در میان چهار دسته اصلی روش های انتقال فعلی (مکانیکی، الکتریکی، هیدرولیک و پنوماتیک)، هیچ انتقال نیرو کامل نیست.
انتقال مکانیکی
تصویر
1. انتقال دنده
از جمله: انتقال دنده هواپیما، انتقال دنده فضایی.
مزیت - فایده - سود - منفعت:
دارای طیف گسترده ای از سرعت ها و قدرت های جانبی قابل اجرا است. نسبت انتقال دقیق، پایدار و کارآمد است. دارای قابلیت اطمینان کار بالا و عمر طولانی است. این می تواند انتقال بین محورهای موازی، محورهای متقاطع در هر زاویه و محورهای مبهم در هر زاویه را تحقق بخشد.
نقص:
به دقت ساخت و نصب بالاتری نیاز دارد. هزینه بالاتر؛ برای انتقال بین دو محور مسافت طولانی مناسب نیست.
نام ابعاد اصلی چرخ دنده های استاندارد پیچشی شامل دایره نوک دندانه، دایره ریشه دندان، دایره شاخص، مدول، زاویه فشار و ... می باشد.
2. درایو کرم توربین
تصویر
قابل استفاده برای حرکت و دینامیک بین دو محور که عمودی هستند اما در فضا متقاطع نیستند.
مزایا: نسبت انتقال بزرگ. ساختار و اندازه فشرده
نقص:
نیروی محوری بزرگ؛ آسان برای تولید گرما؛ راندمان پایین؛ انتقال فقط یک طرفه
پارامترهای اصلی درایو کرم توربین عبارتند از:
مدول؛ زاویه فشار؛ دایره پیچ دنده کرم; دایره زمین کرم; رهبری؛ تعداد دندانه های چرخ دنده کرمی؛ تعداد سر کرم؛ نسبت انتقال و غیره
3. درایو تسمه
تصویر
از جمله: چرخ محرک، چرخ محرک، کمربند بی پایان.
زمانی استفاده می شود که دو محور موازی باشند و جهت چرخش یکسانی داشته باشند که به آن حرکت باز، مفاهیم فاصله مرکز و زاویه پیچش گفته می شود. انواع تسمه ها را می توان از نظر شکل مقطع به سه دسته تسمه تخت، تسمه V و تسمه مخصوص تقسیم کرد.
نکات کلیدی در طول کاربرد عبارتند از: محاسبه نسبت انتقال. تجزیه و تحلیل و محاسبه تنش کمربند؛ قدرت مجاز یک تسمه V.
مزیت - فایده - سود - منفعت:
این برای انتقال با فاصله مرکزی بزرگ بین دو شفت مناسب است. کمربند انعطاف پذیری خوبی دارد، می تواند ضربه را کاهش دهد و لرزش را جذب کند. هنگام بارگذاری بیش از حد، برای جلوگیری از آسیب به سایر قسمت ها می لغزد. ساختار ساده و کم هزینه ای دارد.
نقص:
اندازه بیرونی گیربکس بزرگ است. یک دستگاه کشش مورد نیاز است. به دلیل لغزش نمی توان نسبت انتقال ثابت را تضمین کرد. عمر کمربند کوتاه است. و راندمان انتقال پایین است.
4. درایو زنجیر
تصویر
از جمله: زنجیر فعال، زنجیر رانده و زنجیره حلقه.
در مقایسه با گیربکس دنده، ویژگی های اصلی انتقال زنجیره ای عبارتند از: الزامات دقت کمتر در ساخت و نصب. هنگامی که فاصله مرکز بزرگ است، ساختار انتقال ساده است. سرعت زنجیر آنی و نسبت انتقال آنی ثابت نیست و پایداری انتقال ضعیف است.
5. قطار دنده ای
قطار دنده ای به دو نوع تقسیم می شود: قطار دنده محور ثابت و قطار دنده اپی سیکلیک.
نسبت سرعت زاویه ای (یا سرعت دورانی) شفت ورودی و شفت خروجی در قطار دنده را نسبت انتقال قطار دنده می گویند. برابر است با نسبت حاصل ضرب تعداد دندانه های همه چرخ دنده های محرک در هر جفت چرخ دنده مشبک به حاصلضرب تعداد دندانه های همه چرخ دنده های محرک.
در سیستم چرخ دنده اپی سیکلیک به دنده هایی که موقعیت محور آنها تغییر می کند، یعنی چرخدنده هایی که می چرخند و می چرخند، چرخ دنده های سیاره ای و به چرخ دنده هایی که موقعیت محور آنها ثابت است، دنده خورشیدی می گویند.
نسبت انتقال سیستم دنده اپی سیکلیک را نمی توان به طور مستقیم با روش حل نسبت انتقال سیستم چرخ دنده محور ثابت محاسبه کرد. برای تبدیل سیستم چرخ دنده اپی سیکلیک به یک محور ثابت فرضی با استفاده از روش سرعت نسبی (یا به نام روش وارونگی) باید از اصل حرکت نسبی استفاده شود. قطار چرخ محاسبه می شود.
ویژگی های اصلی قطار دنده: برای انتقال بین دو محور که از هم دور هستند مناسب است. می توان از آن به عنوان گیربکس برای دستیابی به انتقال سرعت متغیر استفاده کرد. می تواند نسبت انتقال بزرگتری به دست آورد. می تواند سنتز و تجزیه حرکت را درک کند.
برقی
تصویر
1. دقت بالا
سروو موتور به عنوان منبع تغذیه یک مکانیزم انتقال با ساختار ساده و راندمان بالا است که از یک بال اسکرو و یک تسمه سنکرون تشکیل شده است. خطای تکرارپذیری آن 0.01% است.
2. صرفه جویی در انرژی
انرژی آزاد شده در مرحله کاهش سرعت چرخه کاری می تواند برای استفاده مجدد به انرژی الکتریکی تبدیل شود و در نتیجه هزینه های عملیاتی کاهش یابد. تجهیزات الکتریکی متصل تنها 25 درصد از تجهیزات الکتریکی مورد نیاز برای درایو هیدرولیک است.
3. کنترل دقیق
کنترل دقیق بر اساس پارامترهای مجموعه به دست می آید. با پشتیبانی از سنسورهای با دقت بالا، دستگاههای اندازهگیری و فناوری رایانه، میتواند تا حد زیادی از دقت کنترلی که توسط سایر روشهای کنترل به دست میآید فراتر رود.
4. بهبود سطوح حفاظت از محیط زیست
با توجه به کاهش انواع انرژی مصرفی و عملکرد بهینه آن، منابع آلودگی کاهش یافته و صدا کاهش می یابد و تضمین بهتری برای حفاظت از محیط زیست کارخانه است.
5. سر و صدا را کاهش دهید
مقدار نویز عملیاتی آن کمتر از 70 دسی بل است که حدود 2/3 مقدار نویز دستگاه قالب گیری تزریقی هیدرولیکی است.
6. صرفه جویی در هزینه
این دستگاه هزینه و مشکل ناشی از روغن هیدرولیک را از بین می برد. هیچ لوله سخت یا لوله های انعطاف پذیر وجود ندارد، نیازی به خنک کردن روغن هیدرولیک نیست و هزینه آب خنک کننده بسیار کاهش می یابد.
هیدرولیک
تصویر
1. مزایا
1) از نظر ساختاری، توان خروجی آن در واحد وزن و توان خروجی در واحد اندازه بهترین در بین چهار نوع روش انتقال است. نسبت گشتاور به اینرسی زیادی دارد. هنگام انتقال همان قدرت، دستگاه انتقال هیدرولیک اندازه کوچک، وزن سبک، اینرسی کوچک، ساختار فشرده و طرح انعطاف پذیر است.
2) از منظر عملکرد کار، سرعت، گشتاور و قدرت را می توان به صورت بدون گام تنظیم کرد، عمل پاسخگو است، جهت را می توان تغییر داد و سرعت را به سرعت تغییر داد، محدوده تنظیم سرعت گسترده است و محدوده تنظیم سرعت می تواند به 100 برسد. :l تا 2000:1; عملکرد دارای سرعت خوب، کنترل و تنظیم نسبتاً ساده، عملکرد راحت و صرفه جویی در کار است و به راحتی با کنترل الکتریکی همکاری می کند و برای تسهیل اتوماسیون به CPU (کامپیوتر) متصل می شود.
3) از منظر استفاده و تعمیر و نگهداری، اجزاء دارای خواص روانکاری خوبی هستند، به راحتی می توان به حفاظت اضافه بار و نگهداری فشار دست یافت و ایمن و قابل اعتماد است. مولفه ها به راحتی قابل دستیابی به سریال سازی، استانداردسازی و تعمیم هستند.
4) کلیه تجهیزات با استفاده از فناوری هیدرولیک دارای ایمنی و قابلیت اطمینان خوبی هستند.
5) اقتصاد: فناوری هیدرولیک دارای انعطاف پذیری و تنوع قوی است که می تواند انعطاف پذیری تولید انعطاف پذیر را افزایش دهد و تغییر و تنظیم رویه های تولید را آسان کند. هزینه ساخت قطعات هیدرولیک نسبتا کم است و سازگاری نسبتاً قوی است.
6) هیدرولیک را می توان به راحتی با فناوری های جدید مانند کنترل میکروکامپیوتر ترکیب کرد تا یکپارچگی "مکانیکی-الکترونیکی-هیدرولیک-اپتیکی" را تشکیل دهد که به یک روند توسعه جهانی تبدیل شده و دیجیتالی شدن را تسهیل می کند.
2. معایب
همه چیز به دو بخش تقسیم می شود و انتقال هیدرولیک نیز از این قاعده مستثنی نیست.
1) گیربکس هیدرولیک به دلیل سطوح نسبتاً متحرک به ناچار نشت می کند. در عین حال، روغن کاملاً تراکم ناپذیر نیست. همراه با تغییر شکل الاستیک لولههای نفت و غیره، انتقال هیدرولیک نمیتواند نسبت انتقال دقیقی به دست آورد، بنابراین نمیتوان از آن برای ماشینهای ابزار مانند پردازش دنده رزوهای استفاده کرد. در زنجیره انتقال درون خطی
2) تلفات لبه، تلفات موضعی و تلفات نشتی در فرآیند جریان روغن وجود دارد. راندمان انتقال پایین است و برای انتقال از راه دور مناسب نیست.
3) در استفاده از گیربکس هیدرولیک در شرایط دمای بالا و پایین مشکلات خاصی وجود دارد.
4) به منظور جلوگیری از نشت روغن و برآوردن الزامات عملکرد خاص، اجزای هیدرولیک به دقت ساخت بالایی نیاز دارند، که مشکلات خاصی را برای استفاده و نگهداری به همراه دارد.
5) بررسی زمانی که عیب رخ می دهد دشوار است، به خصوص در واحدهایی که فناوری هیدرولیک به طور گسترده استفاده نمی شود. این تناقض اغلب مانع از ترویج و کاربرد بیشتر فناوری هیدرولیک می شود. تعمیر و نگهداری تجهیزات هیدرولیک نیاز به تجربه دارد و آموزش تکنسین های هیدرولیک به زمان زیادی نیاز دارد.
فشار هوا
تصویر
1. مزایا
1) با استفاده از هوا به عنوان محیط کار، به دست آوردن محیط کار نسبتاً آسان است. هوای استفاده شده در جو تخلیه می شود و به راحتی قابل حمل است. در مقایسه با انتقال هیدرولیک، نیازی به راه اندازی مخازن و خطوط لوله نفت بازیافتی نیست.
2) از آنجایی که ویسکوزیته هوا بسیار کم است (حدود یک ده هزارم ویسکوزیته دینامیکی روغن هیدرولیک)، تلفات آن نیز بسیار کم است، بنابراین برای تامین هوای متمرکز و حمل و نقل از راه دور راحت است. نشتی خارجی به اندازه گیربکس هیدرولیک محیط را آلوده نمی کند.
3) در مقایسه با گیربکس هیدرولیک، گیربکس پنوماتیک دارای عملکرد سریع، پاسخ سریع، تعمیر و نگهداری ساده، محیط کار تمیز و هیچ مشکلی مانند خرابی متوسط نیست.
4) سازگاری خوبی با محیط کار به ویژه در محیط های سخت کاری مانند قابل اشتعال، انفجار، گرد و غبار، مغناطیس قوی، تشعشع، ارتعاش و ... دارد و نسبت به کنترل های هیدرولیک، الکترونیکی و الکتریکی برتری دارد.
5) کم هزینه، حفاظت از اضافه بار خودکار.
2. معایب
1) از آنجایی که هوا قابل تراکم است، پایداری سرعت کار کمی بدتر است. با این حال، استفاده از دستگاه اتصال گاز و مایع نتایج رضایت بخش تری به دست خواهد آورد.
2) از آنجایی که فشار کاری کم است (معمولاً 0.31.0MPa) و اندازه سازه نباید خیلی بزرگ باشد، کل نیروی خروجی نباید بیشتر از 10 تا 40 کیلو نیوتن باشد.
3) صدا زیاد است، بنابراین هنگام تخلیه با سرعت بالا باید صدا خفه کن اضافه شود.
4) سرعت انتقال سیگنال های گاز در دستگاه های پنوماتیکی کمتر از سرعت الکترون ها و نور در سرعت صوت است. بنابراین، سیستم های کنترل پنوماتیکی نباید در مدارهای پیچیده با سطوح قطعات بیش از حد مورد استفاده قرار گیرند.
