098 164 5020Miền Nam
097 5897066Miền Bắc

Hộp Số Giảm Tốc Phân Đôi: Phân Loại, Ứng Dụng, Ưu - Nhược Điểm

16 thg 3 2021 10:01

Hộp giảm tốc nói chung và hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh có một vai trò to lớn trong các lĩnh vực sản xuất và đời sống. Tuy nhiên, cụ thể phân loại, ứng dụng, ưu nhược điểm hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh hiện nay đang là vấn đề được nhiều người quan tâm tìm hiểu.

1) Hộp giảm tốc là gì?

Hộp giảm tốc là 1 cơ cấu truyền động cơ được làm bằng khớp trực tiếp, có tỷ số truyền động không đổi. Chúng được dùng để làm giảm vận tốc góc, tăng mô men xoắn và cũng chính là bộ máy trung gian giữa động cơ điện cùng với bộ phận làm việc của máy móc công tác. Hộp giảm tốc gồm có nhiều loại, trong đó hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh được đặc biệt quan tâm với những ứng dụng rộng rãi trong đời sống.

Hộp giảm tốc có nhiều loại, ứng dụng nhiều trong sản xuất và đời sống

Hộp giảm tốc có nhiều loại, ứng dụng nhiều trong sản xuất và đời sống

Ai cũng biết rằng, chỉ nghe cái tên đã nói lên tất cả, tức là hộp giảm tốc là một thiết bị dùng để điều chỉnh giảm tốc độ cho các vòng quay. Đây là thiết bị trung gian của máy móc trong dây chuyền sản xuất. Chúng có chức năng điều chỉnh tốc độ của động cơ điện sao cho cho phù hợp với yêu cầu.

2) Phân loại hộp giảm tốc phân đôi

a) Hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp nhanh

  • Đường kính tang dẫn, tức là D (mm): 550
  • Thời gian phục vụ, còn gọi là L (năm): 5
  • Số ngày làm/ năm: 200
  • Số ca hoạt động trong ngày: 3
  • Chế độ tải trọng: T1 = T; T2 = 0.7T, trong đó: t1=25 giây; t2 = 16 giây.
  • Quay 1 chiều, tải va đập nhẹ, thông thường thì 1 ca làm việc 8 giờ, tổng số ca làm là 3 ca.

Sơ đồ hoạt động của hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp nhanh

Sơ đồ hoạt động của hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp nhanh

b) Hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp chậm

* Xác định công suất tiêu thụ cần thiết, số vòng quay sơ bộ hợp lý của động cơ điện và tiến hành chọn động cơ điện:

Công suất cần thiết của động cơ được xác định theo công thức: P = A/ t. Trong đó: 

  • P là công suất (đơn vị là Jun/ giây (J/ s) hoặc Watt (W)).
  • A là công thực hiện của động cơ (N.m hoặc J). Và H = hđ tức là hiệu suất hoạt động của các bộ truyền. (Tra ở trong bảng 2.3, tập I)
  • Vì đặc tính tải trọng là rung động nhẹ nên coi: P= P =  (kw)
  • F: Lực kéo lớn nhất trên guồng với F =9250 (N)
  • V: Vận tốc của xích với V= 0,8 m/ s. Vậy Pt = Plv = 7,4 ( Kw )

Hiệu suất truyền động:  H = hđ. Trong đó:   

  • hđ: là hiệu suất của bộ truyền đai (Tra trong bảng 2.3, tập I), ta có hđ = 0,96, còn h: là hiệu suất của ổ lăn h = 0,98. 
  • h: là hiệu suất của bộ truyền động bánh răng. Tra bảng, ta có h = 0,99 (Hộp giảm tốc phân đôi này chỉ tính cho 01 cặp ổ lăn). Tra bảng 2.3, tập I, ta có hbr = 0,99. Thay số ta có: h =  0,98.0,99.0,96 = 0,895; P=  = 8,27 (kw)

Xác định số vòng quay sơ bộ hợp lý hiện tại của động cơ điện.

  • Tỉ số truyền của cơ cấu: U
  • Theo bảng 2 4, trang 21/ tập 1, ta chọn = 12;  = 2. Từ đó ta có: U = 12 . 2 = 24 

Số vòng quay sơ bộ đo được của động cơ: n = n. U 

c) Ưu nhược điểm hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm và cấp nhanh

Thiết kế của hộp giảm tốc 2 cấp, có cấp nhanh phân đôi thường có các ưu điểm là bộ truyền động làm việc êm, truyền động có được công suất lớn, lực dọc trục cũng được triệt tiêu. Do đó, kết cấu hộp giảm tốc cũng tương đối đơn giản và dễ chế tạo, dễ bôi trơn. Đồng thời, các bánh răng và ổ được bố trí đối xứng, vì vậy trục sẽ chịu được tải tương đối đồng đều. 

Nhưng bên cạnh đó, chiếc hộp giảm tốc có cấp tách đôi lại nhanh và chậm đều có chung 1 nhược điểm, đó là chiều rộng của hộp lớn. Hơn nữa, cấu tạo bộ phận ổ tương đối phức tạp, số lượng chi tiết và đặc biệt khối lượng gia công cũng tăng.

Thiết kế của hộp giảm tốc 2 cấp phân đối có ưu nhược điểm riêng

Thiết kế của hộp giảm tốc 2 cấp phân đối có ưu nhược điểm riêng

3) Đồ án hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp nhanh

1. Tên đồ án: Hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh Hệ thống dẫn động băng tải.

2. Mô tả: Hộp giảm tốc là 1 cơ cấu truyền động cho động cơ bằng cách ăn khớp trực tiếp, có tỷ số truyền không đổi. Hộp giảm tốc được dùng để làm giảm vận tốc góc và tăng mô men xoắn cho máy công tác. 

Số liệu thiết kế: 

  • Lực vòng trên băng tải F (N): 6500
  • Vận tốc băng tải v (m/s): 1.5
  • Đường kính tang dẫn D (mm): 550
  • Thời gian phục vụ L (năm): 5
  • Số ngày làm/ năm: 200
  • Số ca làm trong ngày :3
  • Chế độ tải trọng: T1=T T2=0.7T; t1=25 giây t2 = 16 giây
  • Quay một chiều, tải có sự va đập nhẹ, 1 ca làm việc 8 giờ, làm 3 ca.

3. Số bản vẽ: 2 bản vẽ (gồm 1 bản a0, 1 bản a3).

4. Thuyết minh: 57 trang.

5. Dung lượng: 4.1mb

6. Mục lục:

  • Chương 1: Chọn động cơ – phân phối tỷ số truyền.
  • Chương 2: Thiết kế các bộ truyền (bộ truyền xích).
  • Chương 3: Thiết kế bánh răng.
  • Chương 4: Tính toán thiết kế trục.
  • Chương 5: Thiết kế ổ lăn.
  • Chương 6: tính toán vỏ hộp giảm tốc.
  • Bảng dung sai lắp ghép.

7. Tài liệu tham khảo.

4) Đồ án hộp giảm tốc 2 cấp phân đôi cấp chậm

Đồ án có dung lượng 100Mb bao gồm tất cả các file CAD, 2D, thuyết minh, bản vẽ lắp,.... Ngoài ra, còn kèm theo nhiều tài liệu để hướng dẫn cho bạn cách thiết kế hộp giảm tốc phân đôi cũng như thiết kế hệ dẫn động gầu xúc.

Tóm tắt nội dung đồ án:

A. Chọn động cơ và phân phối tỉ số truyền.

I. Xác định công suất cần thiết, số vòng quay sơ bộ hợp lý của động cơ điện và lựa chọn động cơ điện.

II. Xác định tỉ số truyền động Ut của toàn bộ hệ thống điện, phân phối tỷ số truyền cho từng hệ thống dẫn động, lập bảng công suất, thống kê mô men xoắn, số vòng quay cụ thể trên các trục.

III. Tính toán bộ truyền động cấp nhanh và cấp chậm

Xác định sơ bộ cụ thể khoảng cách trục.                                                   

  1. Xác định thông số ăn khớp và mô đun
  2. Kiểm nghiệm bánh răng về độ tiếp xúc
  3. Kiểm nghiệm bánh răng về độ uốn
  4. Kiểm nghiệm bánh răng về độ bền và quá tải 
  5. Các thông số cụ thể của bộ truyền

IV. Tính toán bộ truyền ngoài

  1. Xác định các thông số của bộ truyền
  2. Xác định tiết diện đai và chiều rộng của đai
  3. Xác định lực căng ban đầu và tính lực tác dụng lên trục

B. Thiết kế trục và then 

  1. Chọn lựa vật liệu
  2. Tính toán cụ thể thiết kế trục về độ bền

1. Xác định lực tác dụng lên bộ truyền

  1. Lực tác dụng lên bộ truyền phân đôi cấp nhanh
  2. Lực tác dụng lên bộ truyền phân đôi cấp chậm

2. Tính sơ bộ đường kính của trục

3. Xác định khoảng cách cụ thể giữa các gối đỡ và điểm đặt lực

4. Xác định chính xác đường kính và chiều dài trục

  1. Xét trên trục I 
  2. Xét trên trục II
  3. Xét trên trục III

5. Kiểm nghiệm về độ bền mỏi

  1. Ứng suất cho phép của vật liệu
  2. Ứng suất khi uốn, ứng suất khi xoắn
  3. Xác định hệ số an toàn ở các tiết diện nguy hiểm của trục
  4. Xác định hệ số KsHj và Ktdj với tiết diện nguy hiểm
  5. Chọn lựa cách lắp ghép

6. Kiểm nghiệm trục độ bền tĩnh

7. Tính mối ghép then

  1. Tính chọn then cho trục I
  2. Tính chọn then cho trục II
  3. Tính chọn then cho trục III

C. Chọn ổ lăn

I. Tính chọn then cho trục I

  1. Chọn ổ lăn
  2. Chọn kích thước ổ lăn
  1. Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ
  2. Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh

II. Tính toán chọn then cho trục II

  1. Chọn lựa ổ lăn
  2. Chọn lựa kích thước ổ
  1. Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ
  2. Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ

III. Tính toán chọn then cho trục III

  1. Chọn lựa ổ lăn
  2. Chọn lựa kích thước ổ lăn
  1. Kiểm nghiệm khả năng tải động của ổ
  2. Kiểm nghiệm khả năng tải tĩnh của ổ

D. Tính kết cấu của vỏ hộp

I.Vỏ hộp

1. Chọn bề mặt lắp ghép giữa nắp và vỏ

2. Xác định các thông số, kích thước cơ bản của vỏ hộp

  1. Chiều dày của thân và nắp
  2. Gân tăng cứng và nắp
  3. Mặt bích ghép giữa nắp và thân
  4. Gối trên vỏ hộp
  5. Đế hộp
  6. Khe hở giữa các chi tiết

3. Một số chi tiết khác

  1. Cửa thăm dầu
  2. Nút thông hơi
  3. Nút tháo dầu
  4. Nút kiểm tra mức dầu
  5. Chốt định vị

II. Các phương pháp bôi trơn bên trong và ngoài của hộp giảm tốc

  1. Bôi trơn bên trong hộp giảm tốc
  2. Bôi trơn bên ngoài hộp giảm tốc
  3. Bôi trơn cho ổ lăn

E. Xác định và chọn lựa các kiểu lắp

F. Phương pháp lắp ráp hộp giảm tốc

I. Phương pháp lắp ráp trên trục

II. Phương pháp điều chỉnh sự ăn khớp của bộ truyền

III. Phương pháp điều chỉnh khe hở giữa các ổ lăn

5) Ứng dụng hộp giảm tốc phân đôi 

Hộp giảm tốc phân đôi được ứng dụng ở trong nhiều lĩnh vực sản xuất. Ví dụ như ứng dụng trên băng chuyền để sản xuất thực phẩm, làm thức ăn gia súc, sản xuất bao bì,… Có vai trò quan trọng đối với việc khuấy trộn, cán thép, việc xi mạ của các hệ thống cấp liệu lò hơi,…

Hộp giảm tốc phân đôi trên băng chuyền để sản xuất thực phẩm

Hộp giảm tốc phân đôi trên băng chuyền để sản xuất thực phẩm

Hộp giảm tốc phân đôi được ứng dụng rất đa dạng, trong đó, ứng dụng mà bạn dễ thấy nhất đó chính là ở động cơ của xe máy cũng như các loại đồng hồ.

Kết luận

Qua bài viết trên, hy vọng các bạn đã có những thông tin hữu ích về hộp giảm tốc phân đôi cấp nhanh cũng như hộp giảm tốc phân đôi cấp chậm, khái niệm, phân loại, ưu nhược điểm cũng như các ứng dụng của các loại hộp giảm tốc trong sản xuất và đời sống. Mong rằng các bạn sẽ có được 1 lựa chọn phù hợp cho thiết bị, máy móc của mình.

Nội Dung Có Thể Bạn Quan Tâm:

7.667 reviews

Tin tức liên quan

Review 7 kiểu hộp số giảm tốc Chenta Đài Loan nhiều người quan tâm nhất
Các Loại Motor Giảm Tốc 12V Được Sử Dụng Phổ Biến Nhất Hiện Nay
Review Top 8 Bộ Giảm Tốc Động Cơ 3 Pha, 1 Pha Thông Dụng Nhất
9 Cách Lăp Đặt Sử Dụng Động Cơ Việt Hung Hiệu Quả
7 kiểu Motor Liming Đài Loan Chính Hãng Tốt Nhất Giá Rẻ