การทำงานของอะลูมิเนียมวอร์มเกียร์

การทำงานของ อะลูมิเนียมวอร์มเกียร์ (Aluminum Worm Gear) คือการถ่ายทอดกำลังระหว่างมอเตอร์และอุปกรณ์ต่างๆ โดยใช้องค์ประกอบหลักคือ “เกลียววอร์ม” และ “เฟืองตัวหนอน” ซึ่งติดตั้งอยู่ในโครงอะลูมิเนียมที่มีคุณสมบัติเบา ไม่เป็นสนิม และระบายความร้อนได้ดี

องค์ประกอบหลักของอะลูมิเนียมวอร์มเกียร์

1. เกลียววอร์ม (Worm shaft)
   เป็นเพลาที่มีลักษณะคล้ายเกลียว ใช้หมุนเพื่อขับเฟืองตัวหนอน
2. เฟืองตัวหนอน (Worm wheel)
   เป็นเฟืองขนาดใหญ่ที่หมุนตามเกลียววอร์ม
3. ตัวเรือนอะลูมิเนียม (Aluminum Housing)
   ทำหน้าที่ปกป้องส่วนประกอบภายใน และช่วยระบายความร้อน

หลักการทำงานของวอร์มเกียร์

1. มอเตอร์หมุนส่งกำลังผ่าน เกลียววอร์ม
2. เกลียววอร์มจะหมุนในแนวนอน และส่งแรงไปยัง เฟืองตัวหนอน
3. เฟืองจะหมุนในแนวตั้งฉากกับเกลียววอร์ม ทำให้ได้ “การเปลี่ยนทิศทาง” และ “การลดรอบความเร็ว” พร้อมกับเพิ่มแรงบิด
4. การหมุนนี้จะถูกส่งต่อไปยังอุปกรณ์ปลายทาง เช่น สายพานลำเลียง, เครื่องจักร, หรืออุปกรณ์อัตโนมัติ

โครงสร้างและวัสดุ

1. Housing (ตัวเรือน)

• ผลิตจาก อลูมิเนียมอัลลอยด์เกรดอุตสาหกรรม เช่น ADC12
• ผ่านกระบวนการ หล่อแรงดันสูง (Die Casting)
• มีครีบระบายความร้อนช่วยลดอุณหภูมิขณะทำงาน

2. Worm shaft (เพลาตัวหนอน)

• ผลิตจากเหล็กกล้า SCM หรือ S45C
• ชุบแข็งและเจียรละเอียด เพื่อเพิ่มความทนทานต่อแรงเสียดทาน

3. Worm wheel (เฟืองตัวหนอน)

• ทำจาก ทองเหลืองพิเศษ หรือบรอนซ์ (BC6, ZCuSn10Pb1)
• มีคุณสมบัติเหนียวและทนต่อการกัดกร่อนจากแรงบิดสูง

4. ซีลและแบริ่ง

• ใช้ซีลน้ำมันกันรั่ว (Oil seal) แบบทนความร้อน
• ตลับลูกปืนชนิดต้านแรงแนวรัศมีและแนวแกน (Deep Groove Ball Bearing)

อัตราทด (Gear Ratio)

• อัตราทดของวอร์มเกียร์มักมีค่า ตั้งแต่ 7.5:1 จนถึง 100:1 หรือมากกว่า
• ยิ่งอัตราทดสูง รอบหมุนจะยิ่งช้า แต่แรงบิดจะยิ่งมาก
• ตัวอย่าง:
  • ถ้าอัตราทด 40:1 หมายถึง เพลาเกลียววอร์มหมุน 40 รอบ → เฟืองตัวหนอนหมุน 1 รอบ

จุดเด่นของวอร์มเกียร์อะลูมิเนียม

จุดเด่น	รายละเอียด
น้ำหนักเบา	เพราะตัวเรือนเป็นอะลูมิเนียม จึงติดตั้งง่าย
ทนต่อการกัดกร่อน	ไม่เป็นสนิม เหมาะกับงานกลางแจ้งหรือในโรงงาน
ลดรอบได้ดี	ใช้ในการลดความเร็วและเพิ่มแรงบิด
เสียงเงียบ	เพราะเฟืองวอร์มมีการทำงานลื่นไหล ไม่กระแทก

ข้อดีของอะลูมิเนียมวอร์มเกียร์

ข้อดี	รายละเอียด
เปลี่ยนทิศทางแรงหมุนได้ 90°	เหมาะกับพื้นที่ติดตั้งที่จำกัด
ลดความเร็ว-เพิ่มแรงบิด	รองรับโหลดที่ต้องการแรงสูง
ระบายความร้อนได้ดี	ตัวเรือนอะลูมิเนียมช่วยระบายความร้อนรวดเร็ว
เสียงเงียบ ขณะทำงาน	เหมาะกับระบบอัตโนมัติที่ต้องการความเงียบ
ไม่เป็นสนิม	ใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูงได้ดี
ติดตั้งง่าย น้ำหนักเบา	สะดวกในการบำรุงรักษา

การใช้งานทั่วไป

งานอุตสาหกรรม	ตัวอย่างการใช้งาน
อุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์	เครื่องบรรจุ, เครื่องซีล, ลำเลียงกล่อง
ระบบลำเลียง	สายพานลำเลียง, โรลเลอร์ลำเลียง
ระบบประตูอัตโนมัติ	ประตูบานเลื่อน, ประตูหมุนอุตสาหกรรม
เครื่องจักรอัตโนมัติ	หุ่นยนต์แขนกล, ชุดหมุนตำแหน่ง
ระบบขับเคลื่อนขนาดเล็ก	รถ AGV, รถขนของอัตโนมัติ

การเลือกใช้งาน

1. พิจารณากำลังของมอเตอร์ (kW หรือ HP)
2. คำนวณแรงบิดที่ต้องการ (Nm)
3. กำหนดอัตราทดที่ต้องการ (ความเร็วรอบปลายทาง)
4. เลือกขนาดเฟรมของเกียร์ (เช่น Size 30, 40, 50, 63, 75, 90…)
5. ดูทิศทางเพลาออก (เพลาตรง, เพลามุมฉาก, หน้าแปลน)

ตารางตัวอย่างขนาดทั่วไป

รุ่น (Size)	เพลาเข้า	เพลาออก	แรงบิดสูงสุด (Nm)	อัตราทดมาตรฐาน
NMRV030	9 mm	14 mm	~15 Nm	7.5–100:1
NMRV050	11 mm	20 mm	~40 Nm	7.5–100:1
NMRV075	14 mm	28 mm	~120 Nm	7.5–100:1
NMRV090	19 mm	35 mm	~250 Nm	7.5–100:1