چرا موتورها باید به کاهنده مجهز شوند و کارکرد کاهنده ها چیست؟
کاهنده در واقع یک مکانیسم انتقال قدرت است که خود نیرو تولید نمی کند. عملکرد آن استفاده از دنده هایی با اندازه های مختلف و مبدل های سرعت برای کاهش تعداد دور موتور الکتریکی (موتور) به تعداد دور مورد نظر و به دست آوردن گشتاور بیشتر است. نمیشه فقط سرعت موتور رو تنظیم کرد؟
در واقع اینطور نیست. موتور مستقیماً به تجهیزات وصل می شود و در هنگام کارکرد تجهیزات، بار موتور بسیار زیاد است که می تواند آسیب قابل توجهی به موتور وارد کند. با این حال، پس از عبور از یک کاهنده، متفاوت است. به عنوان مثال، برای یک کاهنده با نسبت کاهش 100، نسبت سرعت کاهنده برابر با سرعت ورودی/خروجی است.
اگر نسبت سرعت 100 باشد، گشتاور خروجی تقریباً 100 برابر گشتاور ورودی است. هنگامی که سرعت کاهش می یابد و گشتاور افزایش می یابد، بار موتور در حین کار دستگاه تنها یک درصد است. علاوه بر این، اگر گیربکس خراب است، به سادگی دنده را تعویض کنید، که در مقایسه با موتور هزینه بسیار کمتری دارد.
گیربکس نیز نوعی گیربکس است، اما عموماً از گیربکس برای کاهش سرعت استفاده می شود و معمولاً به آن کاهنده می گویند. گیربکس عمومی دارای نسبت انتقال ثابت است و گیربکس های قابل تنظیم نیز وجود دارد، اما معمولاً تنظیم سرعت درجه بندی می شوند.
برای مردم آسان است که فکر کنند اتومبیل ها دارای یک کاهنده سرعت متغیر هستند، بنابراین اتومبیل ها چندین دنده دارند. موتور بنزینی (موتور دیزل) مانند یک موتور الکتریکی است و سرعت دریچه گاز قابل تغییر است اما دامنه تغییر زیاد نیست.
کاهنده یک وسیله مکانیکی نسبتا دقیق است که برای کاهش سرعت و افزایش گشتاور استفاده می شود. انواع بسیار متنوعی دارد، مدل های مختلف و انواع مختلف اهداف متفاوتی دارند. با توجه به نوع انتقال، می توان آن را به کاهنده دنده، کاهنده دنده حلزونی و کاهنده دنده سیاره ای تقسیم کرد. با توجه به مراحل مختلف انتقال، می توان آن را به کاهنده های تک مرحله ای و چند مرحله ای تقسیم کرد.
در میان مکانیسم هایی که در حال حاضر برای انتقال قدرت و حرکت استفاده می شود، دامنه کاربرد کاهنده ها بسیار گسترده است. کاربرد کاهنده ها را می توان از انتقال توان زیاد به بارهای کوچک و انتقال زاویه دقیق مشاهده کرد. در کاربردهای صنعتی، کاهنده ها عملکرد کاهش سرعت و افزایش گشتاور را دارند.
وظایف اصلی یک کاهنده عبارتند از:
1) کاهش سرعت و افزایش گشتاور خروجی. نسبت گشتاور خروجی باید با ضرب خروجی موتور در نسبت کاهش محاسبه شود، اما باید توجه داشت که نباید از گشتاور نامی گیربکس تجاوز کند.
2) کاهش سرعت نیز باعث کاهش اینرسی بار می شود.