Home » Technical » Mechanical » ทำความรู้จักกับเกียร์ทดรอบ (Gear Reducer)

เกียร์ทดรอบ (Gear Reducer) คืออะไร

เกียร์ทดรอบ (Gear Reducer) คือ อุปกรณ์ส่งกำลังชนิดหนึ่งที่ใช้ระบบเฟือง (Gear) เป็นกลไกหลักในการเปลี่ยนแปลงความเร็วรอบการหมุนให้ช้าลงทำให้ได้แรงบิดหรือทอร์ค (Torque) ที่สูงขึ้น ซึ่งระบบเกียร์ทดมักจะใช้งานร่วมกับมอเตอร์ไฟฟ้าหรือเครื่องยนต์เพื่อใช้เป็นต้นกำลังนั่นเอง โดยเกียร์ทดรอบสามารถพบได้ทั้งอุตสาหกรรมขนาดเล็กจนถึงอุตสาหกรรมขนาดใหญ่หรืออุปกรณ์ทั่วไปในชีวิตประจำวัน

ส่วนประกอบของเกียร์ทดรอบ

เกียร์ทดรอบแต่ล่ะประเภทอาจจะมีรูปร่างและรูปแบบเฟืองภายในที่ดูแตกต่างกันแต่มักจะมีส่วนประกอบหลักๆที่คล้ายๆกัน ดังนี้

ส่วนประกอบของเกียร์ทดรอบ
  1. ห้องเกียร์ (Box) หรือเรือนเกียร์ เป็นโครงสร้างที่ภายในใช้สำหรับยึดชิ้นส่วนในการขับเคลื่อนต่างๆและภายในห้องเกียร์จะบรรจุน้ำมันหล่อลื่นไว้ด้วย
  2. แบริ่ง (Bearing) ใช้รองรับส่วนที่เกิดการหมุน
  3. เฟือง (Gear) มีทั้งเฟืองขับและเฟืองตาม ทำหน้าที่ส่งกำลังและเปลี่ยนความเร็วรอบการหมุนจากเพลาขาเข้าไปยังเพลาขาออก อาจมีการทดเฟืองมากกว่า1 คู่
  4. เพลาส่งกำลังขาเข้า(Input Shaft) ใช้เชื่อมต่อกับต้นกำลังเช่นมอเตอร์ไฟฟ้า โดยความเร็วรอบจะสูงและแรงบิดต่ำ มีทั้งแบบเพลาตัน (Solid Shaft) และเพลากลวง (Hollow Shaft) หรือ เป็นหน้าแปลน (Flange )สำหรับยึดมอเตอร์
  5. เพลาส่งกำลังขาออก(Output Shaft) ใช้เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่จะใช้งาน โดยความเร็วรอบจะต่ำและแรงบิดสูง มีทั้งแบบเพลาตัน (Solid Shaft) และเพลากลวง (Hollow Shaft)
  6. ซีลน้ำมัน (Oil Seal) ใช้เพื่อป้องกันการรั่วของน้ำมันภายในห้องเกียร์
  7. ช่องดูระดับน้ำมัน (Oil Gauge) ใช้ดูระดับน้ำมันในห้องเกียร์
  8. ช่องเติมน้ำมัน (Vent Plug) ใช้เติมน้ำมัน
  9. ช่องถ่ายน้ำมัน (Drain Plug) ใช้เพื่อถ่ายน้ำมันเก่าออกจากห้องเกียร์

เกียร์ทดรอบที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมมีอะไรบ้าง

เกียร์ทดถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในภาคอุตสาหกรรม เช่น ระบบสายพานลำเลียง (Conveyer) ระบบเครื่องจักรอัตโนมัติ (Automation) ระบบเครื่องเคลื่อนย้าย (Transfer) เป็นต้น เกียร์ทดที่นิยมใช้จะมีทั้งแบบที่เป็นยูนิตเกียร์ทดอย่างเดียว (Gear Reducer Unit) และแบบที่มีมอเตอร์ไฟฟ้าติดตั้งมาด้วย Gear Reducer Motor นอกจากนี้การออกแบบเกียร์ทดสมัยใหม่มักจะมีการใช้เฟืองต่างชนิดกันมาทำงานร่วมกันเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงขึ้นและตอบโจทย์การใช้งานในหลายรูปแบบ โดยเราสามารถแบ่งประเภทเกียร์ทดตามลักษณะเฟืองที่ใช้ได้ดังนี้

1.เกียร์ทดแบบเฟืองตัวหนอน (Worm Gear Reducer)

เป็นรูปแบบเกียร์ทดที่สามารถพบเห็นได้ทั่วไปตามโรงงานอุตสาหกรรม ส่วนใหญ่ลักษณะการทดจะมีแค่เฟืองตัวหนอนที่ต่อกับเพลาขาเข้าและเฟืองตามที่ต่อกับเพลาขาออกเท่านั้น สาเหตุที่ทำให้เกียร์ทดแบบนี้เป็นที่นิยมใช้ได้แก่ มีส่วนประกอบที่ไม่ซับซ้อนสามารถบำรุงรักษาได้ง่าย มีอัตราทดและขนาดการรับแรงบิดให้เลือกหลากหลาย สามารถดัดแปลงการใช้งานได้หลายรูปแบบ ติดตั้งง่าย รวมถึงราคาไม่สูง เป็นต้น

ภาพตัดแสดงส่วนประกอบภายในเกียร์ทดแบบเฟืองตัวหนอน

ภาพตัดแสดงส่วนประกอบภายในเกียร์ทดแบบเฟืองตัวหนอน

ตัวอย่างเกียร์ทดแบบเฟืองตัวหนอน

ตัวอย่างเกียร์ทดแบบเฟืองตัวหนอน

2. เกียร์ทดแบบเฟืองเฉียงผสมเฟืองดอกจอก (Helical-Bevel Gear Reducer)

เกียร์ทดแบบนี้ จะผสมระหว่างเฟืองเฉียง(Helical Gear)และเฟืองดอกจอกแบบเกลียว (Spiral ฺBevel gear) โดยแนวเพลาขาเข้าและพลาขาออกจะทำมุม 90 องศา เหมาะกับการใช้งานในที่แคบ มีอัตราทดให้เลือกหลายค่า เพลาขาออกมีทั้งแบบที่เป็นเพลาตัน (Solid Shaft) และ เพลารูกลวง(Hollow Shaft)

ภาพตัดแสดงส่วนประกอบภายในเกียร์ทดแบบเฟืองเฉียงผสมเฟืองดอกจอก

ภาพตัดแสดงส่วนประกอบภายในเกียร์ทดแบบเฟืองเฉียงผสมเฟืองดอกจอก

ตัวอย่างเกียร์ทดแบบเฟืองเฉียงผสมเฟืองดอกจอกพร้อมมอเตอร์

ตัวอย่างเกียร์ทดแบบเฟืองเฉียงผสมเฟืองดอกจอกพร้อมมอเตอร์

3. เกียร์ทดแบบเฟืองเฉียงผสมเฟืองไฮปอยด์ (Helical-Hypoid Gear Reducer)

การใช้เฟืองเฉียง(Helical Gear)ผสมเฟืองไฮปอยด์ (Hypoid Gear)จะมีลักษณะการติดตั้งและการใช้งานคล้ายกับเกียร์ทดแบบเฟืองเฉียงผสมเฟืองดอกจอกแบบเกลียว ต่างกันที่ตำแหน่งศูนย์กลางเฟืองขับของเฟืองไฮปอยด์จะอยู่ต่ำกว่าแนวศูนย์กลางของเฟืองตาม ซึ่งที่อัตราทดรอบสูงและความเร็วต่ำจะให้ประสิทธิภาพและการประหยัดพลังงานที่สูงกว่า

ภาพตัดแสดงส่วนประกอบภายในเกียร์ทดแบบเฟืองเฉียงผสมเฟืองไฮปอยด์

ตัวอย่างเกียร์ทดแบบเฟืองไฮปอยด์พร้อมมอเตอร์

ตัวอย่างเกียร์ทดแบบเฟืองไฮปอยด์พร้อมมอเตอร์

4.เกียร์ทดแบบเฟืองเฉียง (Helical Gear Reducer)

เป็นเกียร์ทดอีกแบบที่นิยมใช้ตั้งแต่งานเบาจนถึงงานหนัก จุดเด่นหลักๆของการใช้เฟืองเฉียง (Helical Gear) คือสามารถทดเฟืองได้มากกว่า 1ชุด (Stage) หรือสามารถเพิ่มจำนวนการทดเพื่อให้ได้ความเร็วรอบที่ต่ำมากๆ หมายถึงแรงบิดที่ได้ก็จะสูงมาก แต่สิ่งที่ตามมาคือขนาดและน้ำหนักของห้องเกียร์ที่ใหญ่ตามไปด้วย

ภาพตัดแสดงส่วนประกอบภายในเกียร์ทดแบบเฟืองเฉียง

ภาพตัดแสดงส่วนประกอบภายในเกียร์ทดแบบเฟืองเฉียง

ตัวอย่างเกียร์ทดแบบเฟืองเฉียง

ตัวอย่างเกียร์ทดแบบเฟืองเฉียง

5.เกียร์ทดแบบเฟืองดาวเคราะห์ (Planetary Gear Reducer)

หลักการทำงาน คือ เพลาขาเข้าจะต่อกับเฟืองตรงกลางเรียกว่าเฟืองพระอาทิตย์ (Sun Gear) ซึ่งเฟืองนี้ก็จะไปขับเฟืองรอบนอกอาจจะมี 3-4 ตัวเรียกว่าเฟืองดาวเคราะห์ (Planetary Gear) ให้เกิดการเคลื่อนที่เป็นวงรอบเฟืองพระอาทิตย์และเฟืองวงแหวน (Ring Gear)ซึ่งอยู่กับที่ โดยเฟืองดาวเคราะห์ทั้งหมดจะเชื่อมต่ออยู่กับตัวส่งกำลัง (Planetary carrier) ทำหน้าที่ส่งกำลังไปสู่เพลาขาออกนั่นเอง เนื่องจากมีการสัมผัสของฟันเฟือง3-5 จุดจึงสามารถรับแรงกระแทกและแรงบิดสูงๆได้ดี เกียร์ทดประเภทนี้มักใช้ในงานที่ต้องการรอบการหมุนที่ต่ำๆแรงบิดที่สูงๆ มีขนาดกระทัดรัด ประสิทธิภาพการส่งกำลังสูง มีให้เลือกใช้ตั้งแต่ขนาดเล็กจนถึงขนาดใหญ่ สามารถติดตั้งได้หลายรูปแบบ

ภาพตัดแสดงส่วนประกอบภายในเกียร์ทดแบบเฟืองดาวเคราะห์
ภาพตัดแสดงส่วนประกอบภายในเกียร์ทดแบบเฟืองดาวเคราะห์

ตัวอย่างเกียร์ทดแบบเฟืองดาวเคราะห์

6. เกียร์ทดแบบเฟืองไซโคล (Cyclo Gear Reducer)

เป็นเกียร์ทดที่มีกลไกการขับเคลื่อนที่ดูแปลกและซับซ้อน มีความคล้ายคลึงกับเกียร์ทดแบบเฟืองดาวเคราะห์ แต่จะใช้หลักการเคลื่อนที่แบบไซคลอยด์ (Cycloid) เพื่อให้เกิดการหมุน เกียร์ทดประเภทนี้ให้แรงบิดสูง แต่มีขนาดที่กะทัดรัด สามารถรับแรงกระชาก(Shock load) ได้ถึง 500% ของ Load ปกติ และยังรองรับการใช้งานหนักที่ต้องทำงานตลอด 24 ชั่วโมงต่อวันได้ดีอีกด้วย

ตัวอย่างเกียร์ทดแบบเฟืองไซโคลพร้อมมอเตอร์

หลักในการเลือกใช้งานเกียร์ทดรอบ

การเลือกใช้เกียร์ทดจำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยที่มีผลต่อการใช้งานดังนี้

  1. พื้นที่ที่ต้องการต่อใช้งาน – ควรเลือกประเภทเกียร์ทดให้เหมาะสมกับพื้นที่การติดตั้ง เช่นพื้นที่แคบควรเลือกแบบที่มีขนาดกระทัดรัด
  2. ลักษณะหรือทิศทางการติดตั้ง – ควรเลือกลักษณะหรือทิศทางการติดตั้งเกียร์ทดให้เหมาะกับอุปกรณ์ที่ต้องการต่อใช้งาน เช่น เกียร์ทดบางแบบใช้ต่อกับแกนเพลาที่ขนานกับแนวราบ บางแบบใช้ต่อกับแกนเพลาที่ขนานกับแนวดิ่งหรือบางแบบติดตั้งได้ทั้ง 2 แนว เป็นต้น
  3. ขนาด (Size)ของเกียร์ทด – ผู้ผลิตจะกำหนดการเลือกเกียร์ทดจากขนาด (Size) ซึ่งค่าที่ต่างกันแสดงถึงขนาดเพลาและขนาดห้องเกียร์ที่ต่างกันด้วย เช่น Size 40 ,50 ,100
  4. อัตราทด (Ratio)- สำหรับเกียร์ทดประเภทที่ไม่ได้ติดตั้งมอเตอร์มาในตัว (Gear Reducer Unit) มักจะบอกเสปคเป็นค่าอัตราทดมาให้เลือกใช้งาน เช่น อัตราทด 1:20 ,1:50 ,1:100
  5. ความเร็วรอบ (Revolutions/RPM) ที่ต้องการใช้งาน – ก่อนจะเลือกเกียร์ทดจะต้องรู้ก่อนว่าต้องการความเร็วรอบเท่าไหร่ ซึ่งหาได้จากการคำนวณความเร็วรอบตามรูปแบบของอุปกรณ์หรือเครื่องจักรนั้นๆ
  6. แรงบิด (Torque) ที่ต้องการใช้งาน – ก่อนจะเลือกเกียร์ทดต้องรู้ก่อนว่าแรงบิดที่ต้องใช้เพื่อขับเคลื่อนอุปกรณ์หรือเครื่องจักรคือเท่าไหร่ ซึ่งควรจะเผื่อค่าความปลอดภัย (Safety Factor) รวมถึงค่าประสิทธิภาพของเกียร์ทด (Efficiency) ในการคำนวณแรงบิดไว้ด้วย
  7. อุปกรณ์ป้องกันความเสียหาย – ในการออกแบบที่มีการใช้งานเกียร์ทดบางครั้งต้องการเพียงความเร็วรอบขาออกช้าๆ แต่สิ่งที่ตามมาคือแรงบิดที่ออกมาด้วยมีค่าสูงมาก อาจมากกว่าแรงบิดที่ต้องการใช้งานจริงหลายเท่า ซึ่งถ้าอุปกรณ์หรือเครื่องจักรที่มาต่อใช้งานเกียร์ทดเกิดการติดขัด แต่เกียร์ทดไม่หยุดหมุนก็อาจทำให้เกิดความเสียหายต่ออุปกณ์หรือเครื่องจักรได้ ดังนั้นจึงต้องมีการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันความเสียหายเช่น Torque Limiter เป็นต้น

ค้นหารายการสินค้า​

ให้คะแนนเนื้อหาของเรา

กดที่ ดาว เพื่อโหวต

คะแนนเฉลี่ย 5 / 5. คะแนนโหวต: 4

โหวตให้เราคนแรกได้

We are sorry that this post was not useful for you!

Let us improve this post!

Tell us how we can improve this post?

ผู้เขียน
Technical Center Team

ค้นหารายการสินค้า​

เลือกดูสินค้า เกียร์ทดรอบ (Gear Reducer) เพิ่มเติมได้ที่นี่
No data was found

เราใช้คุกกี้เพื่อพัฒนาประสิทธิภาพ และประสบการณ์ที่ดีในการใช้เว็บไซต์ของคุณ คุณสามารถศึกษารายละเอียดได้ที่ นโยบายความเป็นส่วนตัว และสามารถจัดการความเป็นส่วนตัวเองได้ของคุณได้เองโดยคลิกที่ ตั้งค่า

Privacy Preferences

คุณสามารถเลือกการตั้งค่าคุกกี้โดยเปิด/ปิด คุกกี้ในแต่ละประเภทได้ตามความต้องการ ยกเว้น คุกกี้ที่จำเป็น

Allow All
Manage Consent Preferences
  • คุกกี้ที่จำเป็น
    Always Active

    ประเภทของคุกกี้มีความจำเป็นสำหรับการทำงานของเว็บไซต์ เพื่อให้คุณสามารถใช้ได้อย่างเป็นปกติ และเข้าชมเว็บไซต์ คุณไม่สามารถปิดการทำงานของคุกกี้นี้ในระบบเว็บไซต์ของเราได้

  • Google analytic

    คุกกี้ประเภทนี้จะทำการเก็บข้อมูลการใช้งานเว็บไซต์ของคุณ เพื่อเป็นประโยชน์ในการวัดผล ปรับปรุง และพัฒนาประสบการณ์ที่ดีในการใช้งานเว็บไซต์ ถ้าหากท่านไม่ยินยอมให้เราใช้คุกกี้นี้ เราจะไม่สามารถวัดผล ปรังปรุงและพัฒนาเว็บไซต์ได้

Save

ขอบคุณสำหรับความสนใจ

ทางทีมงานได้รับอีเมลของท่านแล้ว
จะรีบติดต่อกลับภายใน 24 ชั่วโมง