รู้ไว้ก็มีประโยชน์! ชนิดของ “เฟืองเกียร์ทดรอบ” มีแบบไหนบ้างต้องมาดู

เฟืองเกียร์ทดรอบ เป็นตัวอุปกรณ์ที่มีการส่งกำลังไปผ่านที่ตัวฟันเฟืองในแบบแรงบิด ตัวเฟืองจะเป็นตัวช่วยในการทดรอบให้ใช้กำลังที่น้อยลง ในขณะที่การขับเคลื่อนของกลไกเป็นไปด้วยความเร็ว มีการใช้หลักเรื่องการทดรอบด้วยการใช้เฟืองที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดใหญ่ เพื่อใช้ในการขับเคลื่อนที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางที่เล็กกว่า พูดง่ายๆ ว่าเฟืองนั้นถูกทำขึ้นเพื่อให้ส่งกำลังในรูปแบบของแรงบิด  มีการหมุนตัวเฟืองที่มีฟันเฟืองในแนวรัศมี ซึ่งการส่งกำลังจะเกิดขึ้นเมื่อมีการทำงานของฟันเฟืองตั้งแต่ 2 ตัวเป็นต้นไป

สำหรับการทำงานของเกียร์ทดรอบจะมีส่วนประกอบของฟันเฟืองหลายประเภท และมีอัตราการทดรอบที่เริ่มต้นตั้งแต่ 1/10,1/20,1/30,1/40 และ 1/50 โดยมีการแบ่ง เฟืองเกียร์ทดรอบ ออกเป็น 5 ประเภทหลัก คือ

1.เฟืองเกียร์ทดรอบชนิด แบบตรง

เฟืองชนิดนี้จะนิยมใช้งานมากที่สุด เพราะราคาถูกกว่าและทำให้การสูญเสียพลังงานมีต่ำกว่า จะมีลักษณะพิเศษตรงฟันเฟืองที่เป็นแบบแนวนอนขนานไปกับช่วงรูเพลา โดยมีอีกชื่อเรียกว่า “เฟืองขนานเพลา” (Parallel-shaft Gear) เฟืองตรงหรือ  Spur Gear เป็นอุปกรณ์เพื่อส่งกำลังระยะสั้น มีความแข็งแรงพอสมควรและสามารถใช้งานได้อย่างปลอดภัย ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้ จึงทำให้เฟืองตรงถูกนำไปใช้กับอุตสาหกรรมต่างๆ มากที่สุด เฟืองชนิดนี้มี

• ข้อดี คือ ประสิทธิภาพในการใช้งานสูง, ประกอบง่าย, ซี่ฟันจัดวางในแนวนอนก็พร้อมใช้งาน และสูญเสียพลังงานต่ำเพราะแรงลื่นไถลมีน้อย
• ข้อเสีย คือ เวลาใช้งานแล้วรอบเริ่มเร็วจะเสียงดังมาก, ใช้งานแบบคู่ขนานได้เท่านั้น และความแข็งแรงก็ค่อนข้างน้อยกว่าเฟืองชนิดอื่น

2.เฟืองเกียร์ทดรอบชนิดแบบเฉียง

เฟืองเฉียง หรือ Helical Gear มีลักษณะของตัวเฟืองคล้ายกับเฟืองตรง แต่ฟันเฟืองจะไม่ขนานกับเพลา แต่จะเป็นการทำมุมเฉียงเพื่อให้ได้มุมที่ต้องการ สามารถเอียงไปได้ทั้งซ้ายและขวา ซึ่งก็ขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งานที่ต่างกันไปคนละแบบ ความต่างนี้ยังเกิดขึ้นจากการออกแบบและตัวผู้ผลิตเองด้วย เวลาทำงานเฟืองชนิดนี้จะมีเสียงเบาและทำงานได้ไหลลื่นดี เพราะซี่ฟันที่มีความลาดเอียงทำให้การเสียดสีกันเป็นไปทีละน้อย ที่สำคัญคือเฟืองชนิดนี้สามารถติดตั้งได้ทั้งแบบแนวขนานและแบบตั้งตรงอีกด้วย

• ข้อดี คือ การทำงานเงียบ เสียงน้อย ทำงานอย่างราบลื่นและต่อเนื่อง
• ข้อเสีย คือ ประสิทธิภาพในการทำงานค่อนข้างต่ำ การสูญเสียพลังงานมีสูงเกิดจากการลื่นไถลที่มากขึ้น

3.เฟืองเกียร์ทดรอบชนิด แบบดอกจอก

เฟืองดอกจอก หรือ Bevel จะมีรูปทรงผสมผสานกันระหว่างเฟืองตรง, เฟืองเฉียง และรูปกรวย มีความพิเศษที่เป็นเฟืองแบบ 2 ตัวขบกันอยู่ในแนวเพลา โดยที่เพลาของทั้งคู่จะอยู่ในลักษณะตั้งฉากหรืออยู่แนวตัดกัน เพลา 2 ตัวนี้จะทำการตั้งฉากกันในระดับ 90 องศา การทำงานเฟืองชนิดนี้จะปรับเปลี่ยนไปตามรูปร่าง ซึ่งเฟืองชนิดนี้มีแยกออกมาเป็น 2 ประเภท คือ แบบตรง (Straight Type) และแบบโค้ง (Spiral Type)

• ข้อดีของเฟืองดอกจอก คือ เหมาะกับการใช้ในอัตราทดของเฟืองที่มีมากๆ, ประสิทธิภาพในการใช้งานและการส่งถ่ายกำลังสูง, เสียงเงียบ และเฟืองแบบเฉียงถูกออกแบบให้อัตราการทดมีมากกว่า จึงแข็งแรงและทนทานมากกว่าเฟืองดอกจอกแบบตรง
• ข้อเสีย คือ เฟืองดอกจอกแบบเฉียงจะประกอบยาก เมื่อเวลาทำงานจริงแล้วต้องการปรับเปลี่ยนมุมก็ยิ่งยากและเพลาทำงานหนักจากการกระแทกสูง จึงต้องเลือกตลับลูกปืน ที่มีความทนทานสูงเช่นกัน

4.เฟืองเกียร์ทดรอบชนิด แบบตัวหนอน

เฟืองตัวหนอน หรือ Worm Gear มีชุดเกียร์ที่ประกอบกันขึ้นมา 2 ชิ้น  คือ ส่วนของล้อตัวหนอนและตัวเฟือง ให้การทำงานแบบ Self-Locking ที่ให้เสียงเงียบ ทำงานต่อเนื่อง แต่การสูญเสียพลังงานมีสูงและแรงกระทำก็สูงขึ้นด้วย

• ข้อดี คือ สามารถใช้กับอัตราการทดเฟืองที่มากขึ้นและเสียงในการทำงานเงียบ
• ข้อเสีย คือ การสูญเสียพลังงานที่สูงและเกิดแรงกระทำบนตัวหนอนที่สูงไม่แพ้กัน

5.เฟืองเกียร์ทดรอบชนิด แบบสะพาน

เฟืองสะพาน หรือ Rack Gears เป็นเฟืองที่มีลักษณะตรงเป็นทางยาวคล้ายรูปร่างของสะพาน โดยฟันเฟืองจะทำมุมกับลำตัวประมาณ 90 องศา และต้องใช้คู่กับตัวเฟืองตรง สามารถนำมาใช้เพื่อเปลี่ยนทิศทางของการเคลื่อนที่ให้กลายเป็นการหมุน หรือเปลี่ยนเป็นการเคลื่อนที่ในเชิงมุมและเชิงเส้น นอกจากนี้ยังเปลี่ยนการเคลื่อนที่เชิงเส้นให้กลายเป็นแบบกลับไป-กลับมาได้อีกด้วย

• ข้อดีของเฟืองชนิดนี้ คือ เมื่อใช้งานร่วมกับเฟืองตรงหรือเฟืองแบบตัวเล็ก ก็จะทำให้เกิดการเคลื่อนที่แบบเชิงเส้นได้ทันที และมีการติดตั้งรูมาเป็นจำนวนมากและจัดเรียงกันมา จึงทำให้เลือกใช้งานได้อย่างหลากหลาย ไม่ว่าจะรูด้านข้าง, ด้านใน หรือรูเจาะคว้าน ที่เป็นไปตามการใช้งานแต่ละแบบ
• ข้อเสีย คือ เฟืองจะไม่สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่อง เพราะต้องเคลื่อนที่ไปเรื่อยๆ และจะต้องไปจบที่ปลายสะพานอยู่ตลอดอีกด้วย

สำหรับการใช้งานเฟืองเกียร์ทดรอบมักจะเลือกใช้ทั้ง 5 ประเภทนี้เป็นหลัก แต่ก็ยังมีเฟืองตัวเล็กๆ ที่เป็นตัวเลือกในการใช้งานอีก 3 ประเภท คือ เฟืองวงแหวน, เฟืองก้างปลา และเฟืองเกลียวสกรู ที่ถือว่าเป็นตัวเลือกในการใช้งานแบบพิเศษและเป็นงานขนาดเล็ก จึงไม่ได้รับความนิยมมากนัก ถ้าคุณกำลังสนใจความรู้หรือต้องการสั่งซื้อเกียร์ทดรอบที่ได้คุณภาพ ขอแนะนำ “วานิชกรุ๊ป” ผู้นำด้านสินค้าอุตสาหกรรมประเภทมอเตอร์ไฟฟ้าจากยุโรป โดดเด่นด้วยสินค้าที่มีคุณภาพ ทนทาน และช่วยประหยัดไฟ สามารถติดต่อเพื่อขอคำปรึกษาหรือคำแนะนำ เกี่ยวกับการใช้มอเตอร์ไฟฟ้าได้กับทีมวิศวกรที่มีประสบการณ์มากกว่า 30 ปี จากทางวานิชกรุ๊ป เรายินดีและพร้อมบริการเสมอ