گیربکس خورشیدی

تاریخچه گیربکش خورشیدی

در فرایند تکامل و تکوین سیستم انتقال قدرت مکانیکی در حدود 400 سال پیش توسط یک مهندس ایتالیایی به نام اوگوستینو راملی (Agostino Ramelli) با بررسی ضعف های سیستم‌های کلاسیک قدیمی بخصوص در گیربکس هایی با وظیفه انتقال گشتاور‌های بزرگ و شوک‌پذیری چرخدنده های خروجی اختراع کرد و نوع خاصی از مکانیزم انتقال قدرت را با عنوان گیربکس‌ خورشیدی سیاره ای (Sun Planetary) ارائه نمود.

ساز و کار گیربکس خورشیدی

آنچه در صنعت در طی نزدیک به 70 سال گذشته در صنعت بیشتر استفاده می شود ورودی Sun و خروجی Arm Cage می باشد. در شکل زیر شماتیک دو مکانیزم گیربکس خورشیدی و گیربکس کلاسیک آمده است مکانیزم بواسطه نسبت درگیری زیاد در مقایسه با گیربکس های کلاسیک از شوک پذیری بسیار بالایی برخوردار است بگونه ای که اگر نسبت درگیری یک جفت چرخ‌دنده موازی دارای حدود 1.5 دندانه باشد، نسبت درگیری یک استیج گیربکس خورشیدی حدود 10.5 دندانه درگیری دارد این موضوع موید شوک پذیری این سیستم می باشد.

از نقاط ضعف گیربکس خورشیدی گرم شدن زیاد این مدل گیربکس‌ها است که این نیز به دلیل وجود تعداد زیاد چرخ‌دنده در یک فضای محدود و با وجود نسبت درگیری زیاد تولید حرارت اجتناب‌ناپذیر است. ازاین‌رو در این شرایط بایستی یا محفظه روغن را بزرگ کرد و یا از سیستم خنک کاری اجباری بهره برد.

از دیگر مسائل مربوط به گیربکس خورشیدی انتخاب اصلح آن می‌باشد زیرا اگر به‌طور دقیق بر اساس توان نامی و نسبت تبدیل و سرویس فاکتور موردنیاز انتخاب نشود در صورت کاربرد نامناسب در اثر خرابی یک چرخ‌دنده موجب تخریب تمامی چرخ‌دنده‌ها شده که هزینه‌های زیادی را در بر خواهد داشت. لیکن اگر انتخاب بهینه و با در نظر گرفتن جمیع جهات باشد می‌تواند از شرایط تعمیر و نگهداری بسیار خوبی برخوردار باشد.

مزیت های گیربکس های خورشیدی

از دیگر مزایای گیربکس خورشیدی امکان انتقال گشتاورهای زیاد در یک فضای محدود است و این با توجه به تصویر فوق شرایطی را مهیا می‌کند که در ابعاد بسیار محدود امکان استفاده از نسبت‌های تبدیل زیادی را به وجود می‌آورد.

از دیگر ویژگی‌های این گیربکس می‌توان موارد زیر را نام برد:

امکان انتقال گشتاور زیاد در یک فضای محدود و وزن کم
امکان ارائه نسبت های تبدیل بسیار زیاد
امکان اتصال سایزهای مختلف این مدل گیربکس به یکدیگر
دارای بازده مناسب در مقایسه با دیگر سیستم های انتقال قدرت
امکان ارائه با شافت خروجی توپر یا شافت هزار خاری
قابلیت نصب بر روی فلانچ یا پایه

کاربردهای گیربکس های خورشیدی

کاربرد این گیربکس در بسیاری از صنایع در طی دو دهه گذشته بیشتر خود را نشان داده است. ازجمله صنایع فولاد و سیمان و حتی گیربکس‌های خودرویی از دیگر حوزه‌های به‌کارگیری این نوع گیربکس می‌باشد. در تولید گیربکس‌های خورشیدی اگرچه فرایند تولید آن از پیچیدگی بیشتری نسبت به گیربکس کلاسیک برخوردار است لیکن با توجه به کاهش حجم و وزن متریال و با در نظر گرفتن ظرفیت بالای توان منتقله در کل از قیمت مناسب‌تری نسبت به گیربکس‌های معمولی برخوردار است.