ກ່ອງເກຍແກນຂະໜານ: ຫຼັກການ, ການນຳໃຊ້, ແລະ ແນວໂນ້ມໃນອະນາຄົດ

Time : 2025-11-05

1. ຄຳສະຫຼຸບໃນໜຶ່ງວະລີ

ການ ກ່ອງເກຍແຖວຄູ່ , ເປັນສ່ວນປະກອບຫຼັກຂອງລະບົບສົ່ງກຳລັງ, ພິງຕາມຊຸດເກຍຫຼາຍຊຸດທີ່ຈັດຢູ່ຕົວຕັ້ງຕົວຕະຫຼາດກັນເພື່ອການສົ່ງກຳລັງ, ການປັບຄວາມໄວ, ແລະ ການປ່ຽນແປງກຳລັງບິດ. ອັດຕາສ່ວນເກຍຂອງມັນຖືກກຳນົດໂດຍຈຳນວນແຂ້ງຂອງເກຍຂັບ ແລະ ເກຍທີ່ຖືກຂັບ (ສູດ:

(i=\frac{N_2}{N_1})

), ແລະ ການປ່ຽນແປງກຳລັງບິດຕາມ

(T_2 = i\times T_1)

(ລວມເຖິງການສູນເສຍປະສິດທິພາບ). ປະກອບດ້ວຍເພີ່ານໍາເຂົ້າ/ເພີ່ານໍາອອກແບບຄູ່, ຟັນລໍ້ຟັນຊິ້ນຕັດ, ຟັນລໍ້ເກຍຮູບເຂົ້າ, ຢາງລໍ້, ແລະ ໂຄງຫຸ້ມ, ມັນຕ້ອງການການກໍານົດພາລາມິເຕີ, ການຄິດໄລ່ເກຍ, ການຢືນຢັນຄວາມເຂັ້ມແຂງ, ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງການຫຼໍ່ລື່ນ, ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ລະດັບສຽງ, ແລະ ການສັ່ນສະເທືອນໃນຂະນະທີ່ອອກແບບ—ໂດຍໃຊ້ FEA, topology optimization, ແລະ 3D printing ເປັນເຄື່ອງມືເພີ່ມປະສິດທິພາບຫຼັກ. ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸດສາຫະກໍາເຄື່ອງຈັກ, ອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນ, ພະລັງງານ/ພະລັງງານລົມ, ແລະ ອຸດສາຫະກໍາອາວະກາດ, ແລະ ຈະພັດທະນາໄປສູ່ທິດທາງຂອງຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ຄວາມສາມາດອັດສະຈັງ/ດິຈິຕອລ, ການຜະລິດທີ່ເປັນມິດຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ, ແລະ ການພິມ 3D/ການອອກແບບແບບມີໜ່ວຍ, ເພື່ອຍົກສູງປະສິດທິພາບ, ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື, ແລະ ຄວາມເປັນມິດຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ.

2. ສະຫຼຸບລາຍລະອຽດ

I. ຕົວຢ່າງຂອງກ່ອງເກຍເພີ່ານຄູ່

ກ່ອງເກຍເພີ່ານຄູ່ເປັນສ່ວນປະກອບທີ່ສຳຄັນໃນລະບົບການຖ່າຍໂອນເຄື່ອງຈັກ, ເຊິ່ງເຮັດໜ້າທີ່ຫຼັກໃນການ ຖ່າຍໂອນພະລັງງານ, ປັບຄວາມໄວໃນການຫມຸນ, ແລະ ປ່ຽນແປງກຳລັງບິດ . ມັນຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸດສາຫະກໍາຕ່າງໆ ເນື່ອງຈາກ ໂຄງສ້າງທີ່ແໜ້ນໜາ, ປະສິດທິພາບໃນການຖ່າຍໂອນສູງ, ແລະ ຄວາມສາມາດປັບຕົວໄດ້ດີ , ມີການນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນເຄື່ອງຈັກອຸດສາຫະກໍາ, ອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນ, ການບິນອາວະກາດ ແລະ ພະລັງງານ.

II. ຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງກ່ອງເກຍແບບແຖວຄູ່

(1) ພື້ນຖານຂອງການຖ່າຍໂອນເກຍ

ການຂົນເກຍ : ພະລັງງານ ແລະ ການເຄື່ອນໄຫວຖືກຖ່າຍໂອນຜ່ານການຂົນກັນຂອງຕີນເກຍລະຫວ່າງເກຍສອງຕື່ມໄປ.
ອັດຕາສ່ວນเฟື່ນ : ຖືກກຳນົດໂດຍຈຳນວນຕີນເກຍ, ຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ສູດ $(i=\frac{N_2}{N_1})$ , ບ່ອນທີ່ $(N_1)$ ແມ່ນຈຳນວນຕີນເກຍຂອງເກຍຂັບ ແລະ $(N_2)$ ແມ່ນຂອງເກຍທີ່ຖືກຂັບ.
ການປ່ຽນແປງຄວາມເຂັ້ມຂອງແຮງບິດ : ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງແຮງບິດທີ່ໃສ່ ( $(T_1)$ ) ແລະ ແຮງບິດທີ່ໄດ້ຮັບ ( $(T_2)$ ) ໂດຍບໍ່ລວມການສູນເສຍປະສິດທິພາບແມ່ນ $(T_2 = i\times T_1)$ .

(2) ປະກອບຂອງກ່ອງເກຍແບບເພີ່ມຕື່ມ

ປະເພດສ່ວນປະກອບ	ລາຍລະອຽດเฉพาะ
ເພີ່ນ	ເພີ່ນໃສ່ ແລະ ເພີ່ນໄດ້ຮັບຈັດຕັ້ງຢູ່ຕົວຕັ້ງຕົວຕະຫຼອດ ແລະ ໃຊ້ຊຸດເກຍເຊື່ອມຕໍ່ກັນ
ປະເພດເກຍ	- ເກຍແບບ Spur Gears : ມີໂຄງສ້າງງ່າຍ ແຕ່ມີສຽງດັງ. - ຟັນເຂົ້າແຂ້ງ : ສົ່ງຜ່ານຢ່າງລຽບ ແລະ ສຽງດັງຕ່ຳ, ແຕ່ຈະເກີດແຮງທີ່ທິດຕັ້ງ. - ເກຍແບບ Herringbone Gears : ປະສົມປະສານຂໍ້ດີຂອງເກຍແບບ Helical ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນແຮງທີ່ທິດຕັ້ງ.
ອົງປະກອບອື່ນໆ	- ເຄື່ອງປ້ອນ : ຮັບຮອງເສົາເກຍ. - ເຮືອນ : ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເສຍດສີ ແລະ ປ້ອງກັນຊິ້ນສ່ວນດ້ານໃນ.

III. ການອອກແບບກ່ອງເກຍແບບເສັ້ນແກນຄູ່

(1) ຂັ້ນຕອນການອອກແບບ

ກຳນົດຂໍ້ມູນການອອກແບບ
- ປ້ອນຄວາມເລັ່ງ, ຄວາມເຄັ່ງຕຶງ, ແລະ ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານ.
- ຄຸນລັກສະນະຂອງພະຍຸ (ຕົວຢ່າງ: ພະຍຸກະທົບ, ການດຳເນີນງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ).
- ຂໍ້ກຳນົດອັດຕາສ່ວນເກຍ.
ຄຳນວນຂໍ້ມູນເກຍ : ກຳນົດຂະໜາດ, ຈຳນວນແຂ້ວ, ມຸມຄວາມດັນ, ແລະ ມຸມເກຍກັນ (ສຳລັບເກຍກັນ)
ເລືອກວັດສະດຸເກຍ : ຕົວເລືອກທີ່ນິຍົມລວມມີເຫຼັກໂລຫະປະສົມ, ເຫຼັກກະຈອກ, ແລະ ວັດສະດຸພลาສຕິກວິສະວະກຳ.
ການຢືນຢັນຄວາມເຂັ້ມແຂງ : ຄຳນວນຄວາມເຄັ່ງຕຶງທີ່ຕິດຕໍ່ (ຄວາມເຄັ່ງຕຶງ Hertz) ແລະ ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທີ່ງໍ (bending stress) ເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າເຂົ້າກັບມາດຕະຖານດ້ານຄວາມປອດໄພ.
ການອອກແບບການຫຼໍ່ລື່ນແລະການຂັດເຄື່ອງຄວາມຮ້ອນ : ນຳໃຊ້ການຫຼໍ່ລື່ນແບບພົ່ນຫຼືການຫຼໍ່ລື່ນແບບບັງຄັບເພື່ອຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຟັນ.
ການເພີ່ມປະສິດທິພາບດ້ານຄວາມດັງແລະການສັ່ນ : ສຳເລັດໄດ້ໂດຍຜ່ານການຂຶ້ນຮູບຟັນທີ່ມີຄວາມແມ່ນຢຳສູງ, ການໃຊ້ຢາງກັ້ນການສັ່ນ, ແລະ ການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ກັ້ນສຽງ.

(2) ວິທີການເພີ່ມປະສິດທິພາບການອອກແບບຫຼັກ

ການວິເຄາະດ້ວຍວິທີອົງປະກອບຈຳກັດ (FEA) : ເພີ່ມປະສິດທິພາບການແຈກຢາຍແຮງຕຶງໃນຟັນແລະໂຕຖັງເພື່ອປັບປຸງຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງໂຄງສ້າງ.
ການເພີ່ມປະສິດທິພາບໂຄງຮ່າງ : ຫຼຸດນ້ຳໜັກຂອງກ່ອງເກຍໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມແຂງແຮງຂອງໂຄງສ້າງ.
ກ່ອງເກຍທີ່ຜະລິດດ້ວຍເຕັກໂນໂລຊີພິມ 3D : ເຮັດໃຫ້ການຜະລິດຕົ້ນແບບໄວຂຶ້ນ ແລະ ພັດທະນາຄວາມຍືດຍຸ່ນໃນການອອກແບບ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດໄລຍະເວລາການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ພັດທະນາ.

IV. ການນຳໃຊ້ກ່ອງເກຍແບບເພີ່ມຕິດຕໍ່ກັນ

ສະຫວນການໃຊ້	ສະຖານະການເฉພາະ
ເຄື່ອງຈັກອຸດສາຫະກຳ	- ມໍໂຕຣຫຼຸດລົງ : ໃຊ້ໃນເຄື່ອງສົ່ງ, ເຄື່ອງປັ້ນ, ເຄື່ອງຈັກ, ແລະ ອື່ນໆ - ເຄື່ອງຍົກ ແລະ ເຄື່ອງທຸ່ມນ້ຳໜັກ : ສະໜອງແຮງບິດສູງ ແລະ ຄວາມໄວຂອງການຫມຸນຕ່ຳ
ອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນ	- ກ່ອງລີດ (ແບບຄົນຂັບ/ອັດຕະໂນມັດ) : ຖືກນຳໃຊ້ໃນການອອກແບບກ່ອງລີດແບບດັ້ງເດີມບາງຊະນິດ - ຕົວລົດລະດັບ EV : ເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງມໍໂຕຣໃຫ້ເຂົ້າກັນກັບຄວາມໄວຂອງລົດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ
ພະລັງງານ ແລະ ພະລັງງານລົມ	- ກ່ອງເກຍຈັກພະລັງງານລົມ : ຂະຫຍາຍຄວາມໄວຂອງຈັກພະລັງງານລົມທີ່ມີຄວາມໄວຕ່ຳ ເພື່ອຂັບເຄື່ອນເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມໄວສູງ - ອຸປະກອນກຳເນີດພະລັງງານນ້ຳ : ປັບຄວາມໄວຂອງຈັກກັກນ້ຳ ເພື່ອຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການໃນການຜະລິດພະລັງງານ
ຍານອາວະກາດ	- ກ່ອງສົ່ງກຳລັງໃນລໍ້ລົງຈອດຂອງຍານບິນ : ກ່ອງເກຍທີ່ມີຄວາມແມ່ນຢຳສູງ ທີ່ຖືກນຳໃຊ້ໃນກົນໄກການເກັບ ຫຼື ການຍືດລໍ້ລົງຈອດ

V. ແນວໂນ້ມການພັດທະນາໃນອະນາຄົດຂອງກ່ອງເກຍແກນຄູ່

Design ຄວາມໜັງພະລັງງານສູງ
- ນຳໃຊ້ວັດສະດຸໃໝ່ (ຕົວຢ່າງ: ວັດສະດຸປະສົມທີ່ເຮັດຈາກເສັ້ນໃຍກາກບອນ) ເພື່ອຫຼຸດນ້ຳໜັກ ແລະ ພັດທະນາຄວາມແຂງແຮງ
- ນຳເອົາເຊັນເຊີເຂົ້າມາໃຊ້ເພື່ອໃຫ້ສາມາດຕິດຕາມສະພາບການສວມໃຊ້ ແລະ ສະພາບການຫຼໍ່ລຽນຂອງເກຍໄດ້ແບບເວລາຈິງ
ການສືບລັບ ແລະ ການດິຈິຕອນ
- ເຕັກໂນໂລຊີດິຈິຕອນທວິ : ສ້າງຮູບແບບດິຈິຕອນຂອງກ່ອງເກຍເພື່ອຈຳລອງສະພາບການເຮັດວຽກ ແລະ ຄາດຄະເນປະສິດທິພາບເພື່ອການປັບປຸງ
- การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ที่ขับเคลื่อนโดยปัญญาประดิษฐ์ : ວິເຄາະຂໍ້ມູນການດຳເນີນງານ (ການສັ່ນ, ອຸນຫະພູມ, ສະພາບນ້ຳມັນ) ເພື່ອຄາດຄະເນຂໍ້ຜິດພາດລ່ວງໜ້າ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການລົງຢຸດທີ່ບໍ່ໄດ້ວາງແຜນໄວ້
ການຜະລິດສີເຫຼືອງ
- ອອກແບບກ່ອງເກຍທີ່ມີສຽງດັງຕ່ຳ ແລະ ມີປະສິດທິພາບດ້ານພະລັງງານສູງ ເພື່ອຮອງຮັບມາດຕະຖານດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມ
- ໃຊ້ວັດສະດຸທີ່ສາມາດນຳມາຮີໄຊເຄິນໄດ້ ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍອາຍກາກບອນໃນຂະບວນການຜະລິດ
ການພິມ 3D ແລະ ການອອກແບບແບບມີໂມດູນ
- ການພິມ 3D ໃຫ້ຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃນການປັບແຕ່ງກ່ອງເກຍຢ່າງວ່ອງໄວ
- ການອອກແບບແບບມີໂມດູນຊ່ວຍໃຫ້ການບຳລຸງຮັກສາ ແລະ ອັບເກຣດງ່າຍຂຶ້ນ

VI. ປົກກະຕິ

ເປັນສ່ວນປະກອບຫຼັກຂອງລະບົບການສົ່ງຜ່ານກົນຈັກ, ກ່ອງເກຍແບບເພີ່ມເສັ້ນທາງຕໍ່ເນື່ອງພັດທະນາດ້ານການອອກແບບ ແລະ ການນຳໃຊ້. ໃນອະນາຄົດ ດິຈິຕອລ, ຄວາມສະຫຼາດ ແລະ ການຜະລິດທີ່ເປັນມິດຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ ຈະເປັນທິດທາງການພັດທະນາຫຼັກ, ເຊິ່ງຈະຂັບເຄື່ອນການປັບປຸງດ້ານປະສິດທິພາບ, ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື ແລະ ສະຖານະການດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມ. ພ້ອມກັບການນຳໃຊ້ວັດສະດຸໃໝ່ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີການຜະລິດຂັ້ນສູງ, ກ່ອງເກຍແບບເພີ່ມເສັ້ນທາງຈະມີບົດບາດສຳຄັນໃນຂົງເຂດອຸດສາຫະກຳຫຼາຍຂຶ້ນ

ກ່ອນໜ້ານີ້: ຟັນລໍ: ເຄື່ອງຈັກທີ່ບໍ່ມີຕົວຕົນທີ່ຂັບເຄື່ອນປະຊາຊົນທີ່ທັນສະໄໝ

ຖັດໄປ: ເຫດໃດທີ່ການກຽມພ້ອມກ່ອນການຊຸບຜິວບໍ່ຖືກຕ້ອງ ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຂໍ້ບົກຜ່ອງຄວາມເລິກຂອງຊັ້ນຊຸບບໍ່ສະເໝີກັນໃນຟັນ

ປະເພດທັງໝົດ

ຂ່າວ