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減速機(jī)技術(shù)知識


信息來源:TANPHONEZHU  發(fā)布時間:2013年11月9日    責(zé)任編輯:TANPHONEZHU
  

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  減速機(jī)一般用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動設(shè)備,把電動機(jī).內(nèi)燃機(jī)或其它高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動力通過減速機(jī)的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達(dá)到減速的目的,普通的減速機(jī)也會有幾對相同原理齒輪達(dá)到理想的減速效果,大小齒

  輪的齒數(shù)之比,就是傳動比。減速機(jī)是一種動力傳達(dá)機(jī)構(gòu),利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器,將馬達(dá)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù),并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。

編輯本段作用

  1)降速同時提高輸出扭矩,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)降速同時降低了負(fù)載的慣量,慣量的減少為減速比的平方。大家可以看一下一般電機(jī)都有一個慣量數(shù)值。

編輯本段種類

  一般的減速機(jī)有行星擺線針輪減速機(jī)、蝸輪蝸桿減速機(jī)、齒輪減速機(jī)、行星齒輪減速機(jī)、減速電機(jī)、無級變速減速機(jī)、特種專用減速機(jī)、諧波減速機(jī)、三環(huán)減速機(jī)、帶傳動減速機(jī)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)減速機(jī)、精密減速機(jī)、組合減速機(jī)、國外減速機(jī)等等。

編輯本段用途

  適用于起重運(yùn)輸、工程機(jī)械、冶金、礦山、石油化工、建筑機(jī)械、輕工紡織、醫(yī)療器械、儀器儀表、汽車、船舶、兵器和航空航天等工業(yè)部門

編輯本段安裝方法

  在減速機(jī)家族中,行[1]星減速機(jī)以其體積小,傳動效率高,減速范圍廣,精度高等諸多有點(diǎn),而被廣泛應(yīng)用于伺服、步進(jìn)、直流等傳動系統(tǒng)中。其作用就是在保證精密傳動的前提下,主要被用來降低轉(zhuǎn)速增大扭矩和降低負(fù)載/電機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量比。在過去幾年里,有的用戶在使用減速機(jī)時,由于違規(guī)安裝等人為因素,而導(dǎo)致減速機(jī)的輸出軸折斷了,使企業(yè)蒙受了不必要的損失。因此,為了更好的幫助廣大用戶用好減速機(jī),向你詳細(xì)地介紹如何正確安裝行星減速機(jī)。
  正確的安裝,使用和維護(hù)減速機(jī),是保證
機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。因此,在安裝行星減速機(jī)時,請務(wù)必嚴(yán)格按照下面的安裝使用相關(guān)事項(xiàng),認(rèn)真地裝配和使用。
  第一步
  安裝前確認(rèn)電機(jī)和減速機(jī)是否完好無損,并且嚴(yán)格檢查電機(jī)與減速機(jī)相連接的各部位尺寸是否匹配,這里是電機(jī)的定位凸臺、輸入軸與減速機(jī)凹槽等尺寸及配合公差。
  第二步
  旋下減速機(jī)法蘭外側(cè)防塵孔上的螺釘,調(diào)整PCS系統(tǒng)夾緊環(huán)使其側(cè)孔與防塵孔對齊,插入內(nèi)六角旋緊。之后,取走電機(jī)軸鍵。
  第三步
  將電機(jī)與減速機(jī)自然連接。連接時必須保證減速機(jī)輸出軸與電機(jī)輸入軸同心度一致,且二者外側(cè)法蘭平行。如同心度不一致,會導(dǎo)致電機(jī)軸折斷或減速機(jī)齒輪磨損。
  另外,在安裝時,嚴(yán)禁用鐵錘等擊打,防止軸向力或徑向力過大損壞軸承或齒輪。一定要將安裝螺栓旋緊之后再旋緊緊力螺栓。安裝前,將電機(jī)輸入軸、定位凸臺及減速機(jī)連接部位的防銹油用汽油或鋅鈉水擦拭凈。其目的是保證連接的緊密性及運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性,并且防止不必要的磨損。
  在電機(jī)與減速機(jī)連接前,應(yīng)先將電機(jī)軸鍵槽與緊力螺栓垂直。為保證受力均勻,先將任意對角位置的安裝螺栓旋上,但不要旋緊,再旋上另外兩個對角位置的安裝螺栓最后逐個旋緊四個安裝螺栓。最后,旋緊緊力螺栓。所有緊力螺栓均需用力矩板手按標(biāo)明的固定扭力矩數(shù)據(jù)進(jìn)行固定和檢查。
  減速機(jī)與機(jī)械設(shè)備間的正確安裝類同減速機(jī)與驅(qū)動電機(jī)間的正確安裝。關(guān)鍵是要必須保證減速機(jī)輸出軸與所驅(qū)動部分軸同心度一致。

編輯本段安裝注意

  1、減速機(jī)與工作機(jī)的聯(lián)接:減速機(jī)直接套裝在工作機(jī)主軸上,當(dāng)減速機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時,作用在減速機(jī)箱體上的反力矩,又安裝在減速機(jī)箱體上的反力矩支架或由其他方法來平衡。機(jī)直接相配,另一端與固定支架聯(lián)接;

  2、反力矩支架的安裝:反力矩支架應(yīng)安裝在減速機(jī)朝向的工作機(jī)的那一側(cè),以減小附加在工作機(jī)軸上的彎矩。 反力矩支架與固定支承聯(lián)接端的軸套使用橡膠等彈性體,以防止發(fā)生撓曲并吸收所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩波動;

  3、減速機(jī)與工作機(jī)的安裝關(guān)系:為了避免工作機(jī)主軸撓曲及在減速機(jī)軸承上產(chǎn)生附加力,減速機(jī)與工作機(jī)之間的距離,在不影響正常的工作的條件下應(yīng)盡量小,其值為5-10mm。

  正確的安裝,使用和維護(hù)減速機(jī),是保證機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。

  1、安裝減速機(jī)時,應(yīng)重視傳動中心軸線對中,其誤差不得大于所用聯(lián)軸器的使用補(bǔ)償量。對中良好能延長使用壽命,并獲得理想的傳動效率;

  2、在輸出軸上安裝傳動件時,不允許用錘子敲擊,通常利用裝配夾具和軸端的內(nèi)螺紋,用螺栓將傳動件壓入,否則有可能造成減速機(jī)內(nèi)部零件的損壞。最好不采用鋼性固定式聯(lián)軸器,因該類聯(lián)軸器安裝不當(dāng),會引起不必要的外加載荷,以致造成軸承的早期損壞,嚴(yán)重時甚至造成輸出軸的斷裂;

  3、減速機(jī)應(yīng)牢固地安裝在穩(wěn)定水平的基礎(chǔ)或底座上,排油槽的油應(yīng)能排除,且冷卻空氣循環(huán)流暢;A(chǔ)不可靠,運(yùn)轉(zhuǎn)時會引起振動及噪聲,并促使軸承及齒輪受損。當(dāng)傳動聯(lián)接件有突出物或采用齒輪、鏈輪傳動時,應(yīng)考慮加裝防護(hù)裝置,輸出軸上承受較大的徑向載荷時,應(yīng)選用加強(qiáng)型;

  4、按規(guī)定的安裝裝置保證工作人員能方便地靠近油標(biāo),通氣塞、排油塞。安裝就位后,應(yīng)按次序全面檢查安裝位置的準(zhǔn)確性,各緊固件壓緊的可靠性,安裝后應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動。減速機(jī)采用油池飛濺潤滑,在運(yùn)行前用戶需將通氣孔的螺塞取下,換上通氣塞。按不同的安裝位置,并打開油位塞螺釘檢查油位線的高度,從油位塞處加油至潤滑油從油位塞螺孔溢出為止,擰上油位塞確定無誤后,方可進(jìn)行空載試運(yùn)轉(zhuǎn),時間不得少于2小時。運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn),無沖擊、振動、雜音及滲漏油現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時排除。

  經(jīng)過一定時期應(yīng)再檢查油位,以防止機(jī)殼可能造成的泄漏,如環(huán)境溫度過高或過低時,可改變潤滑油的牌號。

編輯本段使用事項(xiàng)

  減速機(jī)使用事項(xiàng)如下:
1、減速機(jī)潤滑油的更換,首次使用經(jīng)試運(yùn)轉(zhuǎn)合格后,及時更換潤滑油和清理減速機(jī)內(nèi)部。減速機(jī)首次正式運(yùn)轉(zhuǎn)300~400小時后應(yīng)當(dāng)及時更換潤滑油。如減速機(jī)使用環(huán)境較為惡劣、溫度較高以及灰塵雜質(zhì)過多的情況下,建議每隔15個工作日檢查一次潤滑油。保持減速機(jī)潤滑油的清潔,從而對減速機(jī)的壽命也有助于提升。

  2、必須要有通氣裝置(排氣孔),即排氣螺塞,以便保證減速機(jī)在運(yùn)行過程排出氣體。減速機(jī)會隨著運(yùn)行的時間越長,減速機(jī)箱內(nèi)的溫度、熱氣也會隨之增加。如果不能保持排氣螺塞的通暢,這將導(dǎo)致減速機(jī)的壽命與性能。

  3、嚴(yán)禁用力敲擊,在為減速機(jī)輸出端裝置聯(lián)軸器、皮帶輪以及鏈輪時,不可采用直接錘擊的方式。因?yàn)闇p速機(jī)的輸出的構(gòu)造不能承受錘擊,所以請注意安裝方式。

編輯本段常見故障

  由于減速機(jī)運(yùn)行環(huán)境惡劣,常會出現(xiàn)磨損、滲漏等故障,最主要的幾種是:

  1、減速機(jī)軸承室磨損,其中又包括殼體軸承箱、箱體內(nèi)孔軸承室、變速箱軸承室的磨損;

  2、減速機(jī)齒輪軸軸徑磨損,主要磨損部位在軸頭、鍵槽等;

  3、減速機(jī)傳動軸軸承位磨損;

  4、減速機(jī)結(jié)合面滲漏。

  針對磨損問題,傳統(tǒng)解決辦法是補(bǔ)焊或刷鍍后機(jī)加工修復(fù),但兩者均存在一定弊端:補(bǔ)焊高溫產(chǎn)生的熱應(yīng)力無法完全消除,易造成材質(zhì)損傷,導(dǎo)致部件出現(xiàn)彎曲或斷裂;而電刷鍍受涂層厚度限制,容易剝落,且以上兩種方法都是用金屬修復(fù)金屬,無法改變“硬對硬”的配合關(guān)系,在各力綜合作用下,仍會造成再次磨損。對一些大的軸承企業(yè)更是無法現(xiàn)場解決,多要依賴外協(xié)修復(fù)。當(dāng)代西方國家針對以上問題多使用高分子復(fù)合材料的修復(fù)方法,其具有超強(qiáng)的粘著力,優(yōu)異的抗壓強(qiáng)度等綜合性能。應(yīng)用高分子材料修復(fù),可免拆卸免機(jī)加工既無補(bǔ)焊熱應(yīng)力影響,修復(fù)厚度也不受限制,同時產(chǎn)品所具有的金屬材料不具備的退讓性,可吸收設(shè)備的沖擊震動,避免再次磨損的可能,并大大延長設(shè)備部件的使用壽命,為企業(yè)節(jié)省大量的停機(jī)時間,創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)價值。

  而針對滲漏問題,傳統(tǒng)方法需要拆卸并打開減速機(jī)后,更換密封墊片或涂抹密封膠,不僅費(fèi)時費(fèi)力,而且難以確保密封效果,在運(yùn)行中還會再次出現(xiàn)泄漏。高分子材料可現(xiàn)場治理滲漏,材料具備的優(yōu)越的粘著力、耐油性及350%的拉伸度,克服減速機(jī)振動造成的影響,很好地為企業(yè)解決了減速機(jī)滲漏問題。

減速機(jī)漏油的原因分析

  1、減速機(jī)內(nèi)外產(chǎn)生壓力差:減速機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,運(yùn)動副摩擦發(fā)熱以及受環(huán)境溫度的影響,使減速機(jī)溫度升高,如果沒有透氣孔或透氣孔堵塞,則機(jī)內(nèi)壓力逐漸增加,機(jī)內(nèi)溫度越高,與外界的壓力差越大,潤滑油在壓差作用下,從縫隙處漏出。

  2、減速機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理

  1)檢查孔蓋板太薄,上緊螺栓后易產(chǎn)生變形,使結(jié)合面不平,從接觸縫隙漏油;

  2)減速機(jī)制造過程中,鑄件未進(jìn)行退火或時效處理,未消除內(nèi)應(yīng)力,必然發(fā)生變形,產(chǎn)生間隙,導(dǎo)致泄漏;

  3)箱體上沒有回油槽,潤滑油積聚在軸封、端蓋、結(jié)合面等處,在壓差作用下,從間隙處向外漏;

  4)軸封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理。早期的減速機(jī)多采用油溝、氈圈式軸封結(jié)構(gòu),組裝時使毛氈受壓縮產(chǎn)生變形,而將結(jié)合面縫隙密封起來。如果軸頸與密封件接觸不十分理想,由于毛氈的補(bǔ)償性能極差,密封在短時間內(nèi)即失效。油溝上雖有回油孔,但極易堵塞,回油作用難以發(fā)揮。

  3、加油量過多:減速機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,油池被攪動得很厲害,潤滑油在機(jī)內(nèi)到處飛濺,如果加油量過多,使大量潤滑油積聚在軸封、結(jié)合面等處,導(dǎo)致泄漏。

  4、檢修工藝不當(dāng):在設(shè)備檢修時,由于結(jié)合面上污物清除不徹底,或密封膠選用不當(dāng)、密封件方向裝反、不及時更換密封件等也會引起漏油。

治理減速機(jī)漏油的對策

  1、改進(jìn)透氣帽和檢查孔蓋板:減速機(jī)內(nèi)壓大于外界大氣壓是漏油的主要原因之一,如果設(shè)法使機(jī)內(nèi)、機(jī)外壓力均衡,漏油就可以防止。減速機(jī)雖都有透氣帽,但透氣孔太小,容易被煤粉、油污堵塞,而且每次加油都要打開檢查孔蓋板,打開一次就增加一次漏油的可能性,使原本不漏的地方也發(fā)生泄漏。為此,制作了一種油杯式透氣帽,并將原來薄的檢查孔蓋板改為6 mm厚,將油杯式透氣帽焊在蓋板上,透氣孔直徑為6 mm,便于通氣,實(shí)現(xiàn)了均壓,而且加油時從油杯中加油,不用打開檢查孔蓋板,減少了漏油機(jī)會。

  2、 暢流:要使被齒輪甩在軸承上多余的潤滑油不在軸封處積聚,必須使多余的潤滑油沿一定方向流回油池,即做到暢流。具體的做法是在軸承座的下瓦中心開一個向機(jī)內(nèi)傾斜的回油槽,同時在端蓋直口處也開一缺口,缺口正對回油槽,這樣多余的潤滑油經(jīng)缺口、回油槽流回油池。

  3、改進(jìn)軸封結(jié)構(gòu)

  1)輸出軸為半軸的減速機(jī)軸封改進(jìn):帶式輸送機(jī)、螺旋卸車機(jī)、葉輪給煤機(jī)等大多數(shù)設(shè)備的減速機(jī)輸出軸為半軸,改造較方便。將減速機(jī)解體,拆下聯(lián)軸器,取出減速機(jī)軸封端蓋,按照配套的骨架油封尺寸,在原端蓋外側(cè)車加工槽,裝上骨架油封,帶彈簧的一側(cè)向里;匮b時,如果端蓋距聯(lián)軸器內(nèi)側(cè)端面35 mm以上,則可在端蓋外側(cè)的軸上裝一個備用油封,一旦油封失效,即可取出損壞的油封,將備用油封推入端蓋,從而省去了解體減速機(jī)、拆連軸器等費(fèi)時費(fèi)力的工序。

  2)輸出軸為整軸的減速機(jī)軸封改進(jìn):整軸傳動的減速機(jī)輸出軸無聯(lián)軸器,如果按照2.3.1方案改造,工作量太大也不現(xiàn)實(shí)。為減少工作量、簡化安裝程序,設(shè)計(jì)了一種可剖分式端蓋,并對開口式油封進(jìn)行了嘗試?善史质蕉松w外側(cè)車加工槽,裝油封時先將彈簧取出,將油封鋸斷呈開口狀,從開口處將油封套在軸上,用粘接劑將開口對接,開口向上,再裝上彈簧,推入端蓋即可。

  4、采用新型密封材料:對于減速機(jī)靜密封點(diǎn)泄漏可采用新型高分子修復(fù)材料粘堵。如果減速機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中靜密封點(diǎn)漏油,可用表面工程技術(shù)的油面緊急修補(bǔ)劑粘-高分子25551和90T復(fù)合修復(fù)材料來堵,從而達(dá)到消除漏油的目的。

  5、認(rèn)真執(zhí)行檢修工藝:在減速機(jī)檢修時,要認(rèn)真執(zhí)行工藝規(guī)程,油封不可裝反,唇口不要損傷,外緣不要變形,彈簧不可脫落,結(jié)合面要清理干凈,密封膠涂抹均勻,加油量不可超過油標(biāo)尺刻度。

  6、擦拭:減速機(jī)靜密封點(diǎn)通過治理,一般是可以達(dá)到不滲不漏的,但動密封點(diǎn)由于密封件老化、質(zhì)量差、裝配不當(dāng)、軸表面粗糙度高等原因,使得個別動密封點(diǎn)仍有微小滲漏,由于工作環(huán)境差,煤塵粘到軸上,顯得油乎乎一片,所以需要在設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)后,擦拭軸上的油污。

編輯本段噪音處理

  減速機(jī)的噪音產(chǎn)生主要是源于傳動齒輪的摩擦、振動以及碰[1]撞,如何有效降低及減少噪聲,使其更符合環(huán)保要求也是國內(nèi)外一個重點(diǎn)研究課題。

  降低減速機(jī)運(yùn)行時的齒輪傳動噪聲已成為行業(yè)內(nèi)的重要研究課題,國內(nèi)外不少學(xué)者都把齒輪傳動中輪齒嚙合剛度的變化看成是齒輪動載、振動和噪聲的主要因素。用修形的方法,使其動載荷及速度波動減至最小,以達(dá)到降低噪聲的目的。這種方法在實(shí)踐中證明是一種較有效的方法。但是用這種方法,工藝上需要有修形設(shè)備,廣大中、小廠往往無法實(shí)施。

  經(jīng)過多年研究,提出了通過優(yōu)化齒輪參數(shù),如變位系數(shù)、齒高系數(shù)、壓力角、中心距,使嚙入沖擊速度降至最小,嚙出沖擊速度與嚙入沖擊速度的比值處于某一數(shù)值范圍,減小或避免嚙合節(jié)圓沖擊的齒輪設(shè)計(jì)方法,也可明顯降低減速機(jī)齒輪噪聲。

  對于減速機(jī)的噪音問題,也可以邁特雷超級密封劑或潤滑劑,它是一種極好的齒輪箱添加劑,可以在部件上形成一種惰性材料薄膜,從而降低摩擦、齒輪噪音以及泄露。

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