گیربکس سیکلوئیدی در ریسندگی نخ POY و FDY
تهیه و تدوین: قاسم حیدری، فوق لیسانس تکنولوژی نساجی
گیربکس ها یکی از روش های تغییر قدرت و سرعت الکتروموتورها می باشند که متناسب با نیرو و گشتاور و سرعت مورد نظر بکار می روند. یکی از گیربکس هایی که در سرعت های پایین بکار می رود گیربکس سیکلوئیدی (سایکلو) می باشد. مورد استفاده این گیربکس در موتور گیربکس اسپین-بیم (spinbeam) در ریسندگی نخ POY و FDY می باشد.
علاوه بر گیربکس اسپین-بیم، گیربکس سیکلوئیدی در انتقال حرکت از موتور روغن زنی به غلتک روغن زنی نخ (interlacing) قبل از عملیات پیچش روی بسته نخ نیز به کار می رود.
اجزای تشکیل دهنده گیربکس سیکلوءیدی:
۱- شفت خروجی (پنجه)
۲- کاسه نمد هوزینگ پنجه
۳- هوزینگ پنجه
۴- پایه هوزینگ پنجه
۵- لقمه (بوش سیکلوئید)
بلبرینگ پنجه
۶- صفحه صلب دوار (دیسک سیکلوییدی – کوپلینگ پنجه ای – لاینر)
۷- رولبرینگ یا بادامک خارج از مرکز
۸- اسپیسر بین دیسک ها
۹- پین سیکلوئید
۱۰- هوزینگ دیسک (نشیمنگاه داخلی قفسه)
۱۱- هوزینگ شفت ورودی
۱۲- شفت ورودی
نحوه عملکرد گیربکس سیکلوئیدی:
از گیربکس سیکلوئیدی جهت کاهش سرعت چرخش استفاده می شود. انتقال نیرو از شفت ورودی به رولبرینگ خارج از مرکز انجام می شود. سپس حرکت از رولبرینگ خارج از مرکز به دیسک اول صورت می گیرد. سوراخ های دیسک بر خلاف جهت حرکت شفت می چرخد. قطر خارجی دیسک در ناحیه دندانه های داخلی از قطر داخلی محفظه در حدود ۰.۱ م.م. کوچکتر است و حداقل فاصله را دارد و امکان لغزش را فراهم می کند. سپس حرکت به پین های ثابت بدنه (بوش ها به محفظه چسبیده است) و بعد از آن به لقمه های وسط و چرخش آن به دیسک دوم و در انتها به شفت خروجی منتقل می شود.
طراحی گیربکس سیکلوئیدی:
در طراحی این گیربکس با توجه به نسبت سرعت حرکت ورودی و خروجی، نسبت دندانه های دیسک و پین های محفظه به تعداد لقمه های داخلی مهمترین پارامتر می باشد. در گیربکس اسپین-بیم جهت خروجی ۵۴ دور بر دقیقه با الکتروموتور ۱۴۵۰ دور بر دقیقه این نسبت ۶۴ به ۱۰ و در گیربکس اینترلیسینگ جهت خروجی ۴۰ دور بر دقیقه با الکتروموتور ۱۲۵۰ دور بر دقیقه، این نسبت ۴۴ به ۶ می باشد.
از ویژگی های این گیربکس می توان به موارد زیر اشاره کرد:
– با توجه به اینکه انتقال نیروی گشتاور از طریق اعمال بار لغزشی دو سطح لقمه و دیسک صورت می گیرد، مقاومت در برابر اضافه بار و شوک بالایی تامین می شود.
– سطح تماس بالای بین لقمه ها و درگیری حدود ۷۰درصد لقمه ها هنگام چرخیدن، استحکام بیشتر گیربکس در برابر اضافه بار را نیز تامین می کند.
– باتوجه به حذف لقی ضروری بین چرخ دنده های گیربکس های کاهنده چرخ دنده ای وجود دارد، حرکت دورانی بدون لقی (zero backlash) و ضربه میسر می شود.
مزایای بکارگیری گیربکس سیکلوئیدی نسبت به گیربکس های کاهنده چرخ دنده ای:
– مقاومت در برابر اضافه بار
– تویع یکسان بار
– عملکرد نرم
– عدم وجود و ایجاد تنش برشی
– اعمال نیروی غلتشی
– مناسب جهت استارت و استپ های مکرر
– تلرانس برگشتی کم
– گشتاور بالا
– شروع سریع
– استحکام مکانیکی
– سایش کم
– اینرسی کم
– امکان بکارگیری در حرکت های دورانی با معکوس مکرر
– توانایی تحمل بار لحظه ای شوک و ضربه
