Động cơ giảm tốc - Gear Motor là gì? Ứng dụng Gear Motor trong công nghiệp

Gear Motor là gì?

Gear motor (động cơ có hộp số hay động cơ giảm tốc) là sự kết hợp giữa Động cơ điện và Hộp số giảm tốc (gearbox), có chức năng chính là giảm tốc độ quay của trục đầu ra và đồng thời tăng mô-men xoắn. Gear Motor cung cấp một giải pháp đáng tin cậy và hiệu quả cho các ứng dụng công nghiệp cần tốc độ thấp và mô-men xoắn cao, bằng cách sử dụng các bánh răng hoặc trục vít trong hộp số để điều chỉnh tỷ số truyền.

Cấu tạo động cơ có hộp số

Cấu tạo của Gear Motor bao gồm hai phần chính: động cơ (motor) và hộp giảm tốc (gearbox).

• Phần động cơ tạo ra chuyển động quay, với cấu trúc gồm stato (các cuộn dây quấn trên lõi sắt xếp đặt trên một vành tròn để tạo từ trường quay) và roto (phần hình trụ có các cuộn dây quấn trên lõi thép để tiếp nhận từ trường quay và tạo chuyển động).

• Trong khi đó, hộp giảm tốc chứa các bộ truyền động như bánh răng hoặc trục vít, có nhiệm vụ giảm tốc độ quay và đồng thời tăng mô-men xoắn.

Nhờ thiết kế này, Gear Motor được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng yêu cầu tốc độ thấp và lực xoắn lớn.

Nguyên lý hoạt động của động cơ giảm tốc

- Động cơ giảm tốc hoạt động dựa trên nguyên lý kết hợp giữa động cơ điện và hộp giảm tốc, nhằm thay đổi tốc độ quay của trục ra một cách linh hoạt và hiệu quả. Khi cần giảm số vòng quay của trục ra, việc lắp thêm hộp giảm tốc vào động cơ điện sẽ giúp giảm chi phí đáng kể so với việc chế tạo một động cơ mới đáp ứng thông số kỹ thuật mong muốn.

- Hộp giảm tốc đảm nhận vai trò điều chỉnh tốc độ và mô-men xoắn của động cơ thông qua tỷ số truyền. Tỷ số truyền này thể hiện mối quan hệ tỉ lệ nghịch giữa số vòng quay và mô-men xoắn: khi số vòng quay giảm, mô-men xoắn sẽ tăng và ngược lại. Điều này rất khó đạt được nếu chỉ sử dụng động cơ điện đơn thuần mà không có hộp giảm tốc hỗ trợ.

Phân loại động cơ giảm tốc

Tùy theo tiêu chí phân loại, gear motor có nhiều l oại khác nhau:

1. Phân loại theo loại động cơ gắn với hộp số

• AC Gear Motor: dùng nguồn xoay chiều (1 pha, 3 pha).

• DC Gear Motor: dùng nguồn một chiều (12V, 24V, 48V…).

• Stepper Gear Motor: động cơ bước gắn hộp số.

• Servo Gear Motor: động cơ servo kèm hộp số chính xác cao.

2. Phân loại theo cấu tạo hộp số

• Spur Gear Motor (hộp số trụ răng thẳng): đơn giản, giá rẻ, nhưng ồn ở tốc độ cao.

• Helical Gear Motor (hộp số trụ răng nghiêng): truyền động êm, tải lớn hơn spur.

• Bevel Gear Motor (bánh răng côn): đổi hướng quay 90°.

• Worm Gear Motor (hộp số trục vít – bánh vít): tỷ số truyền lớn, tự hãm tốt, tải nặng.

• Planetary Gear Motor (hộp số hành tinh): gọn, mô-men cao, hiệu suất cao.

• Cycloidal Gear Motor (hộp số trục lệch tâm, bánh răng lăn): siêu bền, mô-men rất lớn, thường dùng cho robot, máy công nghiệp nặng.

3. Phân loại theo dạng kết cấu

• Inline Gear Motor: trục vào và trục ra thẳng hàng.

• Parallel Shaft Gear Motor: trục song song.

• Right Angle Gear Motor: trục vuông góc (bevel, worm).

• Hollow Shaft Gear Motor: đầu ra rỗng, tiện lắp trực tiếp vào trục máy

Ứng dụng của Gear Motor

Động cơ giảm tốc, với khả năng điều chỉnh tốc độ và tăng mô-men xoắn, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống và sản xuất. Dưới đây là một số ứng dụng tiêu biểu:

• Khuấy trộn và pha chế: Động cơ giảm tốc được sử dụng trong các máy khuấy hóa chất, trộn xi măng, bùn và các chất lỏng khác, đảm bảo sự đồng nhất và chất lượng của hỗn hợp.

• Chăn nuôi thủy sản: Trong các hồ nuôi tôm, cá, động cơ giảm tốc được lắp đặt để tạo dòng chảy, cung cấp oxy và cải thiện môi trường sống cho thủy sản.

• Xử lý nước thải: Động cơ giảm tốc được sử dụng trong hệ thống gạt bùn, giúp loại bỏ các chất rắn lơ lửng và cải thiện chất lượng nước trong quá trình xử lý nước thải.

• Băng tải và dây chuyền sản xuất: Trong các ngành công nghiệp như thực phẩm, xi măng, và thức ăn gia súc, động cơ giảm tốc điều khiển tốc độ băng tải, đảm bảo quy trình sản xuất diễn ra liên tục và hiệu quả.

• Máy móc xây dựng: Động cơ giảm tốc được tích hợp trong cần trục, cầu trục, máy xây dựng và trạm trộn bê tông, hỗ trợ nâng hạ và di chuyển vật liệu một cách an toàn và chính xác.

• Ngành sản xuất giấy và bia rượu: Trong các nhà máy sản xuất giấy và bia rượu, động cơ giảm tốc điều chỉnh tốc độ của các máy móc, đảm bảo chất lượng sản phẩm và hiệu suất sản xuất.

• Thiết bị nâng hạ: Động cơ giảm tốc được sử dụng trong tời điện, pa lăng và ròng rọc, hỗ trợ nâng hạ hàng hóa và vật liệu trong các kho bãi và công trình xây dựng.

• Ngành mỹ phẩm: Trong sản xuất mỹ phẩm, động cơ giảm tốc được sử dụng trong các máy khuấy trộn nguyên liệu, đảm bảo tỷ lệ pha trộn chính xác và chất lượng sản phẩm.

• Ngành nông nghiệp: Động cơ giảm tốc loại nhỏ được ứng dụng trong các máy móc nông nghiệp, như máy cho gia súc ăn, giúp tiết kiệm thời gian và nâng cao năng suất lao động