Bánh răng hộp số giảm tốc – Hộp số giảm tốc là một thiết bị dùng để giảm số vòng quay trên các loại motor điện sao cho phù hợp nhất với từng ứng dụng được dùng. Nhưng để giảm được số vòng quay mà vẫn đảm bảo motor làm việc được một cách linh hoạt và êm ái thì đóng góp quan trọng nhất đó chính là phần bánh vít (bánh răng).
Nhờ vào những mô men xoắn, bánh vít khuếch đại các lực giúp cho số vòng ra được chậm hơn hay nói cách khác số vòng ra càng thấp thì lực mô men xoắn càng lớn. Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại bánh vít được sử dụng trong hộp số, việc tìm hiểu chúng có thể giúp cho người tiêu dùng có được sự lựa chọn tốt hơn cho ứng dụng của mình. Bên cạnh đó việc tìm hiểu cũng giúp cho công đoạn bảo dưỡng, bảo trì và lựa chọn loại bôi trơn cũng dễ dàng và nhanh chóng hơn.
Vậy có những kiểu bánh răng hộp số giảm tốc phổ biến nào?
Bánh răng hộp số giảm tốc chủ yếu có 3 loại như sau:
Bánh vít trụ – Bánh răng trục vít bánh răng
Hình dạng và cấu tạo của bánh vít cũng như tên gọi bao gồm 1 trục vít có ren nghiêng và 1 bánh răng với các bánh vít thẳng ăn khớp và xếp lần lượt với nhau. Trong đó trục vít bằng thép và bánh răng bằng hợp kim của đồng, hộp giảm tốc vỏ gang và tên gọi phổ biến của loại hộp giảm tốc sử dụng cơ cấu này là Hộp số trục vít bánh răng.
Có 3 loại trục vít bánh răngchính:
- Không lõm (non-throated) – gồm một bánh vít trụ nghiêng và một trục vít thẳng. Tiếp xúc vít là một điểm chuyển động duy nhất trên trục vít dẫn động. Điều này dẫn đến khả năng tải trọng đơn vị lớn và bị mài mòn cao.
- Lõm đơn (single-throated) – một bánh vít nghiêng lõm bọc quanh một trục vít thẳng. Dẫn đến việc tiếp xúc đường, cho phép tải trọng cao hơn mà không bị mài mòn quá mức trong quá trình hoạt động.
- Lõm kép (double-throated)– được gọi là kiểu hình đồng hồ cát hoặc hình nón. Nó có răng lõm cả trên trục vít và bánh vít nghiêng. Điều này cho phép tăng tải trọng và giảm mài mòn (làm tăng tiếp xúc đường).
Ưu điểm: Làm việc êm, không ồn, có tỉ số truyền lớn và có khả năng tự hãm cao, có tính chính xác động học cao giúp cho hộp số giảm tốc độ rất hiệu quả. Đa dạng về kiểu lắp, hướng lắp và vị trí lắp.
Nhược điểm: Sinh nhiệt nhiều, hiệu suất thấp, giá thành cao hơn so với các loại hộp giảm tốc khác, tuổi thọ thấp hơn, đối với cơ cấu bánh vít lăn hoạt động không hiệu quả.
Bánh răng côn – Bánh vít hành tinh
Bánh răng côn là loại bánh vít có tác dụng chuyển động quay giữa hai trục cắt nhau. Kích thước của răng và mô đun thay dổi suốt theo chiều dài của răng, càng về phía đỉnh nón thì kích thước của răng và mô đun càng bé và ngược lại, điều này là do răng của bánh vít côn được hình thành trên mặt côn (mặt nón). Bánh vít này được sử dụng để truyền chuyển động theo phương vuông góc (90 độ) với tỷ số vận tốc lớn hơn.
Có 2 loại bánh vít côn như sau:
- Bánh răng côn thẳng: Có bề mặt bước răng hình nón, thon và thẳng dần về phía đỉnh. Loại bánh vít này chủ yếu được dùng để truyền lực giữa hai trục cắt nhau.. Vì vậy tác dụng chính của nó là chuyến hướng chuyển động từ hai trục cắt nhau một góc 40-120 độ, tuy nhiên phổ biến nhất là 90 độ
- Bánh răng côn xoắn: Có răng cong về một góc. Tác dụng của bánh vít này là để truyền lực giữa hai trục giống nhau. Tuy nhiên, bánh vít côn xoắn, cho phép tiếp xúc từ từ nên vận hành sẽ êm và ít rung hơn với loại côn răng thẳng có cùng kích cỡ.
Ưu điểm: Moment truyền lớn nên được sử dụng trong các máy móc hạng nặng, có tải trọng cao, hoạt động trơn tru, hoạt động ở tốc độ cao tốt, tiếng ồn thấp và tuổi thọ cao.
Nhược điểm: Giá thành cao, bánh vít thẳng khó sản xuất, và hiệu suất của bánh vít xoắn thấp hơn so với bánh vít thẳng.
Ứng dụng trong công nghiệp tải nặng phổ biến, đóng gói thực phẩm, các thiết bị đóng hộp, thiết bị sân vườn, thiết bị định vị hàn, máy công cụ như máy phay máy tiện,… các hộp giảm tốc tải nặng, động cơ giảm tốc và bộ truyền động góc vuông, bộ vi sai ô tô.
Bánh răng Hyponic
Bánh răng Hyponic dùng bộ truyền bánh vít trụ răng thẳng, với cấp đầu tiên dùng bộ truyền bánh vít côn nên đầu vào tạo thành góc vuông với cốt đầu ra. Là một loại bánh vít cải tiến dựa trên bánh vít côn, giúp truyền chuyển động lăn tốt hơn giữa các răng.
Ưu điểm : Hiệu suất lên đến 85% trên tất cả các tỷ lệ, thiết kế bánh vít Hypoid cho mật độ moment xoắn cao hơn trong một máy móc, thiết bị nhỏ gọn. Hoạt động trơn tru và cực kỳ yên tĩnh, không yêu cầu quạt làm mát. Có thể lắp đặt trục cắm tùy chọn và chân bu-lông đa dạng, nhiều cấu hình.
Nhược điểm: Loại bánh răng này giá thành cao.
Bánh răng Hyponic sử dụng trong động cơ giảm tốc của thương hiệu Sumitomo Nhật bản.
Ứng dụng phổ biến trong công nghiệp thực phẩm như đóng chai, bảo quản, khử trùng. Chế
biến thực phẩm: thịt, bánh, bơ sữa, máy đóng gói. Trong thiết bị kiểm tra cho ngành thực
phẩm và dược phẩm, các băng tải và thiết bị y tế.