Hogyan működik az Universal Gearbox nagy terhelés és szélsőséges körülmények között?

A univerzális sebességváltó Nagy terhelés és szélsőséges környezetben kulcsfontosságú kérdés a tervezés és a felhasználás szempontjából. A magas terhelések és a szélsőséges környezetek (például a magas hőmérséklet, az alacsony hőmérséklet, a páratartalom, a korrozív gázok stb.) A sebességváltókra elsősorban a sebességváltó átvitelének stabilitása, tartóssága és megbízhatósága tükröződik. Annak biztosítása érdekében, hogy az univerzális sebességváltók továbbra is hatékonyan működhessenek ilyen körülmények között, általában néhány speciális tervezési és optimalizálási stratégiára van szükség.

Nagy terhelési körülmények között a sebességváltóknak ellenállniuk kell a nagyobb nyomásnak és az erősebb hatásoknak, ami magasabb követelményeket jelent a fogaskerekek anyag-, tervezési és kenési rendszerére.

Nagy terhelési körülmények között a fogaskerekek anyagválasztása döntő jelentőségű. Az általánosan használt nagy szilárdságú anyagok közé tartozik az ötvözött acél, a szénacél és a nagy teljesítményű rozsdamentes acél, amelyek nagy nyomóeszközökkel és kopásállósággal rendelkeznek. A fogaskerekek tartósságának további javítása érdekében a fogaskerekeket általában hőkezeléssel, például oltással és edzéssel, a fogaskerekek keménységének és kopásállóságának fokozása érdekében. Ezenkívül a fogaskerék felületét nitridálással, karburizálással és egyéb folyamatokkal is kezelhetik, hogy javítsák a fáradtság ellenállását.

A tervezés során biztosítani kell az egységes terheléseloszlást azáltal, hogy ésszerűen kiválasztja a fogaskerék átviteli arányát, hogy elkerülje az egy bizonyos fogaskerék túlzott terhelése által okozott károkat. A leggyakoribb gyakorlat egy többlépcsős sebességváltó használata a sebességváltó terhelési képességének növelésére a terhelés elosztásával. Ezenkívül a fogaskerék fogak kialakítása befolyásolja a terhelés átvitelének hatékonyságát is. Például, a spirális fogaskerekek jobb terheléskapacitással és simább átviteli tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a SPUR fogaskerekek.

Nagy terhelési körülmények között a fogaskerekek súrlódása és kopása jelentősen növekszik, tehát a kenési rendszer különösen fontos. Az általános sebességváltók általában olajfürdő -kenést vagy erős olajinjekciós rendszert használnak, hogy a fogaskerekek kenési teljesítményét nagy terhelés alatt biztosítsák. A nagy teljesítményű kenőanyagok (például a magas hőmérsékletű kenőanyagok vagy a szintetikus olajok) csökkenthetik a súrlódást, csökkenthetik a hőmérséklet emelkedését és meghosszabbíthatják a fogaskerekek élettartamát. Ezenkívül a kenőanyag tisztaságát is rendszeresen ellenőrizni kell, hogy elkerülje a fogaskerekek károsodásának szennyeződéseit.

A szélsőséges hőmérsékleti feltételek a sebességváltó teljesítményére gyakorolt ​​hatása elsősorban az anyag termikus tágulása, a kenési teljesítmény, a tömítés, valamint a fogaskerekek és csapágyak munkakörülményeiben tükröződik.

Magas hőmérsékletű környezetben a sebességváltó anyagának és kenési rendszerének jobb hőstabilitással kell rendelkeznie. A fogaskerekes anyagnak képesnek kell lennie arra, hogy ellenálljon a magas hőmérsékleteknek a túlzott hőtágulás vagy deformáció nélkül. Az általánosan használt, magas hőmérsékletű fogaskerék-anyagok közé tartoznak a magas hőmérsékletű ötvözött acélok és a titánötvözetek, amelyek erősen ellenállnak a termikus deformációnak. Magas hőmérsékleten a kenőolaj folyékonyságát és viszkozitását érinti, ezért szükség van a magas hőmérsékleti stabilitású kenőolaj kiválasztására, és rendszeresen cserélni kell az olaj romlásának elkerülése érdekében. Ezenkívül különös figyelmet kell fordítani a pecsét kialakítására, hogy megakadályozzák a magas hőmérséklet által okozott olajszivárgást.

Alacsony hőmérsékleti körülmények között a fogaskerekes anyagok és a kenőolaj teljesítményét érinti. Számos fém anyag törékeny lesz alacsony hőmérsékleten, ezért jó alacsony hőmérsékleti teljesítményű ötvözet -anyagokat kell kiválasztani és megfelelő alacsony hőmérsékletű kezelést végezni. A kenőolaj alacsony hőmérsékletű környezetben túl viszkózus lehet, befolyásolva a folyékonyságot, ami rossz kenést eredményez. Ezért az alacsony hőmérsékletű kenőolajokat általában alacsony hőmérsékletű környezetben használják. Ezeknek az olajoknak jó folyékonysága és tapadása van, és alacsony hőmérsékleti körülmények között elegendő kenési teljesítményt nyújthatnak.

A korrozív környezet, különösen a kémiai vagy sós vízkörnyezet, nagyobb hatással lehet a sebességváltó külső házára és belső részeire. A sebességváltó külső burkolatát és belső részeit általában korrózióvédelemmel kell kezelni.

Korrózív környezetben a rozsdamentes acél vagy a korrózióálló ötvözeteket gyakran használják a sebességváltó külső burkolatának előállításához, vagy egy korróziógátló bevonat (például epoxi-gyanta bevonat) rétegét alkalmazzák a felületére. Ezek az anyagok és bevonatok hatékonyan ellenállhatnak a korrozív anyagok, például savak, lúgok és sók eróziójának.

A korróziógátló tömítés kialakítása szintén nagyon fontos, különösen, ha a kenőolaj szivárgásának tömítésére és megakadályozására van szükség. A jó tömítő kialakítás nemcsak megakadályozhatja a külső korrozív anyagok belépését a sebességváltóba, hanem megakadályozhatja, hogy a kenőolaj kiszivárogjon, csökkentve a sebességváltó veszteségét.

Magas páratartalom és poros környezetben a sebességváltókat olyan szennyező anyagok támadhatják meg, mint a nedvesség és a por, ami a kenési rendszer meghibásodását vagy a belső alkatrészek kopását növeli.

A sebességváltó védő kialakításának erősen lezárt szerkezetet kell elfogadnia, hogy megakadályozzák a nedvesség és a por bejutását a belső térbe. Különösen a szabadban vagy durva környezetben használt sebességváltók esetében általában nagy védelmi szintű tömítést (például IP65 vagy IP67 szintet) kell használni annak biztosítása érdekében, hogy továbbra is normálisan működjön nedves vagy poros környezetben.

A magas páratartalmú környezetekhez fűtőberendezés vagy párhuzamosító is telepíthető a sebességváltóba, hogy megakadályozzák a nedvesség felhalmozódását a kenőolaj vagy a rozsdásodás emulgeálásának. Ezt a kialakítást általában olyan sebességváltókban használják, amelyek hosszú ideig nedves környezetben futnak.

Az általános célú sebességváltók teljesítménye nagy terhelés és szélsőséges környezetben szorosan kapcsolódik a formatervezéshez. Csak a nagy terhelések, a hőmérséklet-változások, a korrozív környezet és más szélsőséges körülmények átfogó figyelembevétele után lehet egy nagy teljesítményű általános célú sebességváltó, amely alkalmazkodik a különféle összetett munkakörülményekhez.