Máy khuấy bể xử lý nước, xích cào hay máy trộn cần mô-men vài nghìn N·m ở tốc độ chỉ vài vòng mỗi phút. Hộp giảm tốc SA87 với trục ra cốt âm Ø60 mm, mô-men tới 2.280 N·m và tỉ số tới 288 đáp ứng nhóm tải nặng, quay chậm này trong một thân hộp gọn.
Các phần dưới đây trình bày bản vẽ, thông số, bảng moment theo từng công suất motor, cấu tạo, ưu điểm, cách tính chọn SA87, những lưu ý khi lắp đặt vận hành và giải đáp thắc mắc thường gặp.
Hộp giảm tốc SA87 là cỡ 87 của dòng hộp giảm tốc SA: cấp bánh răng trụ răng nghiêng nối tiếp cặp trục vít – bánh vít, trục vào vuông góc trục ra. Trục ra cốt âm Ø60 mm, mô-men tối đa 2.280 N·m, tỉ số 8,07 – 288,00, ghép motor 0,75 – 15 kW. SA87 thuộc nhóm hộp giảm tốc cốt âm trong hệ hộp giảm tốc, là dạng hộp số vuông góc cho tải nặng quay chậm.
Trục ra của SA87 là lỗ âm Ø60 mm, rãnh cavet rộng 18 mm; trục máy chỉ cần làm đúng Ø60 mm và xẻ rãnh cavet 18 mm là lồng vừa hộp. Bản vẽ dưới đây thể hiện kích thước bao, mặt bích lắp motor và kích thước cụm motor theo từng cỡ công suất.
Video thực tế hộp giảm tốc SA87
Hộp giảm tốc SA87 trục vít bánh răng nghiêng, trục ra âm Ø70 mm.
Cận cảnh hộp giảm tốc SA87 (worm helical gear).
| Kiểu truyền động | Bánh răng trụ răng nghiêng + trục vít – bánh vít, trục vuông góc |
| Mô-men trục ra tối đa | 2.280 N·m |
| Tỉ số truyền | 8,07 – 288,00 |
| Tốc độ ra (motor 4 cực) | 173 – 4,9 v/p |
| Công suất motor ghép | 0,75 – 15 kW |
| Lỗ cốt âm | Ø60 mm, rãnh cavet 18 mm |
| Cách chống xoay | Tay đòn, chân đế, mặt bích |
Các bảng dưới đây giúp tính nhanh mô-men trục máy và chọn motor cho SA87. Mỗi bảng ứng với một công suất motor, từ 0,75 kW tới 15 kW; mỗi hàng là một tỉ số truyền kèm tốc độ trục ra khi ghép motor 4 cực, mô-men tối đa hộp cho phép ở tỉ số đó và hệ số an toàn của hộp khi ghép motor này. Bảng chỉ liệt kê những tỉ số dùng được với từng công suất.
Cách tính mô-men máy. Mô-men cần ở trục máy bằng lực kéo (N) nhân bán kính puly, tang hoặc con lăn (m). Chọn hàng có tốc độ ra gần tốc độ trục máy cần, kiểm tra mô-men máy đã nhân hệ số làm việc nhỏ hơn cột mô-men tối đa, rồi chọn bảng công suất có hệ số an toàn không thấp hơn hệ số làm việc của máy. Hệ số nhỏ hơn 1,0 nghĩa là motor có thể đẩy mô-men vượt sức chịu của hộp, không nên dùng.
Ví dụ. Trục máy cần quay khoảng 51 v/p thì chọn tỉ số 27,28, hộp cho phép 1.600 N·m. Motor 5,5 kW ở tỉ số này cho hệ số an toàn 1,75, tức mô-men làm việc khoảng 914 N·m, đủ cho tải va đập vừa hoặc máy chạy 16 giờ mỗi ngày.
Bảng moment động cơ giảm tốc SA87 0,75 kW
| Tỉ số truyền | Tốc độ ra (v/p) | Mô-men tối đa (N·m) | Hệ số an toàn |
| 202,96 | 6,9 | 2.260 | 3,00 |
| 222,40 | 6,3 | 2.280 | 2,80 |
| 258,18 | 5,4 | 2.280 | 2,40 |
| 288,00 | 4,9 | 2.280 | 2,20 |
Bảng moment động cơ giảm tốc SA87 1,5 kW
| Tỉ số truyền | Tốc độ ra (v/p) | Mô-men tối đa (N·m) | Hệ số an toàn |
| 91,20 | 15 | 1.510 | 1,80 |
| 99,26 | 14 | 1.960 | 2,50 |
| 110,40 | 13 | 2.000 | 2,30 |
| 123,48 | 11 | 2.060 | 2,20 |
| 139,05 | 10 | 2.100 | 2,00 |
| 151,30 | 9,3 | 2.150 | 1,90 |
| 180,00 | 7,8 | 2.210 | 1,65 |
| 202,96 | 6,9 | 2.260 | 1,50 |
| 222,40 | 6,3 | 2.280 | 1,40 |
| 258,18 | 5,4 | 2.280 | 1,20 |
| 288,00 | 4,9 | 2.280 | 1,10 |
Bảng moment động cơ giảm tốc SA87 2,2 kW
| Tỉ số truyền | Tốc độ ra (v/p) | Mô-men tối đa (N·m) | Hệ số an toàn |
| 57,00 | 25 | 1.600 | 2,10 |
| 64,27 | 22 | 1.600 | 1,90 |
| 70,43 | 20 | 1.600 | 1,75 |
| 77,14 | 18 | 1.820 | 2,00 |
| 81,76 | 17 | 1.600 | 1,50 |
| 86,15 | 16 | 1.880 | 1,90 |
| 99,26 | 14 | 1.960 | 1,75 |
| 110,40 | 13 | 2.000 | 1,60 |
| 123,48 | 11 | 2.060 | 1,50 |
| 139,05 | 10 | 2.100 | 1,35 |
| 151,30 | 9,3 | 2.150 | 1,30 |
| 180,00 | 7,8 | 2.210 | 1,10 |
| 202,96 | 6,9 | 2.260 | 1,05 |
| 222,40 | 6,3 | 2.280 | 0,95 |
| 258,18 | 5,4 | 2.280 | 0,85 |
Bảng moment động cơ giảm tốc SA87 3 kW
| Tỉ số truyền | Tốc độ ra (v/p) | Mô-men tối đa (N·m) | Hệ số an toàn |
| 34,96 | 40 | 1.600 | 2,50 |
| 39,10 | 36 | 1.600 | 2,20 |
| 44,03 | 32 | 1.600 | 2,00 |
| 47,91 | 29 | 1.600 | 1,85 |
| 57,00 | 25 | 1.600 | 1,55 |
| 64,27 | 22 | 1.600 | 1,40 |
| 70,43 | 20 | 1.600 | 1,25 |
| 77,14 | 18 | 1.820 | 1,50 |
| 81,76 | 17 | 1.600 | 1,10 |
| 86,15 | 16 | 1.880 | 1,40 |
| 99,26 | 14 | 1.960 | 1,25 |
| 110,40 | 13 | 2.000 | 1,15 |
| 123,48 | 11 | 2.060 | 1,10 |
| 139,05 | 10 | 2.100 | 1,00 |
| 151,30 | 9,3 | 2.150 | 0,95 |
| 180,00 | 7,8 | 2.210 | 0,80 |
Bảng moment động cơ giảm tốc SA87 4 kW
| Tỉ số truyền | Tốc độ ra (v/p) | Mô-men tối đa (N·m) | Hệ số an toàn |
| 27,28 | 51 | 1.600 | 2,40 |
| 27,78 | 50 | 1.600 | 2,30 |
| 31,29 | 45 | 1.600 | 2,10 |
| 31,43 | 45 | 1.600 | 2,10 |
| 34,04 | 41 | 1.600 | 1,90 |
| 34,96 | 40 | 1.600 | 1,90 |
| 39,10 | 36 | 1.600 | 1,70 |
| 40,50 | 35 | 1.600 | 1,65 |
| 44,03 | 32 | 1.600 | 1,50 |
| 47,91 | 29 | 1.600 | 1,40 |
| 57,00 | 25 | 1.600 | 1,20 |
| 64,27 | 22 | 1.600 | 1,05 |
| 70,43 | 20 | 1.600 | 0,95 |
| 77,14 | 18 | 1.820 | 1,15 |
| 86,15 | 16 | 1.880 | 1,05 |
| 99,26 | 14 | 1.960 | 0,95 |
| 110,40 | 13 | 2.000 | 0,90 |
| 123,48 | 11 | 2.060 | 0,80 |
Bảng moment động cơ giảm tốc SA87 5,5 kW
| Tỉ số truyền | Tốc độ ra (v/p) | Mô-men tối đa (N·m) | Hệ số an toàn |
| 14,41 | 97 | 1.240 | 2,50 |
| 17,36 | 81 | 1.240 | 2,10 |
| 19,39 | 72 | 1.240 | 1,85 |
| 22,33 | 63 | 1.240 | 1,65 |
| 24,84 | 56 | 1.600 | 1,90 |
| 27,28 | 51 | 1.600 | 1,75 |
| 27,78 | 50 | 1.600 | 1,70 |
| 31,29 | 45 | 1.600 | 1,50 |
| 31,43 | 45 | 1.600 | 1,55 |
| 34,04 | 41 | 1.600 | 1,40 |
| 34,96 | 40 | 1.600 | 1,40 |
| 39,10 | 36 | 1.600 | 1,25 |
| 40,50 | 35 | 1.600 | 1,20 |
| 44,03 | 32 | 1.600 | 1,10 |
| 47,91 | 29 | 1.600 | 1,00 |
| 57,00 | 25 | 1.600 | 0,85 |
| 64,00 | 22 | 1.700 | 0,90 |
| 77,14 | 18 | 1.820 | 0,85 |
Bảng moment động cơ giảm tốc SA87 7,5 kW
| Tỉ số truyền | Tốc độ ra (v/p) | Mô-men tối đa (N·m) | Hệ số an toàn |
| 8,07 | 173 | 1.010 | 2,70 |
| 12,52 | 112 | 1.240 | 2,10 |
| 14,41 | 97 | 1.240 | 1,90 |
| 17,36 | 81 | 1.240 | 1,55 |
| 19,39 | 72 | 1.240 | 1,40 |
| 22,33 | 63 | 1.240 | 1,20 |
| 24,84 | 56 | 1.600 | 1,40 |
| 27,28 | 51 | 1.600 | 1,30 |
| 27,78 | 50 | 1.600 | 1,20 |
| 31,29 | 45 | 1.600 | 1,10 |
| 31,43 | 45 | 1.600 | 1,15 |
| 34,04 | 41 | 1.600 | 1,10 |
| 34,96 | 40 | 1.600 | 1,00 |
| 39,10 | 36 | 1.600 | 0,90 |
| 40,50 | 35 | 1.600 | 0,85 |
| 44,03 | 32 | 1.600 | 0,80 |
Bảng moment động cơ giảm tốc SA87 9,2 kW
| Tỉ số truyền | Tốc độ ra (v/p) | Mô-men tối đa (N·m) | Hệ số an toàn |
| 8,07 | 173 | 1.010 | 2,20 |
| 12,52 | 112 | 1.240 | 1,80 |
| 14,41 | 97 | 1.240 | 1,50 |
| 17,36 | 81 | 1.240 | 1,30 |
| 19,39 | 72 | 1.240 | 1,10 |
| 20,27 | 69 | 1.600 | 1,40 |
| 22,33 | 63 | 1.240 | 1,00 |
| 24,43 | 57 | 1.600 | 1,20 |
| 24,84 | 56 | 1.600 | 1,10 |
| 27,28 | 51 | 1.600 | 1,05 |
| 27,78 | 50 | 1.600 | 1,00 |
| 31,29 | 45 | 1.600 | 0,90 |
| 31,43 | 45 | 1.600 | 0,95 |
| 34,96 | 40 | 1.600 | 0,85 |
Bảng moment động cơ giảm tốc SA87 11 kW
| Tỉ số truyền | Tốc độ ra (v/p) | Mô-men tối đa (N·m) | Hệ số an toàn |
| 8,07 | 173 | 1.010 | 1,80 |
| 12,52 | 112 | 1.240 | 1,50 |
| 14,41 | 97 | 1.240 | 1,30 |
| 17,36 | 81 | 1.240 | 1,05 |
| 19,39 | 72 | 1.240 | 0,95 |
| 20,27 | 69 | 1.600 | 1,20 |
| 22,33 | 63 | 1.240 | 0,85 |
| 24,43 | 57 | 1.600 | 1,00 |
| 27,28 | 51 | 1.600 | 0,90 |
Bảng moment động cơ giảm tốc SA87 15 kW
| Tỉ số truyền | Tốc độ ra (v/p) | Mô-men tối đa (N·m) | Hệ số an toàn |
| 8,07 | 173 | 1.010 | 1,40 |
| 12,52 | 112 | 1.240 | 1,10 |
| 14,41 | 97 | 1.240 | 0,95 |
SA87 có vỏ gang đúc lớn, gân tản nhiệt dày quanh khoang bánh vít, có móc cẩu trên vỏ. Cấp bánh răng trụ răng nghiêng tôi cứng ở đầu vào, trục vít thép mài và bánh vít đồng thiếc ở đầu ra.
Ống trục ra rỗng Ø60 mm, rãnh cavet 18 mm, đỡ trên cặp ổ lăn cỡ lớn, hai đầu có phớt chặn dầu.
Mô-men lớn. Từ tỉ số khoảng 24 trở lên hộp cho phép 1.600 – 2.280 N·m.
Tốc độ rất chậm. Tỉ số tới 288 cho tốc độ ra khoảng 4,9 v/p với motor 4 cực.
Ghép motor tới 15 kW. Ở tỉ số nhỏ, đủ cho xích cào và máy trộn công suất lớn.
Gọn so với tải. Treo trực tiếp trên trục Ø60 mm, không cần khớp nối và bệ máy lớn.
Xác định tỉ số. Tốc độ motor 4 cực khoảng 1.400 v/p chia cho tốc độ trục máy. Máy khuấy cần 20 v/p thì tỉ số khoảng 70.
Tính mô-men tải. Với máy khuấy và xích cào, tính mô-men khởi động khi tải nặng nhất và nhân hệ số làm việc từ 1,5 trở lên.
Chọn motor theo bảng moment. Motor 15 kW chỉ dùng ở tỉ số 8,07 – 14,41; motor 7,5 – 11 kW tới khoảng 27 – 44; motor 2,2 – 4 kW dùng được tới khoảng 125 – 260; motor 0,75 kW dùng ở tỉ số lớn nhất.
Thiết kế trục máy. Trục máy làm Ø60 mm, xẻ rãnh cavet 18 mm khớp với lỗ âm của hộp.
Phần lớn các trường hợp SA87 hỏng sớm đến từ khâu lắp đặt và vận hành chứ không phải do bản thân hộp. Những điểm dưới đây áp dụng cho các máy như máy khuấy bể xử lý nước, máy trộn bê tông nhỏ, xích cào và tời kéo.
Lồng hộp lên trục máy. Cụm SA87 kèm motor khá nặng, cần pa lăng hoặc cẩu móc vào vị trí móc cẩu trên vỏ hộp để giữ hộp ngang tâm trục trong lúc đẩy vào. Lau sạch trục Ø60 mm và lỗ âm, đặt cavet 18 mm vào rãnh trục, xoay hộp cho rãnh trong ống trục thẳng hàng rồi đẩy hộp vào đều tay bằng cảo hoặc bộ ép tì lên mặt ống trục âm. Không dùng búa gõ vào vỏ hay nắp phớt vì lực va đập truyền thẳng vào bạc đạn và cặp trục vít.
Chống xoay đúng cách. Khi trục máy đã có hai gối đỡ, SA87 chỉ nên treo trên trục và giữ xoay bằng tay đòn có đệm cao su. Vừa treo trên trục vừa bắt cứng thêm chân đế hoặc mặt bích xuống khung sẽ tạo lực ép chéo lên ổ trục ra, lâu ngày làm bạc đạn kêu, phớt rịn dầu và rãnh cavet mòn.
Tư thế lắp và dầu bôi trơn. Lượng dầu bên trong hộp phụ thuộc tư thế lắp ghi trên nhãn. Hộp xuất xưởng thường đã có dầu theo tư thế đặt hàng; nếu lắp khác tư thế phải chỉnh lại lượng dầu theo lỗ thăm dầu và chuyển nút thông hơi lên điểm cao nhất. Cặp trục vít – bánh vít cần dầu bánh răng chịu cực áp phù hợp cho truyền động trục vít.
Chạy rà. Cho máy chạy không tải hoặc tải nhẹ vài giờ đầu rồi tăng dần. Trong thời gian đầu, cặp trục vít – bánh vít còn đang mài khớp nên hộp có thể ấm hơn bình thường; phớt rịn một lớp dầu mỏng trong ngày đầu là hiện tượng bình thường.
Tháo hộp khi bị bó trên trục. Trong môi trường ẩm, ống trục Ø60 mm có thể gỉ dính vào trục máy. Thấm dầu chống gỉ qua khe trục và rãnh cavet, để vài giờ, rồi dùng cảo tì vào đầu trục máy kéo hộp ra đều tay; không nung đỏ vùng phớt.
Vận hành an toàn. Đầu ống trục âm quay theo trục máy nên cần nắp che. Trước khi sửa máy phải ngắt điện, khóa tủ và chèn tải, vì không nên coi khả năng tự hãm của trục vít là thiết bị giữ tải.
Dấu hiệu cần dừng máy kiểm tra. Tiếng rít tăng dần, dầu có mạt đồng hoặc mạt kim loại, vỏ hộp nóng bất thường hoặc tay đòn có vết nứt là dấu hiệu cần dừng máy kiểm tra tải, lượng dầu và tình trạng cặp trục vít.
Lỗ cốt âm SA87 bao nhiêu?
Lỗ trục ra âm Ø60 mm, rãnh cavet rộng 18 mm.
SA87 chịu mô-men tối đa bao nhiêu?
Tối đa 2.280 N·m ở tỉ số lớn; ở tỉ số nhỏ khoảng 1.010 – 1.240 N·m.
SA87 ghép motor 11 kW được không?
Được ở tỉ số 8,07 – 27,28, hệ số an toàn 0,85 – 1,80.
SA87 dùng cho máy khuấy bể xử lý nước được không?
Được, kể cả lắp đứng bằng mặt bích. Cần chống ẩm cho phớt và đặt hàng đúng tư thế lắp.
Tốc độ ra thấp nhất của SA87?
Khoảng 4,9 v/p ở tỉ số 288 với motor 4 cực.
SA87 có cần cẩu khi lắp không?
Cần. Cụm SA87 kèm motor khá nặng, phải móc cẩu vào móc trên vỏ hộp, không móc vào motor.
SA87 chạy liên tục 24/24 được không?
Được nếu tải nằm dưới mức cho phép, hệ số an toàn đủ và hộp được giải nhiệt tốt.
Xích cào dùng SA87 cần bảo vệ quá tải thế nào?
Nên dùng biến tần giới hạn mô-men, khớp nối trượt hoặc chốt cắt để hộp không phải gánh mô-men vượt mức khi xích kẹt.
Trục máy lắp SA87 nên làm bằng thép gì?
Nên dùng thép hợp kim 40Cr hoặc 42CrMo tôi cải thiện, tiện Ø60 mm, rãnh cavet 18 mm.
