前言 在化工生產(chǎn)中，很多單元過(guò)程都離不開(kāi)攪拌。樹(shù)脂生產(chǎn)的基本原理是縮合，通常需要在反應(yīng)釜中進(jìn)行。幾乎每個(gè)過(guò)程都需要攪拌器。它需要的是平均速度和取向，使分子排列有序有規(guī)律。一般情況下，反應(yīng)攪拌器需要一個(gè)減速器來(lái)減速和增加扭矩。 與其他類型的減速器相比，擺線針輪減速器具有體積小、扭矩大、速度均勻、減速范圍寬等不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝方便，維護(hù)檢修也非常方便。所以這種減速機(jī)多用于樹(shù)脂廠的反應(yīng)釜。 8萬(wàn)噸樹(shù)脂廠R樹(shù)脂反應(yīng)釜使用減速機(jī)型號(hào)規(guī)格CVVM7-7-，電機(jī)功率KW，輸入轉(zhuǎn)速0 rpm，輸出轉(zhuǎn)速88 rpm，使用環(huán)境溫度-0℃。廠家推薦工業(yè)閉式齒輪油，品牌為L(zhǎng)-CKC-00，潤(rùn)滑方式為飛濺潤(rùn)滑，運(yùn)行方式為間歇式。 二、擺線針輪減速器的工作原理和特點(diǎn): 擺線齒輪減速器的工作原理 擺線針輪減速器是基于擺線針輪嚙合行星傳動(dòng)原理的減速機(jī)構(gòu)。其傳動(dòng)原理如圖1所示: 1.擺線針輪減速器的原理 當(dāng)輸入軸和轉(zhuǎn)臂一起繞中心Ob順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，擺線齒輪不僅一起繞中心Ob公轉(zhuǎn)，而且由于固定在針齒殼上的針齒的反作用力，還繞自己的中心Oa逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)銷軸傳遞給輸出軸，于是輸出軸就會(huì)向與輸入軸相反的方向運(yùn)動(dòng)(一旦輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸就與擺線齒輪反方向轉(zhuǎn)動(dòng))，其減速比I為: ⅰ= = (Za-Zb= za型-擺線齒輪的齒數(shù) b-針齒的齒數(shù) 擺線針輪減速器的特點(diǎn)； 由于擺線針輪減速器采用擺線針輪嚙合，實(shí)現(xiàn)了多齒同時(shí)嚙合傳動(dòng)，避免了斷齒的可能，因此抗沖擊載荷能力強(qiáng)。 由于主要傳動(dòng)嚙合部分采用滾動(dòng)摩擦，故障少，使用壽命長(zhǎng)，效率高。 擺線針輪獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，適用于頻繁起動(dòng)和正反轉(zhuǎn)運(yùn)行。由于其傳動(dòng)比取決于擺線齒數(shù)，所以結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，傳動(dòng)比范圍寬。結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，便于維護(hù)。 三、擺線針輪減速器缺陷分析: R-該反應(yīng)釜減速機(jī)自2000年8月安裝。運(yùn)行過(guò)程中噪音大，振動(dòng)大，故障頻繁，差不多半年就要維修。在多次大修中，我們發(fā)現(xiàn)該減速機(jī)存在潤(rùn)滑不良的情況，主要集中在減速機(jī)偏心套軸承、軸承與擺線盤(pán)的嚙合位置、擺線輪與針齒套的嚙合位置。這些零件都有點(diǎn)腐蝕，潤(rùn)滑油也干了。查看這臺(tái)減速機(jī)的潤(rùn)滑油更換記錄和補(bǔ)充記錄，周期分別為三個(gè)月和一個(gè)月，也就是說(shuō)沒(méi)有缺油變質(zhì)現(xiàn)象。這些跡象表明: 減速器使用的潤(rùn)滑油種類和粘度有問(wèn)題。 就潤(rùn)滑油而言，粘度是其主要性能指標(biāo)。粘度反映了油的內(nèi)摩擦，是油的油性和流動(dòng)性的指標(biāo)。不加任何功能添加劑，粘度越高，油膜強(qiáng)度越高，流動(dòng)性越差。 根據(jù)減速器的隨機(jī)數(shù)據(jù)，在潤(rùn)滑劑的選擇上，凡是扭矩小于600n、轉(zhuǎn)速小于00r/min的減速器都可以用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑，而轉(zhuǎn)速高于這個(gè)轉(zhuǎn)速、扭矩高于這個(gè)轉(zhuǎn)速的減速器一般都用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑。就廠家推薦的工業(yè)封閉齒輪油用于擺線針輪減速器而言，缺點(diǎn)如下: 在所有類型的工業(yè)齒輪油中，L-CKC-68的粘度比較低，但其粘度在0℃時(shí)達(dá)到7-90 mms/s，低溫時(shí)更高。90%的機(jī)械磨損發(fā)生在啟動(dòng)的初始階段。此時(shí)的機(jī)油溫度低，粘度高，但不具備足夠的流動(dòng)性。飛濺潤(rùn)滑法要求油具有良好的流動(dòng)性。 氧化穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性差。由于樹(shù)脂反應(yīng)的特性，減速器一旦開(kāi)始工作，就會(huì)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，而潤(rùn)滑油又沒(méi)有其他外部手段散熱，所以溫度會(huì)逐漸升高，這樣的條件要求潤(rùn)滑油具有較好的氧化安定性。 至于點(diǎn)蝕，研究認(rèn)為應(yīng)該是潤(rùn)滑油干涸后在沒(méi)有相對(duì)摩擦的部位形成的電偶效應(yīng)，也就是我們常說(shuō)的電化學(xué)腐蝕。就擺線針輪減速器而言，其所用的針輪和擺線輪都是軸承鋼制造，兩者之間的運(yùn)動(dòng)方式多為滾動(dòng)摩擦。由于這種減速器的減速度很大，它所承受的載荷并不是很高，所以使用高粘度的齒輪油顯然是不合適的。 減速器的潤(rùn)滑方式不夠合理。 R-這個(gè)反應(yīng)釜減速器的潤(rùn)滑方式也是造成潤(rùn)滑不良的一個(gè)方面。飛濺潤(rùn)滑模式主要用在高速的情況下，顯然不適合這種中載低速的情況。 減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的缺陷 本文首先簡(jiǎn)述了擺線針輪減速器的原理。這種型號(hào)CVVM7-7-擺線針輪減速器的輸入轉(zhuǎn)速為980轉(zhuǎn)/分，輸出轉(zhuǎn)速為88轉(zhuǎn)/分。包括以下組件: 機(jī)座 輸出軸 小齒輪 銷襯套 內(nèi)擺線齒輪 6隔環(huán) 7軸的卡圈 8偏心套筒 9軸的擋圈 0擋圈 上擺線盤(pán) 平鍵 針?shù)N 針狀齒 輸入軸 6孔用擋圈 7法蘭板 8油封 由于這種減速器的減速比較大，其傳動(dòng)軸承，即安裝在偏心套8上的兩個(gè)圓柱滾子軸承(這兩個(gè)軸承通過(guò)加熱以過(guò)盈方式安裝在偏心套上，習(xí)慣上將這兩個(gè)軸承與偏心套組合在一起稱為偏心軸承，以下簡(jiǎn)稱軸承)的尺寸也很大，直徑為0mm，重量約為0kg。 考慮到裝拆方便，軸承與軸實(shí)際上是間隙配合。配合公差約為H9/h7，轉(zhuǎn)速與電機(jī)同步，達(dá)到0 rpm。 在上述兩種情況下，軸承的工作都不是很穩(wěn)定。由于重力的作用和機(jī)械運(yùn)動(dòng)引起的振動(dòng)，軸承在軸向位置不可避免地會(huì)有輕微的位移。這種相對(duì)運(yùn)動(dòng)是非常有害的，它是軸承磨損增加的根本原因。消除這種振動(dòng)的設(shè)計(jì)方法是在軸端安裝一個(gè)彈性擋圈7(即卡環(huán))，這顯然是不合理的。作為固定軸承的一種方式，卡簧只能承受很小的軸向力。高速運(yùn)動(dòng)引起的振動(dòng)和軸承本身的重力都會(huì)引起軸承的輕微位移。持續(xù)的沖擊可能導(dǎo)致彈性擋圈變形和斷裂，這可能導(dǎo)致軸承從軸上脫落的風(fēng)險(xiǎn)。即使軸承沒(méi)有脫落，也會(huì)因?yàn)檎饎?dòng)而發(fā)出很大的噪音。(減速器輸入軸和軸承的固定方式如圖3所示。) 第三，軸承在軸上的固定方式 R-該反應(yīng)釜減速機(jī)潤(rùn)滑方式不合理，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷，導(dǎo)致該減速機(jī)應(yīng)用不可靠。反映的問(wèn)題一是使用壽命降低，二是噪音和振動(dòng)大，導(dǎo)致維修頻繁。而且每次大修都必須更換偏心軸承和滾針齒套，增加了維護(hù)成本。 四。改進(jìn)的可行性和方法: 要解決上述問(wèn)題，需要重新分析和選擇油品，改進(jìn)潤(rùn)滑方式和結(jié)構(gòu)。 正確選擇潤(rùn)滑油。 從運(yùn)動(dòng)方式和材質(zhì)分析。 就其機(jī)構(gòu)而言，擺線針輪減速器內(nèi)部機(jī)構(gòu)之間的接觸多為滾動(dòng)摩擦，其運(yùn)動(dòng)方式比齒輪更接近于軸承，其零件均為軸承鋼，在材料特性和受力上與齒輪傳動(dòng)不同。 從潤(rùn)滑裝置的特點(diǎn)和潤(rùn)滑油的品牌來(lái)分析。 在這種立式擺線齒輪減速器中，其部件都是水平旋轉(zhuǎn)的。因?yàn)樯岬男枰豢赡芗訚M油，但是油位控制在底部擺線輪的上下。如果減速器的尺寸大，上擺線輪和下擺線輪之間的距離就比較大。這時(shí)候潤(rùn)滑油比較難甩到上面的擺線齒輪上。這就是為什么頂軸承和擺線輪總是先磨損的原因。當(dāng)使用粘度相對(duì)較高的齒輪油時(shí)，上述現(xiàn)象更加明顯，尤其是在氣溫較低的冬季。 在對(duì)比分析了各種潤(rùn)滑油的特性和參數(shù)后，普遍認(rèn)為國(guó)產(chǎn)汽油機(jī)油L-HM6比廠家推薦的L-CKC-00更適合這種擺線針輪減速器。以下是這兩種油的性能對(duì)比(表1)。 油質(zhì)量指數(shù)(表1) L-ckc l-hm 粘度等級(jí)00 6 運(yùn)動(dòng)粘度為90-0毫米/秒-0.6毫米/秒 粘度指數(shù)90 9 閃點(diǎn)80℃ 80℃ 傾點(diǎn)-8℃ -9℃ 痕量水分% 腐蝕試驗(yàn) (銅片，00℃，h/等級(jí)) 抗乳化性(0-7-)/分鐘 ℃不大于 8℃不超過(guò) 機(jī)械雜質(zhì)0.0無(wú) 從上表分析數(shù)據(jù)可以看出，齒輪油L-CKC各項(xiàng)指標(biāo)與液壓油L-HM6接近，但粘度相差較大。粘度是潤(rùn)滑油的主要質(zhì)量指標(biāo)。粘度越高，其承載能力越大。但粘度過(guò)高也會(huì)給潤(rùn)滑帶來(lái)困難，增加零件運(yùn)動(dòng)的阻力，導(dǎo)致熱量和功率損失。同時(shí)，由于高粘度的潤(rùn)滑油流動(dòng)性差，對(duì)曾經(jīng)被擠壓的油膜及時(shí)補(bǔ)償和修復(fù)較慢，從而增加了磨損。 而粘度低的潤(rùn)滑油流動(dòng)性好，容易在間隙小的摩擦面之間流動(dòng)，可以保證潤(rùn)滑效果。機(jī)械克服摩擦阻力消耗的功率也更少，潤(rùn)滑油的冷卻和沖洗效果更好。而潤(rùn)滑油的粘度太小，在重載下，潤(rùn)滑油膜變薄，容易損壞，使摩擦面容易磨損。 所以粘度的選擇一定要合適，要根據(jù)零件的材質(zhì)、溫度變化、運(yùn)動(dòng)速度、受力情況綜合分析。分析這些因素后得出結(jié)論，應(yīng)將廠家推薦的工業(yè)封閉齒輪油改為抗磨液壓油，以提高潤(rùn)滑效果。 潤(rùn)滑方式的改進(jìn) 選擇合適的潤(rùn)滑油后，該減速器的潤(rùn)滑方式得到了改善。如何采用合適的潤(rùn)滑方法，使?jié)櫥秃蜐?rùn)滑劑進(jìn)入摩擦部位，保證摩擦部位的潤(rùn)滑，使?jié)櫥偷男阅苷嬲l(fā)揮作用是非常重要的。采用正確的潤(rùn)滑方法對(duì)保證設(shè)備潤(rùn)滑、防止?jié)櫥А⒀娱L(zhǎng)設(shè)備使用壽命、降低潤(rùn)滑材料消耗具有重要意義。 強(qiáng)制潤(rùn)滑 根據(jù)這種減速器的工作方式、使用特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇機(jī)械強(qiáng)制給油潤(rùn)滑比較合適，也有利于操作。具體方法是利用其原有的油窗作為減速機(jī)油池中間的泵的入口。 油泵比較好選擇齒輪泵，因?yàn)辇X輪泵具有流量穩(wěn)定、揚(yáng)程高的優(yōu)點(diǎn)，有利于減速器潤(rùn)滑油的均勻分配。其流量選擇應(yīng)滿足這一條件，即: 流量=油池中的總油量/回流速度 其中，油池總量約為100升. 回流速度約為10分鐘. 所以流量選擇0升/分，揚(yáng)程選擇0MPa比較合適。 每個(gè)減速器都必須有一個(gè)放油口，一般設(shè)置在油池的比較低點(diǎn)，便于潤(rùn)滑油的排出。減速器殼體的上端必須有幾個(gè)排氣口，一般設(shè)置在紊流頂部，防止漏油。所以只需要一個(gè)流量和揚(yáng)程合適的小齒輪泵就可以把潤(rùn)滑油從油池中抽出來(lái)，然后從各個(gè)排氣口均勻地送到減速器的頂部。這里需要注意的是，油泵的流量不能太大，以免油池中的油在流回油池之前被排空，造成油泵缺油。如果可能，在泵的前面安裝一個(gè)過(guò)濾器，在泵的出口安裝一個(gè)電動(dòng)節(jié)點(diǎn)壓力表。當(dāng)壓力值低于設(shè)定壓力，減速機(jī)電機(jī)停止工作時(shí)，那么這種強(qiáng)制潤(rùn)滑裝置是比較理想的。圖4 四。改進(jìn)的潤(rùn)滑裝置 結(jié)構(gòu)缺陷的改善 這種立式擺線針輪減速器的軸用彈性擋圈的強(qiáng)度和穩(wěn)定性不高，只能承受很小的軸向力。前面已經(jīng)分析過(guò)了。為了消除軸承的微小位移，必須改進(jìn)原有的軸承固定方法。 由于減速器輸入軸的截面尺寸較大，那么是什么尺寸呢？可以利用這個(gè)優(yōu)勢(shì)，在中心孔兩側(cè)對(duì)稱加工兩個(gè)m以上的螺孔，加工一個(gè)直徑大于軸直徑的擋板和一個(gè)厚度尺寸準(zhǔn)確的墊板，用兩個(gè)螺栓將軸承固定在軸上。 第五，修改軸承固定方法 這種結(jié)構(gòu)顯然比軸用彈性擋圈更有利于軸承的平穩(wěn)運(yùn)行。 其優(yōu)點(diǎn)在于: 能承受中等載荷的軸向力，有利于軸承在軸向的軸向定位，不產(chǎn)生軸向位移。 易于調(diào)整軸承在軸上的位置:只需調(diào)整墊片的厚度即可調(diào)整位置。 如果只在中心孔加一個(gè)螺絲，很有可能因?yàn)轭l繁啟動(dòng)造成的慣性導(dǎo)致減速機(jī)松動(dòng)脫落。雙螺桿法可以避免螺桿松脫，掉在擺線輪和齒銷之間的危險(xiǎn)。 動(dòng)詞 （verb的縮寫(xiě)）改造后的經(jīng)濟(jì)效益。 改造后，設(shè)備的使用壽命明顯提高。原來(lái)每半年大修一次，2000年10月改造后就沒(méi)大修過(guò)了。原來(lái)每年消耗兩套備件，價(jià)值一萬(wàn)元。現(xiàn)在不需要維護(hù)，也沒(méi)有備件消耗。比較重要的是避免設(shè)備的意外關(guān)閉。原來(lái)每次檢修需要一周左右，造成產(chǎn)量損失0噸左右，利潤(rùn)值0萬(wàn)元。僅此一項(xiàng)就可以為企業(yè)避免600萬(wàn)元的損失。 以上資料由上海益佳減速機(jī)廠提供。如果你需要更多的細(xì)節(jié)，請(qǐng)給我們打電話。 上海益佳傳動(dòng)機(jī)械有限公司。 直線:7670(吳濤)87797(李偉) 接線員:0-6896/68889/6896/6886，轉(zhuǎn)0 銷售:0-6896轉(zhuǎn)808 0-68889轉(zhuǎn)806 0-6896到80 工藝:0-68889轉(zhuǎn)806 售后:0-6886轉(zhuǎn)807或80 傳真:0-6886轉(zhuǎn)80 地址:中國(guó)上海市柳影路105號(hào) 郵政編碼:0008 郵箱:cnyika@6com

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