Hộp giảm tốc là một bộ phận quan trọng trong các hệ thống truyền động cơ khí, giúp điều chỉnh tốc độ và mô-men xoắn theo yêu cầu sử dụng. Với vai trò trung gian giữa động cơ và bộ phận làm việc, hộp số giảm tốc không chỉ giúp tối ưu hóa hiệu suất vận hành mà còn kéo dài tuổi thọ của máy móc. Vậy cấu tạo của hộp số giảm tốc bao gồm những thành phần nào và cách chúng hoạt động ra sao? Hãy cùng Tời neo Bảo Tuấn tìm hiểu chi tiết trong bài viết này.
Hộp giảm tốc là gì?
Hộp số là một cơ cấu chuyển động bằng các khớp nối trực tiếp với tỷ số truyền không đổi. Hộp số là một trong những lựa chọn hàng đầu của người tiêu dùng khi cần kết nối và điều chỉnh tốc độ của động cơ điện với các thiết bị xích khác. Chức năng chính của hộp số là giảm tốc độ góc, tăng mô men xoắn, giảm tốc độ quay và điều chỉnh cho phù hợp với yêu cầu.
Cấu tạo của hộp giảm tốc
Hộp số giảm xóc có cấu tạo khá đơn giản, gồm các bánh răng thẳng và nghiêng ăn khớp với nhau theo một tỷ số truyền nhất định. Khi có nguồn điện đầu vào, hộp số sẽ tạo ra các vòng quay phù hợp với nhu cầu sử dụng của người dùng. Tùy theo điều kiện làm việc mà người ta sẽ thiết kế hộp số phù hợp với công việc.
Khi lắp ráp, một đầu hộp số được kết nối với động cơ như: xích, dây đai, khớp nối cứng,.. và đầu còn lại được kết nối với tải.
Phân loại theo cấp giảm tốc
Hộp số giảm tốc nhiều cấp là loại hộp số có công suất phù hợp với yêu cầu nhiều lần bằng cách thay đổi tỷ số truyền thông qua việc thay đổi số răng bánh răng
Nếu chia theo cấp độ giảm tốc thì có các loại hộp số phổ biến: Hộp số cấp 1, hộp số cấp 2, hộp số cấp 3.
Hộp giảm tốc 1 cấp
Tên của thiết bị cũng cho chúng ta biết số lần thay đổi tỷ số truyền là 1 lần. Đây cũng là hộp số được phân loại theo cấp giảm tốc được sử dụng rộng rãi trên thị trường hiện nay với các máy móc, thiết bị của ngành sản xuất công nghiệp.
Tùy theo nhu cầu sử dụng mà khách hàng lựa chọn hộp giảm tốc 1 cấp, bánh răng trụ.
Hộp giảm tốc 2 cấp
Cấu trúc của hộp số 2 cấp đặc biệt hơn vì nó là thiết bị có thể thay đổi tỷ số truyền hai lần. Trong lĩnh vực sản xuất, loại hộp số này được sử dụng rộng rãi từ ngành công nghiệp cần cẩu để nâng hàng đến các ngành công nghiệp dệt may, cơ khí và khai khoáng.
Xem thêm bài viết: Phanh thủy lực là gì? Tìm hiểu đặc điểm cấu tạo của phanh thủy lực
Hộp giảm tốc 3 cấp
Tương tự như hộp giảm tốc cấp 1 và cấp 2, hộp giảm tốc 3 cấp có tỷ số truyền thay đổi gấp 3 lần. Thường được sử dụng cho cần cẩu, tời, băng tải, máy nâng hoặc cần cẩu cơ khí.
Vai trò của hộp giảm tốc
Động cơ điện thông thường sẽ có tốc độ quay cực cao, nhưng khi áp dụng vào sản xuất thực tế, sẽ có một số trường hợp bạn cần giảm tốc độ vận hành xuống giá trị nhỏ hơn. Để giảm tốc độ của máy móc và động cơ cho phù hợp với yêu cầu của quá trình sản xuất và tiêu thụ, người ta đã tạo ra bộ giảm tốc này.
Ngoài ra, việc sản xuất động cơ công suất nhỏ để đáp ứng nhu cầu của từng người đòi hỏi chi phí rất cao. Trong khi động cơ có công suất lớn và tốc độ quay cao thường nhỏ gọn. Đồng thời, với động cơ được thiết kế đơn giản, bạn sẽ cần chi phí thấp hơn nhiều.
Ngoài việc giúp động cơ giảm tốc độ phù hợp với nhu cầu của quá trình gia công, việc sử dụng bộ giảm tốc còn giúp tăng tải thực tế của động cơ lên đáng kể.
Lợi ích của việc sử dụng hộp giảm tốc
Giảm chi phí
Nhìn chung, chi phí mua động cơ cao hơn nhiều so với bộ giảm tốc. Mô-men xoắn của động cơ được tăng lên nhờ bộ giảm tốc, điều này có nghĩa là công suất đầu ra của động cơ cũng tăng lên. Công suất đầu ra cần thiết đạt được bằng cách sử dụng động cơ nhỏ hơn được trang bị bộ giảm tốc thay vì mua động cơ công suất cao. Chi phí của cấu hình tổng thể cũng có thể giảm đáng kể.
Bảo vệ động cơ
Bộ giảm tốc được lắp đặt giữa động cơ và máy, trong quá trình vận hành sẽ chịu tải mô-men xoắn lớn từ máy. Bộ giảm tốc sẽ bị hỏng trước khi quá tải, tránh trường hợp động cơ chịu tải lớn và bị hỏng trực tiếp. Đồng thời, chi phí sửa chữa hoặc thay thế bộ giảm tốc tương đối thấp, cũng có thể giảm chi phí bảo trì.
Tiết kiệm năng lượng
Động cơ có thể chạy ở tốc độ thấp hơn để đáp ứng mô-men xoắn cần thiết khi động cơ được kết nối trực tiếp với máy móc hoặc thiết bị. Tốc độ quay thấp hơn sẽ dẫn đến dòng điện tăng đáng kể và tiêu thụ nhiều năng lượng hơn. Động cơ cũng sẽ tạo ra nhiệt cùng lúc.
Nhiệt độ cao có thể ảnh hưởng đến hoạt động và tuổi thọ của động cơ, và có khả năng cháy động cơ trong trường hợp thông gió kém. Do đó, việc sử dụng bộ giảm tốc có thể giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng và tránh làm hỏng động cơ.
Lưu ý khi sử dụng
Khi bắt đầu sử dụng bộ giảm tốc, trước tiên chúng ta cần bật nguồn để kiểm tra bộ giảm tốc có bị hỏng hay rò rỉ không. Điều thứ hai cần lưu ý là kiểm tra các phụ kiện của bộ giảm tốc đã được lắp đặt đầy đủ và chắc chắn chưa để đảm bảo không xảy ra sự cố trong quá trình vận hành.
Tiếp theo, cần xác định lượng điện áp cần cung cấp đủ để giúp động cơ bộ giảm tốc hoạt động hiệu quả. Nếu điện áp không đạt, chúng ta cần phải có những điều chỉnh và thay đổi phù hợp ngay lập tức.
Ngoài ra, chúng ta cần lựa chọn loại bộ giảm tốc có công suất phù hợp với nhu cầu sản xuất. Kiểm tra kết nối (ổ cắm, dây dẫn) để đảm bảo hoạt động trơn tru và nhịp nhàng. Khi lựa chọn bộ giảm tốc, cần phải hiểu rõ các thông số kỹ thuật và thông tin chi tiết của thiết bị đó.
Kết luận
Hộp số giảm tốc là một thiết bị không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp, từ chế tạo máy đến sản xuất và tự động hóa. Việc hiểu rõ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hộp giảm tốc giúp người dùng lựa chọn đúng loại phù hợp với nhu cầu, đồng thời nâng cao hiệu quả vận hành của hệ thống. Hy vọng qua bài viết này, bạn đã có cái nhìn tổng quan về hộp số giảm tốc và tầm quan trọng của nó trong thực tế.