Hộp Giảm Tốc WPA Size 135

Hộp giảm tốc WPA size 135 là hộp số trục vít - bánh vít một cấp, trục vít nằm dưới, trục vào dương Ø35 mm và trục ra dương Ø55 mm vuông góc nhau. Khoảng cách tâm trục vít - bánh vít 135 mm. Motor nối vào trục vào qua khớp nối, puly dây đai hoặc nhông xích, nên đổi tốc độ máy dễ mà không phải đổi hộp. WPA135 dùng nhiều nhất cho băng tải nằm ngang tải nặng, máy trộn, máy khuấy và lò sấy quay.

1) Thông số kỹ thuật hộp số giảm tốc WPA135

• Kích thước: Size 135 (khoảng cách tâm trục 135 mm).
• Kiểu trục: Trục vít nằm dưới trục ra (kiểu A), trục vào và trục ra đều là trục dương, vuông góc nhau.
• Trục vào: Ø35 mm, dài 75 mm, rãnh then 10 mm.
• Trục ra: Ø55 mm, dài 95 mm, rãnh then 16 mm.
• Tỉ số truyền (i): 1/10, 1/15, 1/20, 1/25, 1/30, 1/40, 1/50, 1/60.
• Kết nối motor: Qua khớp nối, puly dây đai hoặc nhông xích; motor đặt trên đế riêng.
• Công suất motor 4 cực: 3 kW tới 11 kW tùy tỉ số truyền (xem bảng mục 3).
• Kích thước bao: Khoảng 480 × 350 × 250 mm.
• Vật liệu: Vỏ gang đúc; trục vít thép hợp kim nhiệt luyện; bánh vít đồng hợp kim.
• Dầu bôi trơn: Dầu bánh răng ISO VG 320 hoặc VG 460, khoảng 6 – 8 lít.

2) Bản vẽ hộp giảm tốc WPA size 135 

Hộp số giảm tốc size 135 WPA có thông số hình học như sau:

• Đường kính trục vào 35 mm, chiều dài trục 75 mm
• Đường kính trục ra  55 mm, chiều dài trục 95 mm
• Kích thước: 480x350x250mm
• Công nghệ sản xuất: Đài Loan
• Trục cốt vào ở phía dưới trục ra
• Tỷ số truyền i: 5, 10, 15, 20, ... 50, 60
• Lắp cho motor 3 pha 4kw 5hp 1400 - 1500 vòng/phút

Video sản phẩm thực tế hộp giảm tốc motor WPA size 135

3) Ứng dụng và bảng tra lực mô-men, công suất mô-tơ theo tỉ số truyền WPA135

Hộp giảm tốc WPA size 135 dùng trong các máy tải trung bình và nặng, chạy liên tục nhiều giờ:

• Băng tải nằm ngang chở hàng bao, thùng carton, cát đá, nông sản
• Máy trộn thức ăn chăn nuôi, máy trộn vữa, máy trộn phân bón
• Máy khuấy bồn hóa chất, bồn xử lý nước thải
• Lò sấy quay nông sản, thùng quay đánh bóng
• Gầu tải, vít tải, máy ép viên

Bảng dưới tính với motor 4 cực 1.400 vòng/phút, 50 Hz. Mô-men định mức lấy theo catalogue WP series (hệ số phục vụ SF = 1). Motor khuyến nghị chọn sao cho SF trong khoảng 0,75 – 1,1.

Mời tham khảo video hướng dẫn lắp đặt hộp giảm tốc động cơ WPA dưới đây:

4) Case study băng tải nằm ngang dùng WPA135: trọng tải tối đa và công suất motor theo tỉ số truyền

Bài toán thiết kế:

• Băng tải nằm ngang dài 15 m, băng cao su rộng 500 mm, con lăn đỡ nhánh có tải và nhánh về.
• Rulo chủ động Ø219 mm (ống thép 219, cỡ rulo thông dụng nhất cho băng tải tải nặng), bán kính 0,1095 m.
• Tốc độ băng = 3,14 × 0,219 × số vòng trục ra = 0,688 × n (m/phút). Rulo nối thẳng trục ra qua khớp nối.
• Hệ số cản quy đổi trung bình μ = 0,1: gồm ma sát con lăn, uốn băng qua rulo, gạt băng, lệch tải.
• Khối lượng phần chuyển động (băng + phần quay của con lăn): khoảng 250 kg.
• Hiệu suất: hộp trục vít 64 – 87% theo tỉ số, rulo và ổ đỡ 96%.
• Lực kéo băng F = μ × 9,81 × (tải hàng + 250 kg). Trọng tải tối đa = lực kéo motor + hộp tạo ra ở rulo.

a) Trọng tải tối đa băng tải nằm ngang kéo được theo tỉ số truyền WPA135

Tải trong bảng là tổng khối lượng hàng nằm trên băng cùng lúc, hàng rải đều trên chiều dài 15 m.

• Trọng tải tối đa nằm trong khoảng 5.400 – 7.200 kg ở mọi tỉ số, vì motor khuyến nghị đã chọn theo mô-men cho phép của hộp.
• Tỉ số thấp (1/10 – 1/15): băng chạy 64 – 96 m/phút, cần motor 7,5 – 11 kW.
• Tỉ số cao (1/50 – 1/60): băng chạy 16 – 19 m/phút, motor chỉ 3 kW mà vẫn kéo cùng mức tải.
• Tải tối đa còn bị giới hạn bởi độ bền băng, con lăn và khung; bảng chỉ tính theo hộp số và motor.

b) Công suất motor nên chọn cho băng tải chở 1 tấn, 2 tấn, 4 tấn

Công suất cần P = lực kéo × tốc độ băng ÷ hiệu suất. Motor chọn dư khoảng 15% để khởi động lúc băng đầy hàng.

c) Mấy điểm giúp băng tải WPA135 đỡ tốn tiền

• Công suất tỉ lệ với tốc độ băng. Băng 2 tấn chạy 64,2 m/phút (1/15) cần khoảng 3,0 kW; chạy 32,1 m/phút (1/30) chỉ cần khoảng 1,7 kW.
• Băng tải hàng bao, thùng carton chạy 20 – 35 m/phút là đủ nhịp bốc xếp. Tỉ số 1/30 – 1/40 với rulo Ø219 cho đúng dải này.
• Tỉ số 1/10 – 1/20 hiệu suất trục vít 81 – 87%. Tỉ số 1/50 – 1/60 chỉ 64 – 68%. Băng chạy 2 ca thì tỉ số thấp + puly dây đai hạ tốc tốn ít điện hơn.
• Con lăn quay trơn, băng căng đúng giữ μ quanh 0,05 – 0,1. Con lăn kẹt, băng chùng làm μ lên 0,2 – 0,3: lực kéo tăng 2 – 3 lần, motor quá dòng.

5) Ưu điểm hộp giảm tốc WPA size 135

• Bôi trơn tốt khi chạy liên tục: Trục vít nằm dưới, ngâm trong dầu, phù hợp băng tải chạy 8 – 16 giờ/ngày.
• Đổi tốc độ không phải đổi hộp: Trục vào dương nối motor qua puly dây đai; đổi cỡ puly là đổi tốc độ băng.
• Tỉ số lớn trong một cấp: Một cặp trục vít - bánh vít đạt 1/60, hộp gọn hơn hộp bánh răng nhiều cấp cùng tỉ số.
• Chạy êm: Trục vít ăn khớp trượt với bánh vít đồng, ít ồn hơn bộ nhông xích hở.
• Dễ thay thế: Kích thước lắp đặt WP series dùng chung giữa nhiều nhà sản xuất; hộp hỏng thay hộp mới không phải sửa khung.

6) FAQ hộp số WPA135: băng tải, chọn mua và bảo trì

a) Hỏi đáp về băng tải nằm ngang dùng hộp số WPA135

• WPA135 kéo băng tải nằm ngang tối đa bao nhiêu tấn hàng? Trả lời: Khoảng 5,4 – 7,2 tấn hàng trên băng, tùy tỉ số. Tính với rulo Ø219, hệ số cản 0,1, băng dài 15 m và motor khuyến nghị ở bảng mục 4a. Ví dụ tỉ số 1/30 + motor 5,5 kW: lực kéo tại rulo khoảng 7.300 N, kéo được khoảng 7.200 kg hàng, băng chạy 32,1 m/phút.
• Rulo Ø168 và rulo Ø219 khác nhau thế nào khi dùng WPA135? Trả lời: Rulo Ø168 kéo nặng hơn khoảng 30%, nhưng băng chạy chậm hơn khoảng 23%. Cùng mô-men trục ra, lực kéo tỉ lệ nghịch với bán kính rulo: 219 / 168 = 1,3 lần. Tỉ số 1/30: rulo Ø219 cho 32,1 m/phút, rulo Ø168 cho khoảng 24,6 m/phút. Băng rộng 500 – 650 mm, tải nặng thường dùng rulo Ø219 để băng ít bị uốn gắt, bền mối nối.
• Băng tải nằm ngang dài 30 m dùng WPA135 được không? Trả lời: Được. Băng 30 m nặng hơn băng 15 m khoảng 250 kg (băng + con lăn). Phần này trừ thẳng vào trọng tải hàng trong bảng mục 4a, tức còn khoảng 5.200 – 6.900 kg hàng. Băng trên 40 m thì lực căng băng lớn, cần tính thêm bộ căng băng và độ bền băng.
• Băng tải chạy 24/24 giờ thì chọn motor cho WPA135 thế nào? Trả lời: Chọn motor nhỏ hơn 1 cấp so với bảng, để SF từ 1,1 trở lên. Ví dụ tỉ số 1/30: bảng ghi 5,5 kW (SF 0,91); chạy 24/24 dùng 4 kW (SF 1,25), trọng tải tối đa giảm còn khoảng 5.200 kg. Hộp mát hơn, bánh vít đồng mòn chậm hơn khi chạy 3 ca.
• Nối trục ra WPA135 với rulo băng tải bằng gì? Trả lời: Nhông xích là phổ biến nhất; khớp nối khi hộp đặt đồng trục với rulo. Nhông xích bước 25,4 mm (xích 16B / 80), nhông 15 – 17 răng khoét lỗ 55 mm, then 16 mm. Ở 830 N·m, nhông 15 răng (vòng chia khoảng 122 mm) cho lực xích khoảng 13.700 N, xích 16B đơn chịu được. Khớp nối gọn hơn, ít bảo dưỡng, nhưng hộp phải nằm thẳng hàng trục rulo.

b) Hỏi đáp cho người sắp mua hộp giảm tốc WPA size 135

• WPA135 gắn được motor bao nhiêu kW? Trả lời: Được từ 3 kW tới 11 kW (4 cực), tùy tỉ số. Tỉ số 1/10: 11 kW; 1/15 – 1/20: 7,5 kW; 1/25 – 1/30: 5,5 kW; 1/40: 4 kW; 1/50 – 1/60: 3 kW. Các mức này giữ SF trong khoảng 0,75 – 1,1. Motor lớn hơn mức bảng thì mô-men ra vượt mô-men định mức của hộp.
• Biết tốc độ băng cần, chọn tỉ số WPA135 thế nào? Trả lời: Tính số vòng rulo, rồi lấy 1.400 chia cho số vòng đó. Ví dụ băng cần 30 m/phút, rulo Ø219: số vòng rulo = 30 ÷ (3,14 × 0,219) ≈ 43,6 v/ph. Tỉ số = 1.400 ÷ 43,6 ≈ 32, chọn 1/30, băng chạy 32,1 m/phút.
• WPA và WPDS khác nhau ở đâu, băng tải nên mua loại nào? Trả lời: Băng tải cần đổi tốc độ linh hoạt thì WPA tiện hơn; cần gọn máy thì WPDS tiện hơn. WPA trục vào dương, motor đặt riêng nối qua khớp nối hoặc puly; đổi puly là đổi tốc độ. WPDS có bích B5, motor lắp thẳng vào hộp, ngắn hơn và không cần đế motor, nhưng tốc độ cố định theo tỉ số hộp.
• WPA (trục vít dưới) hay WPS (trục vít trên) tốt hơn cho băng tải? Trả lời: WPA tốt hơn cho băng tải chạy liên tục. Trục vít nằm dưới ngâm trong dầu, bôi trơn đều từ lúc khởi động, hợp với tốc độ trục vào 1.400 v/ph chạy nhiều giờ. WPS có trục vít nằm trên, trục ra nằm thấp; dùng khi khung máy cần trục ra sát mặt đế.
• WPA135 chạy với biến tần được không? Trả lời: Được. Tần số 25 – 50 Hz giữ được mô-men motor gần định mức. Dưới 20 Hz quạt motor quay chậm, motor nóng khi chạy đủ tải lâu. Băng tải cần chỉnh nhịp sản xuất thường cài 30 – 50 Hz.
• Rulo băng tải trục 50 mm hoặc 60 mm nối với trục ra Ø55 mm được không? Trả lời: Được. Khớp nối 2 nửa khoét lỗ khác nhau: một nửa 55 mm then 16 mm theo hộp, nửa kia 50 mm hoặc 60 mm theo rulo. Đi nhông xích thì nhông hộp khoét 55 mm, nhông rulo khoét theo trục rulo.

c) Cách dùng và bảo trì hộp số WPA135 đúng cách

• WPA135 thay dầu bao lâu một lần, dùng dầu gì, bao nhiêu lít? Trả lời: Lần đầu sau 200 giờ chạy, sau đó mỗi 2.500 – 3.000 giờ. Dầu bánh răng ISO VG 320; trời nóng, tải nặng dùng VG 460. Lượng dầu khoảng 6 – 8 lít, châm tới giữa mắt thăm dầu. Trước lần chạy đầu thay nút kín bằng nút thông hơi.
• WPA135 chạy băng tải nóng bao nhiêu độ là bình thường? Trả lời: Vỏ hộp 60 – 80 °C là bình thường. Hộp trục vít mất 13 – 36% công suất thành nhiệt, nên nóng hơn hộp bánh răng. Vỏ trên 90 °C: kiểm tra mức dầu, nút thông hơi, dòng ampe motor và con lăn kẹt trên băng.
• Dầu rò ở phớt trục vào WPA135 là do đâu? Trả lời: Do áp suất trong hộp cao hoặc phớt mòn. Trục vít nằm dưới nên phớt trục vào luôn ngập dầu. Quên thay nút thông hơi, châm dầu quá mắt thăm, hoặc khớp nối lệch tâm làm phớt mòn lệch một bên là 3 nguyên nhân hay gặp.
• Căn chỉnh motor với WPA135 qua khớp nối thế nào cho đúng? Trả lời: Đặt thước thẳng lên 2 nửa khớp nối, lệch tâm và lệch góc trong khoảng 0,1 mm. Kiểm tra ở 4 vị trí trên, dưới, trái, phải. Lệch nhiều làm rung, nóng ổ bi trục vào và mòn phớt. Đi puly dây đai thì 2 puly phải thẳng hàng, đai căng vừa, ấn giữa nhịp lún khoảng 10 – 15 mm.