánh xe với các răng xung quanh vành của chúng. Một bánh răng truyền chuyển động quay và lực cho bánh răng kia khi các bánh răng quay cùng nhau. 

Trong một hệ thống cơ khí, bánh răng được sử dụng để vận chuyển năng lượng. Các bánh răng của hai hoặc nhiều bánh làm việc cùng nhau để truyền chuyển động quay và lực từ bộ phận này sang bộ phận phức tạp khác.
 

- Bánh răng dẫn động


Bánh răng dẫn động là bánh răng mà lực truyền tới (thường được gọi là bánh răng ăn theo). Bất kể có bao nhiêu bánh răng trong loạt, chúng đều là bánh răng lớn nhất trong số các bánh răng và có nhiều kiểu dáng khác nhau.

 

- Mô-men xoắn của bộ giảm tốc độ


Mô-men xoắn là lực quay mà hộp giảm tốc nhận được và chuyển thành lực và tốc độ mới trong khi vẫn giữ nguyên mức công suất. Bộ giảm tốc bánh răng là một bánh răng hoặc chuỗi các bánh răng được sử dụng để giảm mô-men xoắn của động cơ, giảm tỷ lệ thuận với số vòng quay trên một đơn vị thời gian (hoặc số vòng quay trên phút) giảm xuống. Hộp giảm tốc gắn trên đế hoặc gắn trên trục thực hiện điều này.

Kích thước của các bánh răng xác định bao nhiêu mô-men xoắn được nhân hoặc chia cho chúng. Tỷ số giữa các kích thước bánh răng quyết định việc tăng hay giảm mô-men xoắn, đây là đặc điểm cơ bản nhất của hoạt động hộp giảm tốc.

Hộp giảm tốc băng tải
 

Cân nhắc khi chọn bộ giảm tốc


Những lưu ý khi chọn bộ giảm tốc bao gồm:
 

- Mô-men xoắn của động cơ


Bộ giảm tốc tăng mô-men xoắn của động cơ, cho phép bộ phận nhận quay dưới tác động của mô-men xoắn mới. Các nhà sản xuất hộp giảm tốc liệt kê mô-men xoắn cực đại và tối thiểu mà mỗi sản phẩm của họ có thể xử lý. Tùy thuộc vào hộp giảm tốc mà mật độ mômen thay đổi. Ví dụ, hộp số hành tinh có mật độ mô-men xoắn cao.
 

- Giờ hoạt động của bộ giảm tốc độ


Các biến số vận hành như số giờ hoạt động cần thiết và nếu thiết bị sẽ tiếp xúc với các điều kiện hóa chất, nhiệt, sốc hoặc rung khắc nghiệt cũng cần được giải quyết. Ví dụ, một hộp giảm tốc trong băng tải tổng hợp có thể phải chịu ứng suất sốc, rung và nhiệt độ nghiêm trọng khi hoạt động trong thời gian dài trong môi trường bẩn.
 

- Tốc độ của động cơ


Một chức năng khác của hộp giảm tốc là giảm tốc độ động cơ và chúng tôi khuyên bạn nên xem xét tỷ lệ giảm tốt nhất cho ứng dụng của mình. Tỷ lệ giảm được sử dụng để tính toán tốc độ quay đầu ra dựa trên tốc độ quay của động cơ của bạn. Nó được đo bằng RPM (số vòng quay mỗi phút).
 

- Lựa chọn bộ giảm tốc độ


Do có rất nhiều loại hộp giảm tốc được tạo ra để đáp ứng các yêu cầu của nhiều chức năng và thông số khác nhau, nên ở giai đoạn này của quá trình lựa chọn cần phải có chuyên gia, kỹ sư hoặc nhà thiết kế có kinh nghiệm về hộp giảm tốc. Cấu hình trục đầu vào và đầu ra là những yếu tố đầu tiên cần xem xét khi lựa chọn hộp giảm tốc.
 

- Hiệu suất của động cơ


Động cơ phải chịu va đập hoặc ứng suất theo chu kỳ trong một số ứng dụng. Khi lựa chọn một hộp giảm tốc, điều quan trọng là phải xem xét các yếu tố này để hộp giảm tốc có thể ứng phó với mô-men xoắn cao hơn.
 

- Kết nối


Nếu các hạn chế về không gian và biên dạng tồn tại ở vị trí lắp hộp số, thì kích thước, hình dạng và cách sắp xếp của hộp số là rất quan trọng trong việc lựa chọn phương án thay thế nào là tốt nhất. Các loại bánh răng khác nhau có hiệu suất kích thước khác nhau, với bánh răng hành tinh là bánh răng nhỏ nhất và bánh răng thúc đẩy yêu cầu không gian lớn nhất. Cũng có thể khả thi khi sử dụng hộp giảm tốc đóng vai trò lắp động cơ trong các ứng dụng nhỏ hơn. Mặt khác, các ứng dụng lớn hơn thường yêu cầu gắn chúng riêng lẻ trên một khung.
 

Các loại bộ giảm tốc 


Các loại bộ giảm tốc khác nhau bao gồm:
 

- Hộp giảm tốc xyclon


Hộp giảm tốc xyclon là thiết bị làm giảm tốc độ của trục đầu vào theo một hệ số nhất định. Các bộ giảm tốc độ lốc xoáy cung cấp tỷ lệ cao trong một gói nhỏ với cực kỳ ít phản ứng dữ dội. Bộ giảm tốc xích lô hoạt động bằng cách sử dụng một đĩa tròn xoay lệch tâm để giảm tốc độ đầu vào và đưa nó xuống mức dễ kiểm soát hơn, điều này có lợi hoặc cần thiết cho các thành phần nhận đầu ra.

Tỷ lệ giảm, so sánh tốc độ đầu vào và đầu ra, là một cách phổ biến để xác định các hệ thống này. Bộ giảm tốc có thể đạt được tỷ lệ giảm lớn với độ chính xác tuyệt vời trong khi vẫn nhỏ gọn.
 

- Hộp giảm tốc hộp số


Hộp số là một bộ truyền bánh răng được sử dụng để thay đổi các đặc tính tốc độ và mô-men xoắn của động cơ. Khi hộp số giảm tốc độ, mô-men xoắn (lực quay) ở đầu ra đồng thời tăng lên. Chúng làm giảm mô-men xoắn khi chúng tăng tốc độ. Bộ giảm tốc là thiết bị cơ khí kèm theo sử dụng bộ truyền bánh răng để tăng cường mô-men xoắn và giảm tốc độ trên truyền động giữa động cơ và một bộ phận của máy móc.

- Bộ truyền động bánh răng

Truyền động bánh răng là hệ thống được lắp ráp sẵn có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng truyền lực khác nhau. Chúng được sử dụng để truyền tải sức mạnh đến một bộ phận máy móc được điều khiển và thay đổi hoặc sửa đổi sức mạnh đó.
 

- Truyền động bánh răng


Hộp giảm tốc kết nối động cơ với tải truyền động thông qua hệ thống truyền động cơ khí. Nó cho phép bạn thay đổi mô-men xoắn và tốc độ của động cơ liên quan đến tải.
 

- Giảm tốc bánh răng


Bộ giảm tốc bánh răng được yêu cầu cho máy móc hiệu suất cao hoạt động ở tốc độ cao. Tốc độ được tạo ra bởi máy móc phải được giảm xuống để phù hợp với nhu cầu của ứng dụng được hỗ trợ để nó có thể hoạt động được.

Hộp giảm tốc được chế tạo từ một bánh răng lớn được đặt bên cạnh một bánh răng nhỏ hơn, với cả hai bánh răng cùng quay. Khi một bánh răng lớn được kết hợp với một bánh răng nhỏ hơn trong một hộp giảm tốc duy nhất, bánh răng nhỏ hơn sẽ tạo ra hai vòng quay cho mỗi một vòng quay của bánh răng lớn hơn.

Có tốc độ cao hơn nhưng ít mô-men xoắn hơn với các vòng quay lặp đi lặp lại của bánh răng nhỏ hơn. Quy trình giảm bánh răng diễn ra ở các tỷ lệ xác định trước phù hợp với đặc tính đầu vào và đầu ra của bánh răng. Sự chuyển dịch năng lượng được thực hiện bằng cách thay đổi tỷ số của các bánh răng chuyển động trong hộp giảm tốc.
 

Cân nhắc chọn hộp giảm tốc cho băng tải


Lựa chọn bộ giảm tốc phù hợp cho băng tải của bạn khi làm việc với các ứng dụng khai thác, sản xuất không phải lúc nào cũng dễ dàng.

Dưới đây là một số cân nhắc bạn cần lưu ý khi chọn hộp giảm tốc cho băng tải của mình hoặc bất kỳ bộ phận liên quan nào khác giúp hộp số hoạt động tốt nhất.
 

- Kích thước tải


Nhiều chuyên gia mắc sai lầm khi định kích thước hộp số tương đương với động cơ so với định cỡ hộp số tương đương với tải mà băng tải đang làm việc. Mặc dù cách này thường dễ dàng hơn, nhưng nó thường dẫn đến việc mua một hộp số lớn hơn, thường đắt hơn quá nhiều so với tải.

Những gì các chuyên gia nên làm là kích thước hộp số phù hợp với tải. Điều này có thể tiết kiệm tiền và năng lượng sử dụng trong thời gian dài.
 

- Không gian


Băng tải của bạn đang chạy trong một không gian hạn chế hay không gian không phải là một vấn đề? Nếu không gian là một thách thức, thì việc lựa chọn một bộ giảm tốc nhỏ gọn nên được xem xét.
 

- Sự bảo trì


Bảo dưỡng luôn phải là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc khi lựa chọn bộ giảm tốc. Việc sửa chữa đột xuất chỉ dẫn đến thời gian chết và mất năng suất, điều này có thể cản trở lợi nhuận tổng thể. Cần lưu ý rằng bảo trì phòng ngừa thích hợp là chìa khóa để giữ cho bất kỳ thứ gì hoạt động hiệu quả và hiệu quả, chứ đừng nói đến băng chuyền.

Tuy nhiên, chọn một bộ giảm tốc phù hợp, dễ bảo trì và dễ lắp đặt là điều bắt buộc khi làm việc với các ứng dụng đòi hỏi khắt khe.
 

- Xem xét các yếu tố khác


Sau khi bạn định kích thước hộp số theo tải trọng mà băng tải sẽ mang, có những yếu tố khác phải được xem xét để đảm bảo rằng hộp số phù hợp với ứng dụng.

Chúng bao gồm nhiệt độ môi trường xung quanh, loại tải cụ thể và môi trường mà băng tải sẽ hoạt động. Ngoài ra còn phải xem xét tần suất băng tải sẽ hoạt động trong bất kỳ ngày nào.
 

Bảo dưỡng bộ giảm tốc độ


Nguyên nhân phổ biến nhất của hỏng hộp số sớm không phải là chất lượng của hộp số, mà là do các điều kiện vận hành và yếu tố dịch vụ mà nó dự kiến. Vấn đề quan trọng nhất là bảo dưỡng hộp số tốt, bao gồm đảm bảo luôn có đủ dầu bôi trơn trong tất cả các bộ phận của hộp số và thay thế chất bôi trơn khi hết do áp suất cơ học và nhiệt.

Để giảm rung động và ứng suất, cũng cần phải lắp hộp số đúng cách. Luôn kiểm tra xem sai số ăn khớp giữa động cơ và hộp số và sai số ăn khớp giữa hộp số và tải truyền động có nằm trong giới hạn cho phép của hộp số hay không. Dưới đây là một số bước thực hiện trong việc bảo dưỡng hộp giảm tốc.
 

- Quá nhiệt hộp giảm tốc


Quá nhiệt cho thấy hộp giảm tốc không được cung cấp đủ chất bôi trơn. Có thể tránh quá nhiệt bằng cách thường xuyên kiểm tra nhiệt độ bề mặt của hộp giảm tốc. Quá nhiệt có thể do thiếu chất bôi trơn, gây ra ma sát giữa các bánh răng.

Nếu khoảng cách giữa các bánh răng quá hẹp hoặc khe hở không đều, bánh răng có thể bị quá nhiệt. Điều chỉnh khe hở bánh răng đã được chế tạo cũng có thể giải quyết vấn đề này. Bảo dưỡng hộp giảm tốc đúng cách đảm bảo rằng nó sẽ tiếp tục hoạt động trong nhiều năm.
 

- Bôi trơn bánh răng


Mỗi nhà sản xuất bộ giảm tốc đều cung cấp hoặc khuyến nghị loại dầu nhớt phù hợp cho các thiết bị của họ. Để cải thiện hiệu suất, chất bôi trơn phải có các đặc tính cần thiết. Việc lọc chất bôi trơn để loại bỏ tạp chất có thể cần thiết lúc đầu trong quá trình đột nhập. Chất lượng và mức độ của chất bôi trơn nên được kiểm tra thường xuyên.
 

- Giảm rung hoặc tiếng ồn


Tiếng ồn là dấu hiệu đầu tiên cho thấy hộp giảm tốc có vấn đề. Vận hành nó mà không có tải có thể được sử dụng để đánh giá nó. Về cơ bản, tiếng ồn và độ rung cho thấy rằng bộ giảm tốc phải được đại tu hoặc thay thế. Kiểm tra vỏ và bánh răng để xem chúng có đáp ứng các tiêu chuẩn hay không.
 

- Giảm ô nhiễm


Chất bôi trơn là thứ duy nhất có thể được sử dụng trong hộp giảm tốc. Bụi và nước có thể gây ra hư hỏng đáng kể cho các bánh răng nếu chúng xâm nhập qua các vòng đệm không đủ.
 

Lời kết


Hộp giảm tốc có một số tính năng ảnh hưởng đến tính hữu dụng của chúng đối với các ứng dụng khác nhau. Khi chọn hộp giảm tốc cho băng tải, điều quan trọng là phải xem xét ứng dụng cá nhân của bạn để tìm ra giải pháp phù hợp với tất cả các tiêu chí thiết kế. Và bạn phải lắp đặt và bảo dưỡng nó một cách chính xác để tận dụng tối đa.

Bài viết liên quan: