Cấu Tạo Hộp Giảm Tốc Và Những Lưu Ý Khi Chọn Sản Phẩm

04 thg 4 2024 19:43

Trong thế giới máy móc và công nghệ ngày nay, hộp giảm tốc không chỉ là một thành phần quan trọng giúp điều chỉnh tốc độ và mô-men xoắn cho các thiết bị, mà còn là một biểu tượng của sự tiến bộ kỹ thuật và đổi mới. Khi bạn đang đứng trước hàng loạt lựa chọn về hộp giảm tốc, liệu bạn đã biết cách chọn sản phẩm phù hợp với nhu cầu cụ thể của mình hay chưa? Bài viết "Cấu Tạo Hộp Giảm Tốc Và Những Lưu Ý Khi Chọn Sản Phẩm" sẽ là người bạn đồng hành, giúp bạn hiểu sâu sắc hơn về cấu trúc, nguyên lý làm việc và đặc biệt là những lưu ý quan trọng khi chọn mua hộp giảm tốc.

Chúng tôi tin rằng, mỗi hộp giảm tốc không chỉ là một thiết bị cơ khí, mà còn chứa đựng câu chuyện về những đổi mới công nghệ, sự chăm chỉ và tinh thần không ngừng nghỉ của những người làm nghề. Qua đó, chúng tôi muốn tạo ra một kết nối đặc biệt, một sự đồng cảm giữa bạn và những chiếc hộp giảm tốc, như là cách để hiểu rõ hơn về công suất đầu vào, độ chính xác, tuổi thọ thiết bị và hơn thế nữa. Cùng chúng tôi khám phá cấu trúc bên trong, đặc tính vận hành và hệ số giảm tốc, để từ đó, bạn có thể chọn lựa sản phẩm không chỉ phù hợp với nhu cầu sử dụng mà còn phản ánh được giá trị, sự am hiểu và tinh tế trong từng lựa chọn của mình.

Nội dung

1. Tại sao phải chọn đúng hộp số giảm tốc
2. Cấu tạo vỏ hộp giảm tốc phù hợp
3. Thiết kế vỏ hộp giảm tốc ảnh hưởng đến mục đích sử dụng như thế nào
4. Các thông số của hộp giảm tốc cần lưu ý khi chọn
5. Bảng tra thông số kích thước lắp đặt, bản vẽ hộp giảm tốc
6. Xu Hướng Và Công Nghệ Mới Trong Thiết Kế Hộp Giảm Tốc
7. Hướng Dẫn Bảo Dưỡng Và Sửa Chữa Hộp Giảm Tốc
8. Ứng Dụng Thực Tế Của Hộp Giảm Tốc
9. Tính toán và lựa chọn hộp giảm tốc phù hợp
Kết luận

1. Tại sao phải chọn đúng hộp số giảm tốc

Hiện nay, thiết kế vỏ hộp giảm tốc cực kỳ đa dạng và phong phú để có thể đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của con người trong sản xuất và đời sống. Hộp giảm tốc được sản xuất theo hướng hiện đại cùng với sự xuất hiện của các thiết bị và máy móc thủy lực, cơ khí, tự động hóa, nhờ đó đã mang lại tín hiệu tích cực như: Sản lượng cao, tiết kiệm được thời gian, giảm chi phí thuê nhân công, đảm bảo an toàn,…

Thiết kế vỏ hộp giảm tốc cực kỳ đa dạng và phong phú

Có thể nói, trong các hệ thống của máy móc cơ giới cũng như các dây chuyền sản xuất có sử dụng motor, động cơ điện thì hộp số giảm tốc đóng 1 vai trò cực kỳ quan trọng. Hộp số giảm tốc thực ra là 1 cơ cấu truyền động, hoạt động bằng các khớp nối trực tiếp và tỷ số truyền của nó không thay đổi. Tỷ số truyền càng cao có nghĩa là công việc mà nó phải thực hiện sẽ càng nặng nhọc hơn.

Hộp số giảm tốc được xem là sự lựa chọn hàng đầu của nhiều người khi mà nhu cầu hiện nay cần phải vừa kết nối trung gian lại phải vừa điều chỉnh tốc độ giữa động cơ điện cùng với các thiết bị khác trong dây chuyền sản xuất, chế biến.

Chức năng của linh kiện này là điều chỉnh tốc độ của motor điện sao cho phù hợp với yêu cầu làm việc của động cơ theo từng giai đoạn cũng như mong muốn của người vận hành. Ngoài việc đảm bảo điều chỉnh giảm tốc thì nó còn giúp làm tăng tải trọng vốn có của động cơ.

Động cơ điện vốn là một bộ phận có vai trò cực kỳ quan trọng bên trong các máy móc. Thông thường, thiết bị này được thiết kế với tốc độ vòng quay vô cùng lớn.Tuy nhiên, trong một số trường hợp nhất định, người vận hành máy cần tốc độ quay nhỏ hơn hoặc giảm đi để phục vụ những mục đích cụ thể.

Khi đó, đòi hỏi người ta phải chế tạo những loại động cơ có công suất nhỏ hơn, nhưng làm như vậy lại tốn kém chi phí với cấu tạo phức tạp. Trong khi đó, những động cơ lớn với kết cấu một cách đơn giản, giá thành rẻ hơn, thiết kế nhỏ gọn có thể được tận dụng và xử lý bằng hộp giảm tốc để có tốc độ nhỏ hơn và tải trọng lớn hơn.

2. Cấu tạo vỏ hộp giảm tốc phù hợp

Chắc hẳn, không ít người sẽ cho rằng hộp số giảm tốc chắc hẳn sẽ có kết cấu phức tạp, nhưng không phải vậy, chúng có dạng hình hộp và bên trong có chứa các bộ truyền động. Nó có thể có dạng hình trụ tròn, hình hộp vuông hoặc là hình hộp tròn,... tùy thuộc vào hãng sản xuất.

Tùy theo chủng loại, mẫu mã, chẳng hạn như hộp số giảm tốc trục vít bánh vít thì có trục vít, hộp số giảm tốc bánh vít bánh răng côn thì có bánh răng,… để làm giảm tốc cho động cơ. Chẳng hạn như hộp giảm tốc 2 cấp có bánh răng trụ, bánh răng nghiêng thì cấu tạo của chúng cần phải có các bánh răng nghiêng hoặc thẳng. Chúng được lắp ráp ăn khớp với nhau theo 1 tỷ số truyền động đã được xác định.

Hộp số giảm tốc có kết cấu đơn giản, đa dạng về chủng loại, mẫu mã

Trên thị trường, hầu hết vỏ các loại hộp số giảm tốc đều được làm bằng chất liệu tốt như: inox, gang, thép, nhôm hay hợp kim nhôm,... Chất liệu này vừa giúp cho động cơ bảo vệ được các bộ truyền động khi có sự va đập lại vừa hạn chế được sự ăn mòn, oxi hóa.

Có một điều mà bạn cần lưu ý đó là, tùy thuộc vào công việc cũng như từng yêu cầu của hoạt động mà các hãng sản xuất đã tiến hành nghiên cứu, tính toán và sản xuất những hộp số giảm tốc phù hợp nhất.

3. Thiết kế vỏ hộp giảm tốc ảnh hưởng đến mục đích sử dụng như thế nào

Một số chi tiết mà bạn cần để ý về cách bố trí của các chi tiết có trong hộp số giảm tốc, đó là:

Bố trí các chi tiết bên trong hộp số giảm tốc,
Đường kính của các bulong,
Khoảng cách giữa các chi tiết,
Chiều rộng của mặt bích,
Ghép nắp và thân hộp.

Đó là 5 chi tiết cần phải có trong hộp số giảm tốc. Ngoài ra để có thể nâng hạ và vận chuyển hộp số giảm tốc, người ta lắp các bulong vòng lên trên nắp hoặc làm chiếc vòng móc. Hiện nay, các loại vòng móc được sử dụng nhiều hơn. Vòng móc có thể làm ở trên nắp cũng như trên thân hộp. Với đường kính và chiều dày (ký hiệu S) của vòng móc được lựa chọn như sau: d = S = 3S = 60mm.

Để quan sát đầy đủ các chi tiết máy có trong hộp và tiến hành rót dầu vào hộp, thì ở trên đỉnh nắp hộp luôn có bố trí 1 cửa thăm dầu. Cửa thăm dầu này có thể làm thêm dưới bộ phận lọc dầu, gồm có: Nắp (CT3), tay nắm thông hơi (CT3), đệm (bìa cứng) và 4 con vít (CT3).

Sơ đồ hình nắp thăm dầu được bố trí ở phía trên hộp giảm tốc

Để tháo lượng dầu cũ ra, người ta làm ở đáy hộp giảm tốc 1 lỗ tháo dầu. Ở đáy hộp, chúng ta nên làm nghiêng 1 góc từ 1 2 độ về phía lỗ tháo dầu và ở ngay lỗ tháo dầu thì nên làm lõm xuống 1 chút.

Bulong của nút tháo dầu gồm có: M16 x 1,5; a = 3; b = 12; f = 3; e = 2; q = 13,8; L = 23; D = 26. Để có thể kiểm tra được mức dầu có trong hộp giảm tốc thì người ta có thể dùng mắt chỉ dầu theo kiểu đèn ló.

Tùy vào cấu tạo cũng như sự vận hành của hộp số giảm tốc, người sử dụng sẽ cần phải bảo trì và tiến hành bôi trơn cho các thiết bị để đảm bảo cho việc vận hành diễn ra được tốt nhất.

4. Các thông số của hộp giảm tốc cần lưu ý khi chọn

Motor giảm tốc bao gồm 2 phần chính, đó là động cơ điện và hộp giảm tốc. Cụ thể các thông số như sau:

Motor điện hay còn có tên gọi khác là động cơ điện sẽ có tốc độ như sau:

Tốc độ động cơ ở mức: 1400v/ p 1500v/ p, 4P (Pole) (4 cực);
Tốc độ động cơ ở mức: 900v/ p 1000v/ p, 6P (Pole) (6 cực);

Hộp giảm tốc: Là hộp số dạng bánh răng được lắp ráp ăn khớp với nhau (gồm nhiều kiểu khác nhau) nhằm mục đích làm giảm vòng quay của phần motor điện xuống sao cho phù hợp với các ứng dụng và số lần giảm tốc của hộp số, còn được gọi là tỷ số truyền, đó chính là phần Ratio hoặc i.

Các máy móc, cơ cấu khác thường lắp đặt tích hợp thêm hộp giảm tốc đó là cửa cuốn, máy khuấy bột, máy trộn hóa chất, động cơ xe cơ giới, đồng hồ, băng tải vận tải đất đá, động cơ xe máy, hệ thống lò hơi,…

Đặc biệt với các loại máy ép, máy khuấy trộn hóa chất, máy xi mạ, máy nghiền, máy xay, máy cán thép phục vụ cho các ngành sản xuất như sắt, thép, luyện kim, cơ khí chế tạo,... thì hộp số giảm tốc chính là thành phần vô cùng quan trọng. Các băng tải, hệ thống băng chuyền, cần cẩu sử dụng trong việc vận chuyển hàng hóa, khai khoáng,... cũng cần phải có hộp số giảm tốc.

Để sử dụng thiết bị hộp giảm tốc tốt nhất thì các bạn cần làm rõ các khái niệm như:

Trục vào: Còn có tên gọi khác là trục nối để kết nối với motor hay các trục nhỏ hoặc trục tốc độ nhanh.
Trục ra: Còn được gọi là trục mang tải hay trục tốc độ chậm, trục lớn. Còn ratio chính là tỷ số truyền.

Motor giảm tốc bao gồm 2 phần chính, đó là động cơ điện và hộp giảm tốc

5. Bảng tra thông số kích thước lắp đặt, bản vẽ hộp giảm tốc

Bản vẽ các loại hộp giảm tốc thông dụng, tham khảo link sau:

TCVN 1992 1995 do Ban Kỹ thuật tiêu chuẩn về máy móc và các vấn đề cơ khí biên soạn, được Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường chất lượng đề nghị và được Bộ Khoa học và Công nghệ trực tiếp ban hành. Hộp số giảm tốc được chế tạo phù hợp với từng yêu cầu của công việc, cùng với các tiêu chuẩn và điều kiện kỹ thuật dành cho từng loại cụ thể.

Theo như bản vẽ đã được duyệt và sử dụng, hộp giảm tốc phải đạt được các điều kiện sau:

Tải trọng luôn cố định, có thể thay đổi theo 1 chiều và đảo chiều;
Làm việc liên tục hoặc có lúc nghỉ theo chu kỳ;
Trục có thể quay được theo 2 chiều,

Bảng tra hộp giảm tốc trục vít WPA size 250

Tần số quay của trục nhanh của hộp số giảm tốc bánh răng trụ và hộp giảm tốc bánh răng côn trụ khi AW ≥ 315mm. Đồng thời, hộp giảm tốc bánh răng côn sẽ quay khi D2 ≥ 400mm, hộp giảm tốc hành tinh sẽ quay khi R ≥ 100mm; hộp giảm tốc bánh răng song song khi 250 ≥ D2 ≥ 125mm, hộp giảm tốc trục vít và hộp giảm tốc trục vít bánh răng trụ, hộp giảm tốc trục vít glôbôit không được lớn hơn 1800 v/ p. Khi đó, hộp giảm tốc bánh răng song song khi D2 > 250mm sẽ không được lớn hơn 1200 v/ p và các hộp giảm tốc còn lại đạt 3600 v/ p.

Vận tốc của hệ thống truyền bánh răng trụ khai triển phải ăn khớp ngoài và bộ truyền bánh răng côn cũng không được lớn hơn 16m/ s, khi đó bộ truyền của bánh răng trụ Nôvicôp 12 m/ s; còn bộ truyền bánh răng trụ phải ăn khớp trong 5 m/ s.

6. Xu Hướng Và Công Nghệ Mới Trong Thiết Kế Hộp Giảm Tốc

Trong những năm gần đây, công nghệ sản xuất hộp giảm tốc đã chứng kiến những bước tiến vượt bậc, không chỉ về hiệu suất mà còn về độ bền và khả năng tùy chỉnh.

Các nhà sản xuất đang ứng dụng công nghệ in 3D để tạo ra các bộ phận chính xác cao, giảm thiểu trọng lượng và tối ưu hóa cấu trúc bên trong. Việc sử dụng công nghệ in 3D cho phép thiết kế các hình dạng phức tạp mà trước đây rất khó chế tạo bằng phương pháp truyền thống. Điều này tăng độ chính xác, cải thiện hiệu suất và độ bền của sản phẩm.

Điều này không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất mà còn tăng cường hiệu quả vận hành của hộp giảm tốc. Việc giảm trọng lượng nhờ công nghệ in 3D sẽ làm tăng tốc độ quay của các bộ phận, đồng thời giảm ma sát và hao mòn. Từ đó nâng cao tuổi thọ và hiệu suất hoạt động.

7. Hướng Dẫn Bảo Dưỡng Và Sửa Chữa Hộp Giảm Tốc

Tầm quan trọng của bảo dưỡng định kỳ

Bảo dưỡng định kỳ là chìa khóa để đảm bảo hộp giảm tốc hoạt động ổn định và kéo dài tuổi thọ. Người vận hành cần lập kế hoạch kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ dựa trên số giờ hoạt động hoặc khoảng thời gian nhất định.

Các công việc bảo dưỡng thường xuyên

Các công việc bảo dưỡng thường xuyên bao gồm:

- Kiểm tra và thay dầu bôi trơn định kỳ để giảm ma sát và mài mòn
- Kiểm soát mức độ mài mòn của các bộ phận quay và trượt
- Kiểm tra độ chặt của bulong và ốc vít

Xử lý sự cố và sửa chữa

Trong trường hợp phát hiện sự cố, việc sửa chữa cần được thực hiện ngay lập tức để tránh những hỏng hóc nghiêm trọng hơn.

Một số vấn đề thường gặp và cách xử lý:

- Tiếng ồn bất thường: do mài mòn các bộ phận, cần thay thế phụ tùng hỏng
- Giảm hiệu suất: do trục quay bị lệch, cần điều chỉnh lại vị trí lắp đặt
- Rò rỉ dầu: do ổ đỡ hỏng, cần thay thế ổ đỡ mới

Mỗi vấn đề đều cần có cách xử lý và sửa chữa phù hợp.

8. Ứng Dụng Thực Tế Của Hộp Giảm Tốc

Một ví dụ điển hình về ứng dụng hộp giảm tốc có thể thấy trong ngành công nghiệp sản xuất giấy.

Giảm thời gian ngừng máy, tăng hiệu quả sản xuất

Một nhà máy giấy đã giảm đáng kể thời gian ngừng máy và tăng cường hiệu quả sản xuất bằng cách thay thế hệ thống truyền động cũ với hộp giảm tốc hiện đại. Hộp giảm tốc mới có khả năng điều chỉnh tốc độ linh hoạt và đáp ứng nhanh chóng với các yêu cầu thay đổi trong quy trình sản xuất. Điều này cho phép tối ưu hóa tốc độ dây chuyền và nâng cao năng suất.

Sự cải thiện này không chỉ giúp tăng sản lượng mà còn giảm tiêu hao năng lượng đáng kể.

Các vấn đề thường gặp và cách khắc phục

Một trong những vấn đề thường gặp khi sử dụng hộp giảm tốc là sự tăng nhiệt độ bất thường. Nguyên nhân có thể do việc sử dụng sai loại dầu bôi trơn không phù hợp, gây tăng ma sát và nhiệt độ cao.

Để khắc phục, người vận hành cần kiểm tra và thay thế bằng dầu bôi trơn đúng chủng loại theo khuyến cáo của nhà sản xuất. Bên cạnh đó cần làm sạch hoặc thay thế bộ phận làm mát để đảm bảo luồng khí lưu thông, giúp hạ nhiệt độ xuống mức an toàn.

9. Tính toán và lựa chọn hộp giảm tốc phù hợp

Việc lựa chọn hộp giảm tốc đòi hỏi xem xét kỹ lưỡng các thông số như tỷ số truyền, mômen xoắn, tốc độ và kích thước lắp đặt. Người sử dụng cần xác định rõ nhu cầu ứng dụng, sau đó dựa trên công thức tính toán cơ bản để lựa chọn model phù hợp.

Tuy nhiên, vẫn nên tham khảo ý kiến chuyên gia để đảm bảo chọn được hộp giảm tốc tối ưu cho ứng dụng cụ thể.

Kết luận

Việc hiểu rõ về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cũng như cách bảo dưỡng và sửa chữa hộp giảm tốc là vô cùng quan trọng đối với bất kỳ ai đang làm việc trong lĩnh vực công nghiệp, sản xuất, hay bất kỳ ngành nghề nào sử dụng máy móc. Bài viết đã cung cấp một cái nhìn toàn diện về hộp giảm tốc, từ cấu tạo, xu hướng công nghệ mới, cách bảo dưỡng và sửa chữa, đến cách lựa chọn sản phẩm phù hợp, giúp độc giả có thể áp dụng vào thực tiễn một cách hiệu quả nhất.

Ngoài ra, việc cập nhật kiến thức về những công nghệ mới và những xu hướng phát triển trong tương lai của hộp giảm tốc không chỉ giúp nâng cao hiệu quả công việc mà còn mở ra những cơ hội mới cho các doanh nghiệp trong việc cải thiện dây chuyền sản xuất của mình. Hy vọng rằng, với những thông tin và kiến thức được chia sẻ, bạn sẽ có thêm nhiều lựa chọn và giải pháp để tối ưu hóa hiệu quả công việc, đồng thời đóng góp vào sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp mà bạn đang hoạt động.

Nội Dung Có Thể Bạn Quan Tâm: