Hộp giảm tốc WPDA size 80 là thiết bị giảm tốc động cơ bằng bộ truyền trục vít bánh vít một cấp, khoảng cách tâm hai trục 80 mm. Trong đó đầu vào mặt bích lắp trực tiếp motor, đầu ra trục dương vuông góc 90°. Trục vít nằm dưới bánh vít, thân hộp có chân đế.
1. Thông số kỹ thuật WPDA 80
- Cơ cấu truyền động: trục vít–bánh vít một cấp.
- Khoảng cách tâm trục: 80 mm.
- Kiểu đầu vào: mặt bích, cốt âm.
- Lỗ đầu vào motor 0,75 kW: Ø19 mm.
- Lỗ đầu vào motor 1,5 kW: Ø24 mm.
- Trục ra: cốt dương Ø32 mm.
- Chiều dài trục ra LS: 65 mm.
- Then trục ra: rộng 10 mm.
- Công suất phù hợp: 0,75 kW và 1,5 kW.
- Tỉ số truyền: 1/10 đến 1/60.
- Tốc độ đầu vào: 1.500 vòng/phút.
- Khối lượng hộp số: khoảng 22 kg, chưa gồm motor.
- Kiểu lắp: chân đế, chọn hướng trục theo cấu hình.
2. Ứng dụng của hộp giảm tốc WPDA size 80
WPDA 80 phù hợp với thiết bị công nghiệp tải nhẹ đến trung bình:
- Băng tải vận chuyển bao nhỏ, hộp hàng và nguyên liệu.
- Vít tải ngắn, cấp liệu hạt hoặc bột tương đối dễ chảy.
- Máy trộn nhỏ, cơ cấu khuấy có tải ổn định.
- Máy đóng gói, cơ cấu kéo, quay bàn và định lượng.
- Tời nhỏ, cơ cấu nâng hàng được thiết kế đầy đủ bảo vệ.
Ưu thế của hộp giảm tốc WPDA size 80 là lắp motor trực tiếp và đổi hướng truyền động. Tuy nhiên, vật liệu đặc, vít tải đầy liệu hoặc máy thường xuyên kẹt có thể tạo mô men khởi động vượt khả năng hộp số.
3. Bản vẽ kích thước hộp số giảm tốc WPDA 80
a) Bản vẽ hộp giảm tốc WPDA80 trục vít
- TA = 225 mm; AB = 125 mm; BB = 142 mm;
- H = 268 mm; M = 170 mm; N = 220 mm.
- Khoảng cách lỗ chân theo ký hiệu E = 135 mm, F = 180 mm; lỗ Z = Ø15 mm.
- Bích cho motor 0,75 kW có LA/LB/LC = 165/130/200 mm; bản 1,5 kW là 165/130/200 mm.
- Cả hai dùng bốn lỗ, ren M10; khác kích thước lỗ cốt và chiều sâu lắp trục.
b) Bản vẽ hộp số WPDA80 lắp motor 1.5kw
- Tổng chiều dài: 515 mm
- Đường kính trục: 32 mm
- Dòng ampe định mức: 3.72 A
- Tỷ số truyền i: 5, 10, 15, 20, 25, 30,... 60
- Chốt cavet: 10 mm
- Đường kính mặt bích: 200 mm
- Tâm trục xuống mặt đất: 160 mm
- Thường dùng cho motor 3 pha chân đế 1.5kw 2hp
c) Bản vẽ hộp số WPDA80 lắp motor 1.1kw
- Đường kính trục: 32 mm
- Dòng ampe định mức: 2.85 A
- Tỷ số truyền i: 5, 10, 15, 20, 25, 30,... 60
- Rãnh cavet: 7 mm
- Tâm trục xuống mặt đất: 160 mm
- Đường kính bích motor: 200 m
- Thường dùng cho motor 3 pha chân đế 1.1kw 1.5hp
d) Kích thước hộp số WPDA80 lắp motor 1.5kw 1 pha
- Đường kính: 32 mm
- Tỷ số truyền i: 10, 20, 30,... 60
- Rãnh cavet: 8 mm
- Tâm trục xuống mặt đất: 160 mm
e) Kích thước hộp số WPDA80 lắp motor 1.1kw 1 pha
- Đường kính trục: 32 mm
- Dòng ampe định mức: 2.85 A
- Tỷ số truyền i: 5, 10, 15, 20, 25, 30,... 60
- Rãnh cavet: 7 mm
- Tâm trục xuống mặt đất: 160 mm
- Đường kính bích motor: 200 m
4. Cấu tạo của hộp số WPDA80 trục vít bánh vít
Hộp giảm tốc trục vít bánh vít WPDA 80 gồm thân hộp, trục vít, bánh vít, trục ra, ổ đỡ, phớt và các nắp lắp ráp.
- Vỏ có gân và chân đế để cố định lên bệ.
- Đầu vào mặt bích tiếp nhận trực tiếp trục motor.
- Trục vít phía dưới dẫn động bánh vít phía trên.
- Trục ra Ø32 mm truyền lực qua then.
- Các nắp giúp kiểm tra, tháo lắp bộ truyền.
- Dầu bôi trơn phục vụ ăn khớp và tản nhiệt.
5. Ưu điểm hộp số giảm tốc WPDA size 80
- Bố trí truyền động vuông góc, thuận tiện thiết kế máy.
- Lắp motor trực tiếp, giảm bộ truyền ngoài.
- Có nhiều tỉ số truyền để chọn tốc độ.
- Chân đế thuận tiện cố định lên khung.
- Bộ truyền trượt thường vận hành tương đối êm.
6. Bảng mô men WPDA 80 theo từng tỉ số truyền
| Tốc độ trục ra, vòng/phút | Tỉ số truyền | Motor khuyến nghị | Mô men đầu ra, Nm | Ứng dụng tham khảo |
|---|
| 150 | 1/10 | 1,5 kW | 77 | Băng tải nhanh, cơ cấu kéo nhẹ |
| 100 | 1/15 | 1,5 kW | 112 | Băng tải đóng gói |
| 75 | 1/20 | 1,5 kW | 142 | Cấp liệu, vít tải nhỏ |
| 60 | 1/25 | 1,5 kW | 174 | Máy trộn nhỏ |
| 50 | 1/30 | 1,5 kW | 189 | Khuấy, kéo tải chậm |
| 37,5 | 1/40 | 0,75 kW | 137 | Cơ cấu quay chậm |
| 30 | 1/50 | 0,75 kW | 150 | Cấp liệu chậm, tời nhỏ |
| 25 | 1/60 | 0,75 kW | 154 | Cơ cấu cần tốc độ thấp |
7. Cách chọn WPDA 80 cho tời và thang chở hàng
a. Bài toán thiết kế với tang Ø120 mm
- Đường kính làm việc của tang: 120 mm.
- Bán kính tang: 0,06 m.
- Hệ số phục vụ Fs = 1,3, thấp hơn 1,4.
- Cáp kéo trực tiếp, chưa sử dụng palăng nhân lực.
- Tang có ổ đỡ riêng, nối với hộp số bằng khớp nối.
- Khối lượng tính gồm hàng, bàn nâng và bộ phận chuyển động.
Fs = 1,3 áp dụng cho bài tính sơ bộ. Với tải va đập, đảo chiều nhiều hoặc khởi động thường xuyên, cần xác định lại hệ số.
b. Mô men cần thiết theo trọng tải
T chọn = Fs x m x g x r
Với tang Ø120 mm:
T chọn = 1.3 x m x 9.81 x 0.06 = 0.76518 x m
| Tổng khối lượng nâng | Mô men nâng tĩnh | Mô men chọn với Fs = 1,3 |
|---|
| 50 kg | 29,43 Nm | 38,26 Nm |
| 80 kg | 47,09 Nm | 61,21 Nm |
| 100 kg | 58,86 Nm | 76,52 Nm |
| 150 kg | 88,29 Nm | 114,78 Nm |
| 200 kg | 117,72 Nm | 153,04 Nm |
| 250 kg | 147,15 Nm | 191,30 Nm |
- Tải 100 kg đã gần mô men bảng tra tại 1/10.
- Tải 250 kg vượt tất cả mô men trong bảng WPDA 80 đã nêu.
- Tải 200 kg cần kiểm tra kỹ tỉ số, công suất và chế độ làm việc.
- Chưa tính đầy đủ ma sát dẫn hướng, tăng tốc và tổn hao puly.
- Tổng khối lượng nâng không đồng nghĩa với khối lượng hàng hữu ích.
c. Tốc độ cần thiết và lựa chọn motor
Tốc độ tang được tính: n2 = v / (pi x D)
Chọn tổng tải khảo sát 80 kg để so sánh bảy tốc độ. Công suất tính có Fs = 1,3:
P chọn = Fs x m x g x v / (60000 x u)
Hiệu suất giả định lấy mức thấp như sau: 0,62 tại 1/50; 0,68 tại 1/30; 0,72 tại 1/25; 0,74 tại 1/20; 0,75 tại 1/15; 0,76 tại 1/10.
| Tốc độ nâng, m/phút | Tốc độ tang, vòng/phút | Tỉ số chọn | Tốc độ vào cần, vòng/phút | Công suất tính cho 80 kg | Motor tiêu chuẩn đề xuất |
|---|
| 10 | 26,53 | 1/50 | 1.326 | 0,274 kW | 0,75 kW + biến tần |
| 15 | 39,79 | 1/30 | 1.194 | 0,375 kW | 1,5 kW + biến tần |
| 20 | 53,05 | 1/25 | 1.326 | 0,472 kW | 1,5 kW + biến tần |
| 25 | 66,31 | 1/20 | 1.326 | 0,574 kW | 1,5 kW + biến tần |
| 30 | 79,58 | 1/15 | 1.194 | 0,680 kW | 1,5 kW + biến tần |
| 40 | 106,10 | 1/10 | 1.061 | 0,895 kW | 1,5 kW + biến tần |
| 50 | 132,63 | 1/10 | 1.326 | 1,119 kW | 1,5 kW + biến tần |
- Công suất tính là kết quả tính toán, không phải các cấp công suất motor để mua.
- Công suất motor đề xuất chỉ sử dụng cấp tiêu chuẩn 0,75 kW và 1,5 kW.
- Motor được chọn theo cấu hình đầu vào catalogue và cần biến tần phù hợp.
- Khi giảm tốc motor, phải kiểm tra khả năng duy trì mô men và làm mát.
- Hiệu suất thực tế ở tốc độ thay đổi cần được xác nhận.
- Bảng là phương án khảo sát cho 80 kg, chưa xác nhận tải định mức của thang hàng.
d. Vì sao cùng hộp số nhưng tải nâng khác nhau?
Tỉ số truyền nhỏ tạo tốc độ cao nhưng mô men thấp. Tỉ số lớn giảm tốc mạnh, nhưng công suất motor phù hợp cũng có thể giảm.
Với cùng tang Ø120 mm, khả năng nâng phụ thuộc:
- Mô men hộp số ở điểm làm việc.
- Công suất và mô men motor.
- Hiệu suất truyền động.
- Khối lượng bàn nâng.
- Ma sát, tăng tốc và chu kỳ vận hành.
Đường kính tang tăng do cuốn nhiều lớp cáp làm tốc độ tăng và lực kéo giảm. Phải kiểm tra lớp cáp ngoài cùng.
Cơ cấu nâng cần phanh giữ tải, giới hạn hành trình và bảo vệ chống quá tải. Không dùng khả năng tự hãm làm biện pháp duy nhất chống rơi.
8. Hướng dẫn lắp đặt và bảo trì WPDA 80
Yêu cầu lắp đặt:
- Lắp trên bệ phẳng, cứng; siết chân đế đều.
- Kiểm tra cốt motor Ø19 hoặc Ø24 mm trước khi lắp.
- Căn tâm khớp nối, tránh ép lệch trục.
- Không đóng búa trực tiếp vào trục.
- Tang cuốn cáp nên có ổ đỡ độc lập.
- Châm dầu theo mắt dầu và tư thế lắp.
- Kiểm tra nút thông hơi, phớt và mặt ghép.
- Chạy thử không tải rồi tăng tải từng bước.
Hướng dẫn thay dầu và bảo dưỡng:
- Catalogue hướng dẫn thay dầu đầu tiên sau khoảng 100 giờ.
- Các lần tiếp theo khoảng 2.500 giờ, điều chỉnh theo tình trạng dầu.
- Theo dõi nhiệt, tiếng ồn và dòng motor.
9. Các FAQ khi chế tạo máy, sử dụng, bảo quản, các lỗi thường gặp do người dùng hộp giảm tốc WPDA 80
a) Hộp giảm tốc WPDA 80 có thông số cốt (trục) vào và ra tiêu chuẩn như thế nào?
- Trục vào (đầu kết nối motor - cốt âm): Đường kính 19mm (dùng chuẩn motor mặt bích 0.75kW - 1HP 4 cực).
- Trục ra (đầu tải): Đường kính 32mm (rãnh cavet 10mm).
- Khoảng cách tâm (Size 80): 80mm từ tâm trục vào đến tâm trục ra.
b) Nên chọn kiểu truyền động nào ở đầu ra (xích, puly hay khớp nối trực tiếp)?
- Ưu tiên dùng khớp nối xích/khớp nối mềm hoặc nhông xích.
- Nếu dùng puly/bánh răng gá trực tiếp lên trục ra, cần đặt vị trí gần sát mặt bích hộp số nhất có thể để giảm lực uốn (moment uốn) tác dụng lên ổ đỡ (vòng bi) trục ra.
c) Hộp số WPDA 80 xuất xưởng đã có sẵn nhớt bên trong chưa?
Hầu hết hộp số khi xuất xưởng chưa có nhớt bôi trơn (hoặc chỉ có một lượng nhỏ dầu chạy thử/chống gỉ). Người dùng bắt buộc phải châm nhớt bôi trơn trước khi vận hành chạy thử.
d) Hộp số bánh răng trục vít - bánh vít như WPDA 80 có khả năng tự hãm (tự khóa) không?
- Tỷ số truyền từ 1/30 trở lên (1/30, 1/40, 1/50, 1/60) có khả năng tự hãm tương đối tốt (trục ra không thể quay ngược lại để quay trục vào).
- Tỷ số truyền nhỏ hơn 1/30 (1/10, 1/15, 1/20$) khả năng tự hãm kém hoặc không tự hãm. Nếu dùng cho tải nâng hạ, bắt buộc phải dùng thêm thắng/phanh từ ở động cơ.
e) Định kỳ thay nhớt bôi trơn cho WPDA 80 như thế nào?
- Lần đầu: Thay toàn bộ nhớt sau 50 – 100 giờ làm việc đầu tiên (để xả sạch mạt kim loại trong quá trình roda).
- Định kỳ: Thay nhớt định kỳ mỗi 2.500 – 3.000 giờ vận hành (hoặc khoảng 6 – 12 tháng tùy tần suất làm việc).
f) Tại sao hộp số mới chạy được vài chục phút đã nóng rát (trên 80 độ C)?
- Chưa châm nhớt hoặc châm thiếu nhớt gây ma sát khô.
- Châm quá nhiều nhớt khiến nhớt bị sóng sánh sinh nhiệt do cản trở chuyển động.
- Chọn sai tỷ số truyền / quá tải công suất motor.
- Căn lệch tâm trục ra với tải làm kẹt ổ bi.
