蝸輪蝸桿減速機(jī)的應(yīng)用及維護(hù)
摘要: 蝸輪蝸桿減速機(jī)廣泛應(yīng)用于速度與扭矩的轉(zhuǎn)換設(shè)備中。工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍工等機(jī)械行業(yè)的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中均普遍采用各種蝸輪蝸桿減速機(jī)。
1 蝸輪蝸桿減速機(jī)簡(jiǎn)介
蝸輪蝸桿減速機(jī)是一種結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)比大,以及在一定條件下具有自鎖功能的傳動(dòng)機(jī)械,是常用的減速機(jī)之一。其中,中空軸式蝸齒減速機(jī)不僅具有以上的特點(diǎn),而且安裝方便,結(jié)構(gòu)合理,越來越得到廣泛應(yīng)用。中空軸式蝸齒減速機(jī)在蝸輪蝸桿減速器輸人端加裝一個(gè)斜齒輪減速器,構(gòu)成的多級(jí)減速器可獲得非常低的輸出速度,是斜齒輪級(jí)和蝸齒級(jí)的組合,比純單級(jí)蝸輪減速機(jī)具有更高的效率,而且振動(dòng)小、噪音低、能耗低。
2 蝸輪蝸桿減速機(jī)的作用
( 1) 降速同時(shí)提高輸出扭矩,扭矩輸出比例按電機(jī)輸出乘減速比,但要注意不能超出減速機(jī)額定扭矩。
( 2) 減速同時(shí)降低了負(fù)載的慣量,慣量的減少為減速比的平方。
( 3) 改變輸出力矩方向,使輸入力矩與輸出力矩垂直。
3 蝸輪蝸桿減速機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用
蝸輪蝸桿減速機(jī)在機(jī)械系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛,尤其在電渣爐升降傳動(dòng)系統(tǒng)中應(yīng)用普遍。東北特鋼集團(tuán)北滿特殊鋼有限責(zé)任公司第二煉鋼廠現(xiàn)有12臺(tái)電渣爐,其中有十臺(tái)電渣爐在升降傳動(dòng)系統(tǒng)中應(yīng)用了蝸輪蝸桿減速機(jī)。
4 蝸輪蝸桿減速機(jī)的常見問題及分析和解決辦法
( 1) 減速機(jī)發(fā)熱和漏油。蝸輪減速機(jī)為了提高效率,一般采用有色金屬做蝸輪,采用較硬的鋼材,由于它是滑動(dòng)摩擦傳動(dòng),在運(yùn)行過程中,就會(huì)產(chǎn)生較高的熱量,使減速機(jī)各零件和密封之間熱膨脹產(chǎn)生差異,從而在各配合面產(chǎn)生間隙,而油液由于溫度的升高變稀,容易造成泄漏。主要原因有四點(diǎn),①材質(zhì)的搭配是否合理,②嚙合磨擦面的表面質(zhì)量,③潤(rùn)滑油的選擇,添加量是否正確,④裝配質(zhì)量和使用環(huán)境。保證裝配質(zhì)量。可購(gòu)買或自制一些專用工具,拆卸和安裝減速機(jī)部件時(shí),盡量避免用錘子等其他工具敲擊; 更換齒輪、蝸輪蝸桿時(shí),盡量選用原廠配件和成對(duì)更換; 裝配輸出軸時(shí),要注意公差配合; 要使用防粘劑或紅丹油保護(hù)空心軸,防止磨損生銹或配合面積垢,維修時(shí)難拆卸。
( 2) 蝸輪磨損。蝸輪一般采用錫青銅,配對(duì)的蝸桿材料一般用45 鋼淬硬至HRC45 一55,還常用40C: 淬硬HRC50 一55,經(jīng)蝸桿磨床磨削至粗糙度RaO. 8 fcm,減速機(jī)正常運(yùn)行時(shí),蝸桿就象一把淬硬的“銼刀”,不停地銼削蝸輪,使蝸輪產(chǎn)生磨損。一般來說,這種磨損很慢,象某廠有些減速機(jī)可以使用10 年以上。如果磨損速度較快,就要考慮減速機(jī)的選型是否正確,是否有超負(fù)荷運(yùn)行,蝸輪蝸桿的材質(zhì),裝配質(zhì)量或使用環(huán)境等原因。潤(rùn)滑油和添加劑的選用。蝸齒減速機(jī)一般選用220#齒輪油,對(duì)重負(fù)荷、啟動(dòng)頻繁、使用環(huán)境較差的減速機(jī),可選用一些潤(rùn)滑油添加劑,使減速機(jī)在停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)齒輪油依然附著在齒輪表面,形成保護(hù)膜,防止重負(fù)荷、低速、高轉(zhuǎn)矩和啟動(dòng)時(shí)金屬間的直接接觸。添加劑中含有密封圈調(diào)節(jié)劑和抗漏劑,使密封圈保持柔軟和彈性,有效減少潤(rùn)滑油漏。
( 3) 傳動(dòng)小斜齒輪磨損。一般發(fā)生在立式安裝的減速機(jī)上,主要跟潤(rùn)滑油的添加量和潤(rùn)滑油
的選擇有關(guān)。立式安裝時(shí),很容易造成潤(rùn)滑油油量不足,當(dāng)減速機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),電機(jī)和減速機(jī)間傳動(dòng)齒輪油流失,齒輪得不到應(yīng)有的潤(rùn)滑保護(hù),啟動(dòng)或運(yùn)轉(zhuǎn)過程中得不到有效的潤(rùn)滑導(dǎo)致機(jī)械磨損甚至損壞。減速機(jī)安裝位置的選擇。位置允許的情況下,盡量不采用立式安裝。立式安裝時(shí),潤(rùn)滑油的添加量要比水平安裝多很多,易造成減速機(jī)發(fā)熱和漏油。
( 4) 蝸桿軸承損壞。減速機(jī)發(fā)生故障時(shí),即使減速箱密封良好,還是經(jīng)常出現(xiàn)減速機(jī)內(nèi)的齒輪油已經(jīng)被乳化,軸承已生銹、腐蝕、損壞,這是因?yàn)闇p速機(jī)在運(yùn)停過程中,齒輪油由熱變冷后產(chǎn)生的水分凝聚造成,當(dāng)然,也和軸承質(zhì)量、裝配工藝方法密切相關(guān)。應(yīng)該建立潤(rùn)滑維護(hù)制度,保證減速機(jī)得到正確的潤(rùn)滑。
5 蝸輪減速機(jī)安裝及使用注意事項(xiàng)
( 1) 保證裝配質(zhì)量
為了保證裝配質(zhì)量,應(yīng)購(gòu)買和自制一些專用工具,拆卸和安裝減速機(jī)蝸輪、蝸桿、軸承、齒輪等部件時(shí),盡量避免用錘子等其他工具直接敲擊; 更換齒輪、蝸輪蝸桿時(shí),盡量選用原廠配件和成對(duì)更換; 裝配輸出軸時(shí),要注意公差配合,D≤50 mm,采用H7 /k6,D > 50mm,采用H7 / m6,同時(shí)要使用防粘劑或紅丹油,保護(hù)空心軸,防止磨損生銹,防止配合面積垢,維修時(shí)難拆卸。
( 2) 潤(rùn)滑油和添加劑的選用
蝸齒減速機(jī)一般選用220# 齒輪油,對(duì)一些負(fù)荷較重,啟動(dòng)頻繁,使用環(huán)境較差的減速機(jī),還應(yīng)選用一些潤(rùn)滑油添加劑,減速機(jī)在停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),齒輪油依然附在齒輪表面,形成保護(hù)膜來防止重負(fù)荷,低速,高轉(zhuǎn)矩和啟動(dòng)時(shí)金屬和金屬間的接觸。添加劑中還含有密封圈調(diào)節(jié)劑和抗漏劑,讓密封圈保持柔軟和彈性,有效減少潤(rùn)滑油泄漏現(xiàn)象。
( 3) 減速機(jī)安裝位置的選擇
位置允許的情況下,盡量不采用立式安裝。立式安裝時(shí),潤(rùn)滑油的添加量要比水平安裝多很多,容易造成減速機(jī)發(fā)熱和漏油。某廠酸軋生產(chǎn)線,有些是采用立式安裝,經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后,傳動(dòng)小齒輪都有較大的磨損,甚至損壞,經(jīng)過調(diào)整后,情況得到了很大改善。
( 4) 建立相應(yīng)的潤(rùn)滑維護(hù)制度
應(yīng)根據(jù)潤(rùn)滑工作“五定”原則,對(duì)減速機(jī)進(jìn)行維護(hù),做到每一臺(tái)減速機(jī)都有責(zé)任人定期檢查,當(dāng)工作中發(fā)現(xiàn)油溫顯著升高,溫升超過40℃或油溫超過80℃,油的質(zhì)量下降或在油中發(fā)現(xiàn)較多的銅粉以及產(chǎn)生不正常的噪音等現(xiàn)象時(shí),要立即停止使用及時(shí)檢修,排除故障,更換潤(rùn)滑油后再使用。加油時(shí),要注意油量和安裝位置要一致,保證減速機(jī)得到正確的潤(rùn)滑。
鑒于蝸輪蝸桿減速機(jī)的優(yōu)點(diǎn)以及維護(hù)、維修方便,蝸輪蝸桿減速機(jī)將繼續(xù)在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中起著不可替代的作用。