Hộp Số Giảm Tốc Trục Vít Bánh Vít 1 Cấp

Bạn đã bao giờ tự hỏi về cách mà những chiếc máy mạnh mẽ trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta lại hoạt động như thế nào chưa? Hãy cùng tôi khám phá về một trong những bí mật kỹ thuật được ẩn sau vẻ ngoài bề ngoài bình thường đó là "Hộp Số Giảm Tốc Trục Vít Bánh Vít 1 Cấp".

Khi nói đến việc truyền động, giảm tốc, và các thành phần như bánh răng và trục vít, chúng ta thường nghĩ đến những thiết bị kỹ thuật phức tạp và khó hiểu. Tuy nhiên, trong mỗi chiếc hộp số này, là một câu chuyện kỳ diệu về sức mạnh và sự hiệu quả của công nghệ.

Được thiết kế để giảm tốc độ quay và tăng lực xoắn, hộp số này thực sự là trái tim của mọi hệ thống truyền động. Từ những bánh răng nhỏ đến trục vít chính xác, mỗi chi tiết đều được chăm chút kỹ lưỡng để đảm bảo hoạt động mạnh mẽ và ổn định.

Hãy cùng nhau khám phá sự kỳ diệu của "Hộp Số Giảm Tốc Trục Vít Bánh Vít 1 Cấp" và tìm hiểu về cách nó đã và đang làm thay đổi cuộc sống của chúng ta mỗi ngày.

Chào mừng bạn đến với một thế giới của công nghệ và sức mạnh!

1. Hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp

Hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp là hộp giảm tốc có vỏ gang, trục vít làm bằng thép, đồng thời, bánh vít được làm bằng đồng, trục ra được lắp vuông góc với trục vào. Các loại hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp thường được sử dụng rất nhiều trong hầu hết các ngành công nghiệp nặng.

Hộp giảm tốc bánh vít ở trục vào ở dưới, cốt dưới, có size từ 60 250

Trục vít giảm tốc được làm từ chất liệu thép siêu bền nên có khả năng chống bào mòn và bánh răng được làm bằng đồng cao cấp và được tiện một cách khéo léo thành rãnh để có thể ăn khớp được với bánh vít. Tùy theo tỷ số truyền động mà số bánh răng sẽ khác nhau.

Hộp giảm tốc trục vít hiện nay bao gồm rất nhiều các model khác nhau, tuy nhiên tại thị trường Việt Nam, người ta đang sử dụng các model hộp giảm tốc chính là: hộp giảm tốc số đứng (WPS, WPA); dạng hộp giảm tốc số úp (WPO, WPX); dạng hộp số giảm tốc có mặt loa (WPDS, WPDA, WPDO, WPDX) và còn nhiều model giảm tốc khác. 

Hộp giảm tốc của các hãng đến từ Đài Loan sẽ có model khác là: LMW, UMW, VMW, HW, LW, VW, UW, HMW,... Phù hợp để lắp ráp với các motor có công suất từ 0.2 7.5kw và tỷ số truyền của hộp giảm tốc có giá trị từ: 10, 20, 30, 40, 50, 60.

Video bộ truyền bánh vít - trục vít

Clip chế tạo bánh răng hộp giảm tốc

2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hộp giảm tốc trục vít 1 cấp

Cấu tạo của chiếc hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp gồm có 1 trục vít (còn gọi là guồng xoắn) được làm bằng thép đặc và 1 chiếc bánh răng được làm từ đồng thau brass. Mỗi chiếc hộp giảm tốc trục vít bao gồm có 4 vòng bi bạc đạn, trong đó có 2 chiếc đặt ở trục vào (trục nhỏ) và 2 chiếc đặt ở trục ra (trục to).

Kích cỡ của 1 chiếc hộp số giảm tốc trục vít bánh vít là từ size 50 250. Trong đó size chính là khoảng cách từ tâm của trục ra cho tới tâm của trục vào (tính theo phương vuông góc). Gồm có: 

• Vỏ hộp được đúc bằng chất liệu gang nguyên khối nên rất chắc chắn. Trục vít làm từ chất liệu thép siêu bền chống lại sự bào mòn và bánh răng được làm bằng đồng cao cấp và được tiện thành các rãnh.
• Hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp có khả năng truyền tải bằng chính cặp trục vít bánh vít. Trục vít được chế tạo bằng chất liệu thép, sau đó được tiến hành nhiệt luyện để tăng cường độ bền. Đặc biệt, bánh vít được gia công từ hợp kim đồng để làm giảm sự mài mòn.

Hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp có đặc điểm nhận dạng chủ yếu là hướng 2 trục vuông góc cùng với mục đích chuyển hướng của truyền tải. Kiểu bắt chân đế sẽ tạo nên thân đứng và trục chủ động đó là cốt dương đầu vào nằm ở phía trên so với trục bị động là cốt dương của phần đầu ra thì lại nằm ở phía dưới.

3. Ứng dụng và các thiết kế của hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp

Hộp giảm tốc trục vít 1 cấp hiện nay bao gồm rất nhiều các model khác nhau. Tuy nhiên, tại Việt Nam hiện nay đang sử dụng các model chủ yếu là: dạng hộp số giảm tốc úp (WPO, WPX); hộp số giảm tốc đứng (WPS, WPA); dạng hộp số giảm tốc có mặt loa (WPDS, WPDO, WPDA, WPDX) và còn nhiều dạng model giảm tốc khác. 

Hộp giảm tốc trục vít của các hãng của Đài Loan thông thường sẽ có model khác là: UW, HMW, LMW, HW, LW, VW, UMW, VMW,... Phù hợp để lắp vào motor công suất từ 0,18 15kW. Tỷ số truyền động của hộp giảm tốc do có hộp số dạng trục vít nên động cơ sẽ có tỷ số truyền (i) được giới hạn là: 10, 20, 30, 40, 50, 60.

Ưu điểm của hộp giảm tốc trục vít bánh vít chính là lớp vỏ làm bằng gang nên cực kỳ bền trong các môi trường chịu được tải nặng, đồng thời có tính năng tự hãm cao với các kiểu lắp đa dạng, tính từ dạng đứng, dạng úp, dạng mặt loa, sau đó ghép 2 hộp số vào, tức là 2 cốt vào và 2 cốt ra. 

Hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp thường được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp chịu tải nặng, chẳng hạn như: Các loại tời cáp, các loại máy ép, băng truyền có tải nặng hoặc việc cán vật liệu nặng,...

Hộp giảm tốc trục vít bánh vít cốt vào ở trên với tỉ số truyền từ 5 60

4. Bản vẽ hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp

Chọn lựa loại động cơ: Theo yêu cầu làm việc của các thiết bị cần được dẫn động thì căn cứ vào hệ dẫn động chạy bằng băng tải cũng như đặc tính, phạm vi sử dụng của từng loại động cơ, chúng ta chọn động cơ điện 3 pha không đồng bộ kiểu rôto lồng sóc.

Loại động cơ giảm tốc này có ưu điểm là kết cấu đơn giản, giá thành sản phẩm thấp, dễ dàng bảo quản và làm việc rất đáng tin cậy. Tuy nhiên, loại hộp giảm tốc này có nhược điểm là hiệu suất tiêu thụ và cos (j) có giá trị thấp (so với động cơ đồng bộ), thì chúng ta sẽ không điều chỉnh vận tốc được.

Ta tính công suất động cơ bằng (I.1), mà (I.2). Thay tất cả vào công thức 1.2 ta được công suất động cơ.

Vì tải trọng là luôn thay đổi nên ta có:

• Tính tải trọng ngoài.
• Thay lại công thức (1.1) thì ta được cách chọn nsb của động cơ. Ta có công thức: (1.3), trong đó: uh là tỉ số truyền của hộp giảm tốc trục vít bánh vít: uh = 45460, còn ux chính là tỉ số truyền động của bộ truyền xích: ux = 245.

Tốc độ quay lúc này của bánh công tác, vậy ta chọn nsb của động cơ chính là: nsb = 1500 (v/ p).

* Kết luận: Vì động cơ được đặt nằm ngang nên lúc này, chỉ tiêu về khối lượng của động cơ cũng không phải là chỉ tiêu được khách hàng quan tâm đầu tiên, mà chỉ tiêu được đặt cao hơn chính là mô men khi mở máy phải lớn. Do đó, chúng ta chọn động cơ loại khác, cụ thể tra bảng (P1.1). Ta lựa chọn động cơ K132M4 có các thông số kỹ thuật sau đây:

• Pđc = 5,5(KW).
• nđc = 1445(v/ p).
• h = 0,86
• Khối lượng của động cơ m = 72(kg).
• Tra bảng 1.4, ta có đường kính của động cơ giảm tốc là: D=32mm.

Bản vẽ hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp tham khảo link sau:

• Bản vẽ hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp WPA
• Bản vẽ hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp WPDA
• Bản vẽ hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp WPS
• Bản vẽ hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp WPDS
• Bản vẽ hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp WPO
• Bản vẽ hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp WPX
• Bản vẽ hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp NMRV

5. Cách lựa chọn hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp

Chọn vật liệu: Vì công suất của dòng điện trên bánh dẫn là P = 4,96 (KW) không quá lớn nên bộ truyền cũng không có yêu cầu gì đặc biệt về hộp giảm tốc. Vậy theo quan điểm thống nhất hoá và căn cứ vào bảng 6.1/ 91, chúng ta chọn:

• Bánh nhỏ được làm bằng thép C45, cần cải thiện đạt độ rắn của HB = 2414285, có usb là 1 = 850 MPa, usb 1 = 580MPa.
• Bánh răng lớn cũng được làm bằng thép C45, chúng ta hãy cải thiện đạt độ rắn HB = 1924240, usb2 = 750MPa, usb2 = 450MPa thì sẽ thỏa mãn được điều kiện H1 ≥ H2(10415).

Xác định ứng suất cho phép:

• Vì trục vít bánh vít làm bằng đồng thau, có cơ tính thấp hơn nhiều so với trục vít làm bằng thép, cho nên để thiết kế chỉ cần xác định ứng suất tiếp xúc cho phép và ứng suất uốn cho phép đối với vật liệu của bánh vít. Ta chỉ cần tiến hành kiểm tra cho bánh vít.

Để chọn được 1 chiếc hộp giảm tốc trục vít bánh vít 1 cấp, các bạn cần chú ý chọn 3 phần như sau:

• Phần thứ nhất: Chọn lựa loại hộp giảm tốc sao cho phù hợp với các ứng dụng của mình cùng với các model bên dưới đây:

• Phần thứ 2:  Chọn lựa size của chiếc hộp giảm tốc trục vít (tải trọng hoặc công suất của motor). Thông thường, hộp giảm tốc trục vít 1 cấp có các size từ: 40, 50, 60, 70, 80, 100, 120, 135, 155, 175, 200, 250 nên sẽ phù hợp lắp motor điện có công suất từ 0,18 15KW.
• Phần thứ 3:  Chọn lựa tỷ số truyền động, hay còn gọi là ratio (số lần giảm tốc của 1 chiếc hộp giảm tốc) sẽ phù hợp với ứng dụng lắp đặt, ví dụ như:

Tỷ số truyền động của hộp số trục vít bánh vít 1 cấp sẽ bao gồm có: 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60. Cách tính tốc độ của đầu ra sau khi giảm tốc là chúng ta hãy lấy số vòng quay motor đem chia cho tỷ số truyền động. Ví dụ như motor quay 1400 sẽ được tính là 1400/ 10 = 140v/ p.

Lưu ý khi chọn lựa hộp giảm tốc:

• Tốt nhất, nên kiểm tra và chụp ảnh thông số trên các tem nhãn (Nameplate) được gắn trên hộp giảm tốc trục vít bánh vít mà bạn cần thay thế. Để nắm được mã của bộ hộp giảm tốc này và tiến hành chuyển thông tin cho 1 đơn vị chuyên cung cấp các dòng sản phẩm giảm tốc có dạng vuông góc.
• Trường hợp tem nhãn của các hộp giảm tốc bị mờ, không nhìn rõ thông số là do quá trình làm việc lâu năm. Khi đó, bạn cần chụp ảnh kiểu dáng và đo đạc các kích thước của đường kính 2 trục cho một đơn vị sẽ dựa trên thông số kỹ thuật của sản phẩm, từ đó đem giới thiệu catalog và tư vấn cho các khách hàng 1 cách chính xác và nhanh gọn nhất.

Video truyền động trục vít - Trục vít bánh vít 1 cấp

6. Các Tiêu Chuẩn Kỹ Thuật và Chất Lượng Quốc Tế Cho Hộp Giảm Tốc

Mỗi sản phẩm hộp số giảm tốc đều phải tuân thủ những tiêu chuẩn kỹ thuật và chất lượng quy định để đảm bảo hiệu suất làm việc và độ bền. Tiêu chuẩn ISO, ANSI, và DIN là những tham chiếu chính mà nhà sản xuất thường dựa vào.

Các tiêu chuẩn ISO quy định cụ thể về kích thước, vật liệu, mômen xoắn tối đa, độ chính xác góc quay và các thông số kỹ thuật khác cần đạt được. Chẳng hạn, tiêu chuẩn ISO 9001 quy định về hệ thống quản lý chất lượng, đảm bảo quy trình sản xuất, lắp ráp và kiểm tra chặt chẽ.

Các tiêu chuẩn ANSI và DIN cũng tương tự, đưa ra những yêu cầu nghiêm ngặt về độ chính xác kích thước, độ bền mòn và tải trọng làm việc an toàn của hộp số. Việc đáp ứng được các tiêu chuẩn này chứng tỏ sản phẩm đạt tiêu chuẩn quốc tế về chất lượng.

Điều này giúp người tiêu dùng có được niềm tin vào sản phẩm mà họ sắp mua, đồng thời cung cấp một cơ sở để so sánh giữa các thương hiệu và model khác nhau.

7. Bảo Dưỡng và Sửa Chữa Hộp Số Giảm Tốc - Những Điều Cần Biết

Thông thường, hộp số giảm tốc cần được bảo dưỡng định kỳ để đảm bảo hoạt động ổn định và kéo dài tuổi thọ. Người vận hành cần biết cách kiểm tra mức dầu, thay thế và bôi trơn các bộ phận, cũng như cách nhận biết và xử lý các dấu hiệu hỏng hóc thông thường.

Một số công việc bảo dưỡng cơ bản bao gồm:

- Kiểm tra mức dầu bôi trơn: nên duy trì ở mức quy định, không để thiếu hoặc thừa
- Thay dầu bôi trơn định kỳ 6-12 tháng, sử dụng loại dầu đúng chủng loại
- Kiểm tra, vệ sinh các bộ lọc dầu và khí nén
- Kiểm tra độ rơ của các bộ phận, bôi trơn các chốt quay và trục vít
- Thay thế seal, o-ring bị hỏng, tránh rò rỉ dầu

Khả năng tự sửa chữa cơ bản cũng là kỹ năng cần thiết để giảm thiểu chi phí và thời gian ngừng máy.

8. Các Vấn Đề Thường Gặp Trong Quá Trình Sử Dụng và Cách Khắc Phục Hiệu Quả

Nhiệt độ quá cao, tiếng ồn bất thường, hoặc sự cố trong chuyển động là những vấn đề thường gặp ở hộp số giảm tốc.

Một số nguyên nhân và cách xử lý:

- Nhiệt độ tăng cao: do thiếu dầu bôi trơn, bộ tản nhiệt bị tắc nghẽn. Cần bổ sung dầu, làm sạch hoặc thay thế bộ tản nhiệt
- Tiếng ồn bất thường: do bánh răng bị mòn, lệch tâm. Cần điều chỉnh hoặc thay thế bánh răng
- Chuyển động không trơn: do mất bước, hỏng cơ cấu khóa. Kiểm tra và thay thế các chi tiết hỏng

Một phần bổ sung về cách phát hiện và khắc phục sẽ rất hữu ích cho người đọc, đồng thời giảm thiểu nguy cơ hỏng hóc nghiêm trọng.

9. So Sánh Giữa Hộp Số Giảm Tốc Trục Vít Bánh Vít Với Các Loại Hộp Giảm Tốc Khác Trên Thị Trường

Hộp số giảm tốc trục vít bánh vít có một số ưu điểm vượt trội so với các loại hộp giảm tốc khác:

- Khả năng chịu tải cao, độ bền cơ học tốt do sử dụng cơ cấu bánh vít truyền động
- Độ chính xác cao, độ trơn nhớt ổn định nhờ ma sát lăn giữa các bề mặt tiếp xúc của bánh vít
- Cấu tạo đơn giản, dễ bảo dưỡng và thay thế linh kiện
- Chi phí thấp hơn so với hộp số hành tinh hoặc loại cyclo

Tuy nhiên, tốc độ quay thấp hơn so với một số loại hộp số khác. Do đó, cần cân nhắc tới yêu cầu về tốc độ và mômen xoắn khi lựa chọn loại hộp số phù hợp với ứng dụng cụ thể.

10. Phân Tích Chi Phí và Hiệu Quả Đầu Tư Cho Các Loại Hộp Số Giảm Tốc Có Mặt Trên Thị Trường

Hộp số giảm tốc trục vít bánh vít có ưu thế về chi phí đầu tư và vận hành thấp hơn so với nhiều loại hộp số khác:

- Giá thành ban đầu thấp hơn 15-30% so với hộp số hành tinh cùng công suất
- Chi phí bảo trì thấp do cấu tạo đơn giản, dễ kiểm tra và thay thế linh kiện
- Tuổi thọ cao, thường vượt xa so với thời hạn bảo hành nhờ độ bền cơ học tốt

Như vậy, tổng chi phí sở hữu và vận hành trong suốt vòng đời ước tính thấp hơn 20-25% so với các loại hộp số tương đương. Đây là lợi thế cạnh tranh đáng kể của sản phẩm.

11. Các Phụ Kiện và Linh Kiện Đi Kèm – Hướng Dẫn Lựa Chọn và Thay Thế

Một số phụ kiện và linh kiện đi kèm thường được sử dụng với hộp số giảm tốc bao gồm:

• Bộ làm mát dầu bôi trơn: giúp điều tiết nhiệt độ dầu, tránh quá nóng. Cần lựa chọn loại phù hợp với dung tích và công suất hoạt động.
• Cảm biến mức dầu: cảnh báo khi mức dầu thấp, tránh cháy khô hộp số. Lưu ý khoảng cách lắp đặt phù hợp.
• Bộ lọc dầu: loại từ tính hoặc lưới có khả năng lọc cặn bẩn, kim loại mòn có kích thước nhỏ. Cần định kỳ vệ sinh hoặc thay thế.
• Cảm biến vị trí, encoder: cung cấp thông tin phản hồi chính xác về vị trí xoay của trục đầu ra, giúp điều khiển chính xác tốc độ và vị trí.

Khi thay thế linh kiện, cần tuân thủ đúng quy trình tháo lắp để đảm bảo an toàn và tránh hỏng hóc các bộ phận khác. Nên tham khảo hướng dẫn của nhà sản xuất.

12.Tương Lai và Xu Hướng Phát Triển Của Hộp Số Giảm Tốc Trong Ngành Công Nghiệp 4.0

Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp 4.0, hộp số giảm tốc được kỳ vọng sẽ có những bước tiến quan trọng:

• Tích hợp cảm biến thông minh, truyền dữ liệu qua IoT giúp theo dõi tình trạng, dự báo hỏng hóc và tự động hoá quá trình bảo trì
• Sử dụng vật liệu tiên tiến như sợi carbon, composite để nhẹ hơn, bền và đáp ứng điều kiện khắc nghiệt
• Tối ưu hoá thiết kế bằng mô phỏng, phân tích dữ liệu lớn để nâng cao hiệu năng và tuổi thọ
• Tích hợp trí tuệ nhân tạo điều khiển để vận hành linh hoạt, tiết kiệm năng lượng và tự động hoá dây chuyền sản xuất

Những xu hướng đó sẽ giúp hộp số giảm tốc phát huy tối đa hiệu quả, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của các ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp thông minh.

Kết luận:

Bạn đã bị thuyết phục bởi sức mạnh giảm tốc, tăng lực của "cỗ máy" này chưa? Hãy nhanh tay khám phá thêm trong bài viết để biến mọi ý tưởng chuyển động thành hiện thực! Đừng bỏ lỡ, cơ hội nắm giữ bí mật công nghệ đỉnh cao đang ở ngay trước mắt bạn!

Nội Dung Có Thể Bạn Quan Tâm:

• Hộp Giảm Tốc Băng Tải: Cấu Tạo, Ứng Dụng, Thông Số Kỹ Thuật Và Cách Lựa chọn
• Cấu Tạo Vỏ Hộp Giảm Tốc, Thiết Kế Vỏ Hộp Giảm Tốc Phù Hợp Với Mục Đích Sử Dụng
• Bộ Điều Chỉnh Tốc Độ Motor: Cấu Tạo, Ứng Dụng, Thông Số Kỹ Thuật Và Cách Lựa chọn
• Giá Motor Giảm Tốc 3 Pha - Giá Động Cơ Giảm Tốc 3 Pha
• Hướng Dẫn Các Bước Tháo Lắp Hộp Giảm Tốc
• Tìm Hiểu Về Động Cơ Băng Tải Và Hướng Dẫn Lựa Chọn Theo Công Suất Phù Hợp