گیریبکس آسانسور

rG=N1/N2

سرعت وارده به محور همان سرعت موتور بوده که مشخص است N1
سرعت خروجی از محور ، N2 مشخص نبوده ولی برابر با سرعت محور گيربکس می باشد . اين دو به يکديگر متصل هستند .
سيم بکسل نيز که در شيار محور گيربکس ( فلکه ) قرار گرفته است با همان سرعت محور گيربکس حرکت می کند ( فرض بر اين است که لغزشی وجود ندارد ) .
از طرفی سرعت حرکت کابين ، V که توسط سيم بکسل و از طريق محور گيربکس به حرکت در مي آيد نيز بسته به طراحی ما مشخص است .
توجه داشته باشيد که چنانچه از سيستم تعليق يک به يک ( 1 : 1 ) استفاده شود ، سرعت کابين و سرعت سيم بکسل برابر است ( V = VR ) ولی اگر از سيستم تعليق دو به يک ( 1 : 2 ) استفاده شود سرعت سيم بکسل دو برابر سرعت کابين خواهد بود . ( VR = 2V ) پس با داشتن سرعت حرکت کابين و از آنجا با به دست آوردن سرعت چرخش فلکه گيربکس سرعت خروجی محور (N2 ) نيز به دست خواهد آمد .
از آنجائی که سرعت سيم بکسل و سطح شيار فلکه با هم يکی است قطر محور گيربکس ( D ) و سرعت سيم بکسل ( VR ) برای اندازه گيری سرعت چرخش محور خروجی مورد استفاده قرار می گيرند .
محور گيربکسی با قطر D محيطی برابر با D*p خواهد داشت ( همان مسافتی که سيم بکسل در شيار فلکه حرکت می کند ) ، در نتيجه در يک چرخش ، به اندازه D*p از طول سيم بکسل از شيار عبور خواهد کرد .
سرعت سيم بکسل ، VR متر در ثانيه است ( که بنا به طراحی برابر می شود با سرعت کابين يا نصف سرعت کابين ) در نتيجه در يک ثانيه VR متر از سيم بکسل از شيار عبور خواهد کرد .
در هر چرخش احتياج به D*p متر از سيم بکسل داريم تا در شيار حرکت کند .
پس در يک ثانيه چند بار مسافت D*p طی خواهد شد تا VR متر سيم بکسل جا به جا شود ؟



برای جواب می بايست VR را بر D*p تقسيم نمود :
( دور در ثانيه ) D*p/ VR= سرعت فلکه گيربکس در نتيجه سرعت خروجی محور در يک دقيقه ، N2 برابر خواهد بود با :
( دور در دقيقه ) D*p/60 VR = N2
پس خواهيم داشت :
در زمانيکه اين فرمول را به کار می بريد ،

حتماً به ياد داشته باشيد :
در صورتيکه از سيستم تعليق يک به يک ( 1 : 1 ) استفاده شود : V= VR
در صورتيکه از سيستم تعليق دو به يک ( 1 : 2 ) استفاده شود : VR = 2V و واحد D حتماً به متر خواهد بود .

گيربکس ، ساختمان ( اجزاء ) و عملکرد

قطعات متحرک در محفظه ای بسته قرار گرفته اند و فقط ابتدا و انتهای محورها ديده می شوند ، ياتاقان محورها نيز در اين محفظه قرار دارند .
1. محور پر سرعت ورودی ماردون
2. ماردون
3. محور کم سرعت خروجی گيربکس
4. چرخ دنده
مجموعه گيربکس يک اتصال مناسب برای دو محور غير متقاطع با زاويه 90 درجه را فراهم می سازد .




طراحی دنده ها ، زاويه مارپيچی ماردون و زاويه دندانه های چرخ بسيار تخصصی بوده و از حوصله بحث ما خارج است . کافی است بدانيم دندانه های چرخ دنده با زاويه ای بر روی سطح چرخ دنده بريده شده است که در هنگام تماس با ماردون در داخل يکديگر قرار بگيرند و تماس خطی با هم داشته باشند .
برای بالا رفتن از يک پلکان مارپيچی پله ها را يک به يک به صورت دورانی و در حالی که خود پلکان ثابت است طی می کنيم . حرکت چرخ دنده و ماردون به نوعی خلاف اين واقعيت است به اين معنی که پلکان مارپيچی ( ماردون ) متحرک است چرخ دنده نيز در اثر درگيری و تماس با ماردون به حرکت درآمده و مسافت را طی می کند . نتيجتاً حرکت چرخ دنده وابسته به حرکت ماردون و جهت آن بسته به جهت حرکت آن در دو جهت می باشد .
حرکت چرخ دنده به صورت پيوسته است نه پله پله چون هميشه يک دنده از چرخ دنده با ماردون در تماس است .
وزنه سيستم آسانسور از حرکت محور چرخ دنده به حرکت در می آيد ، سطح تماس شيب دار چرخ دنده و ماردون باعث ايجاد يک نيروی محوری بسيار زياد در طول محور ماردون می گردد که اين نيرو چه آسانسور در حال حرکت باشد و چه ثابت وجود خواهد داشت . اين نيرو توسط بلبرينگهای سر و ته محور ماردون مهار می شود .
ماردون می تواند يک سرعته ( تک روزه ) ، دو سرعته ( دو روزه ) و يا سه سرعته ( سه روزه ) باشد .
برای درک مکانيزم کاهش سرعت تصور کنيد که چرخ دنده 60 دندانه دارد و ماردون يک دور کامل می چرخد :
1. در مورد ماردون دو سرعته ( يک روزه ) زمانيکه محور ماردون يک دور کامل به دور خود می چرخد روزه ماردون باعث چرخاندن چرخ دنده به اندازه يک محور دندانه می شود و در نتيجه چرخ دنده به اندازه 60/1 دور کامل خود چرخيده است .

بنابراين چنانچه بخواهيم چرخ دنده يک دور کامل بچرخد محور ماردون بايد 60 دور کامل بزند پس نسبت کاهش سرعت 1 : 60 خواهد بود .

2. در مورد ماردون دو سرعته ( دو روزه ) دو روزه در کنار هم قرار دارند ، در نتيجه چنانچه محور ماردون يک دور بچرخد چرخ دنده به اندازه دو دندانه جا به جا می شود و در نتيجه چرخ دنده به اندازه 30/1 دور کامل خود چرخيده است .
بنابراين برای چرخش يک دور کامل چرخ دنده محور ماردون بايد 30 دور کامل بچرخد و در اين حالت نسبت کاهش سرعت برابر خواهد بود با 1 : 30

محدوديتهای استفاده از ماردون و چرخ دنده :

گيربکسهای چرخ دنده و ماردونی برای آسانسورهائی با سرعت 1/6 متر بر ثانيه بسيار مناسب بوده و از کيفيت بالائی برخوردارند . اين گيربکسها با نرمی ، آرامی و بدون لغزش کار خود را انجام می دهند . فاکتورهای اساسی بی صدا بودن آنها ، سرعت کم چرخ دنده و دقت بالا در ساخت چرخ دنده است .
برای آسانسورهائی با سرعت 2 متر بر ثانيه يا بيشتر ، کاهش سرعت توسط ماردون چرخ دنده بايد کمتر باشد تا بتوان سرعت خروجی بالاتری به دست آورد . در اين حالت چرخ دنده با سرعت بيشتری به چرخش در مي آيد و در نتيجه توليد سر و صدای بيشتری می کنند .
برای چنين سيستمهائی با سرعت بالا يا اصطلاحاً بدون گيربکس بهتر است از موتورهائی با سرعت پايين تر استفاده گردد .

مواد به کار رفته در ساخت چرخ دنده و ماردون و علت آنها :

بطور کلی دنده ها بايد از موادی تشکيل شده باشند که بتوانند برخورد دائمی با يکديگر را تحمل کنند .

در مورد دنده های مارپيچی از آنجائی که به مقدار زيادی حرکت لغزيدن اتفاق می افتد مواد تشکيل دهنده دنده و ماردون بايد به گونه ای باشد که اصطحکاک کمی ايجاد کند در نتيجه جنس آنها بايد در ارتباط با يکديگر مشخص شود .
برای اين منظور جنس تمام قطعات در جدول 1 آورده شده است . تجربه نشان داده است که استفاده از مارپيچی با جنس فولاد برون سخت و چرخ دنده ای با جنس فسفر برنز ترکيب بسيار مناسبی است .

محل قرار گرفتن ماردون نسبت به چرخ دنده ، محاسن و معايب :

ماردون روی چرخ دنده : با برداشتن صفحه بازرسی ماردون به خوبی ديده شده و بازبينی برخی از دندانه های چرخ دنده نيز ممکن می باشد . روغن کاری مستقيماً و به راحتی نخواهد بود .
چون محور گيربکس در سطح نسبتاً پايين تری قرار می گيرد در اندازه طول گيربکس تا حدودی صرفه جويي می شود .
ماردون زير چرخ دنده : با برداشتن صفحه بازرسی به خوبی می توان چرخ دنده را بازبينی کرد ولی ماردون به کلی ناپيداست .
کف جعبه در حکم بستر روغنی است و ماردون و دندانه های چرخ دنده در روغن شناورند در نتيجه روغن کاری بسيار راحت است .
در سرعتهای بالا امکان نشتی روغن نيز وجود دارد .

منبع : مجله دنیای آسانسور