Typowe usterki reduktora koparki: Identyfikacja i rozwiązania

Reduktor koparki Fundacja

1. Reduktor to mechanizm przenoszenia mocy, który wykorzystuje konwerter prędkości kół zębatych w celu zmniejszenia obrotów silnika do żądanej liczby obrotów i uzyskania większego momentu obrotowego.
2. Istnieje wiele typów reduktorów, które można podzielić na reduktory zębate, reduktory ślimakowe, reduktory planetarne i ich połączone reduktory w zależności od typu przekładni; w zależności od liczby stopni przekładni można je podzielić na reduktory jednostopniowe i wielostopniowe; w zależności od kształtu kół zębatych można je podzielić na reduktory cylindryczne, reduktory stożkowe i reduktory cylindryczne stożkowe; w zależności od układu przekładni można je podzielić na reduktory rozkładane, dzielone i współosiowe.
3. Przekładnie przyjmują dwie formy smarowania: smarowanie w basenie olejowym i smarowanie obiegowe.
4. Olej smarujący powinien być regularnie sprawdzany i wymieniany. Gdy nowo zainstalowany reduktor koparki jest używany po raz pierwszy, należy go wymienić na nowy olej po 10-15 dniach pracy. W przyszłości należy regularnie sprawdzać jakość oleju (2-3 miesiące), a jeśli nie spełnia on wymagań, należy go natychmiast wymienić. Ogólnie rzecz biorąc, olej należy wymieniać co najmniej raz na sześć miesięcy.

Analiza przyczyn wżerów i złuszczania przekładni w reduktorach koparek

2.1 Jakie są przyczyny wżerów i łuszczenia się kół zębatych w skrzyni biegów (reduktorze koparki)?

Przyjrzyjmy się różnym czynnikom, które mogą prowadzić do wżerów i łuszczenia się kół zębatych:

a. Materiał, twardość i wady

• Jakość materiału: Materiał kół zębatych może nie spełniać wymaganych standardów.
• Twardość: Jednym z głównych czynników wpływających na stykową wytrzymałość zmęczeniową przekładni jest niska twardość po obróbce cieplnej, która nie zapewnia oczekiwanej stykowej wytrzymałości zmęczeniowej.
• Wady: Wady powierzchniowe lub wewnętrzne przekładni również przyczyniają się do niewystarczającej wytrzymałości zmęczeniowej styku.

b. Słaba dokładność biegu

• Dokładność przetwarzania i montażu przekładni może nie spełniać wymaganych standardów.
• Mogą pojawić się problemy, takie jak niska dokładność siatki i dokładność ruchu.
• Błąd odległości od środka powłoki okrągłego koła zębatego może być zbyt duży, powodując nieefektywność.

c. Nieodpowiedni olej smarowy

• Klasa zastosowanego oleju smarowego może być nieprawidłowa.
• Niska lepkość oleju może prowadzić do słabego smarowania.

d. Wysoki poziom oleju

• Jeśli poziom oleju jest zbyt wysoki, temperatura oleju może wzrosnąć.
• Podwyższona temperatura zmniejsza lepkość oleju smarowego, pogarszając jego właściwości smarne i zmniejszając roboczą grubość filmu olejowego.

Rozumiejąc te czynniki oraz regularnie sprawdzając i konserwując skrzynię biegów, można ograniczyć ryzyko wżerów i złuszczeń przekładni, zapewniając płynną i wydajną pracę reduktora koparki.

2.2. Proszę o krótką analizę przyczyny sprzęgła wału skrzyni biegów?

Odpowiedź: a. Jest to spowodowane złamanym zębem, który powoduje, że wał wejściowy traci swoje osiowe ograniczenie, co skutkuje niewspółosiowością wału.

b. Jest to spowodowane luźnym mocowaniem między napędzanym kołem zębatym na wale pośrednim a wałem. W rzeczywistej przekładni, często z powodu niewystarczającej interferencji między napędzanym kołem zębatym a wałem pośrednim, napędzane koło zębate wytwarza osiowe przemieszczenie względem wału pośredniego, co z kolei powoduje osiowe przemieszczenie wału wejściowego. Dlatego też niewystarczająca interferencja jest główną przyczyną luzów wału skrzyni biegów.

c. Sterowanie skrzynią biegów ma również pewien wpływ na wał szeregowy.

2.3. Proszę o krótką analizę przyczyn wysokiej temperatury oleju opóźniającego?

Odpowiedź: a. Olej smarujący jest niekwalifikowany lub był używany zbyt długo.

b. Nadmierna ilość oleju smarowego nie sprzyja odprowadzaniu ciepła z mechanizmu skrzyni biegów.

c. Uszkodzone części. Uszkodzenia mechaniczne obejmują poważne wżery kół zębatych, pęknięcia zębów, uszkodzenia koszyków łożysk, pierścieni wewnętrznych i zewnętrznych, łożysk kulkowych oraz poważne zablokowanie łożyska lub deformację wału;

d. Zewnętrzna część obudowy jest pokryta gruzem lub kurzem. Jeśli wokół reduktora gromadzą się przedmioty lub powierzchnia korpusu nie jest czyszczona przez dłuższy czas, możliwe jest, że pokrywa gruzu lub pyłu może powodować niepełne odprowadzanie ciepła z reduktora, powodując wzrost temperatury oleju;

e. Urządzenie chłodzące jest zablokowane lub działa nieprawidłowo. Urządzenie chłodzące, podobnie jak skrzynia biegów, jest umieszczone w zakurzonym budynku fabrycznym. Jeśli wewnętrzne rurociągi nie są czyszczone przez długi czas, a urządzenie chłodzące jest zablokowane lub uszkodzone, spowoduje to wzrost temperatury oleju przekładniowego;

2.4. Regularna konserwacja i usterki reduktora koparki:

Normalna konserwacja obejmuje głównie:

1. Regulacja i uruchomienie podczas instalacji; 2. Regularne inspekcje, wyrywkowe kontrole w wysokiej temperaturze i testy jakości oleju; 3. Regularne uzupełnianie i wymiana oleju.

Typowe usterki obejmują głównie

Reduktor koparki mocno wibruje; 2. Występuje hałas; 3. Wysoka temperatura oleju; 4. Wyciek oleju; 5. Uszkodzenie przekładni; 6. Osie szeregowe; 7. Uszkodzone łożyska.

3、 Konserwacja i utrzymanie reduktor koparki

3.1 Instalacja i regulacja

a. Aby zapewnić dokładność montażu reduktora, nie należy uruchamiać maszyny podczas instalacji i nie uszkodzić kleju uszczelniającego. Nierdzewny smar na powierzchni przekładni można sprawdzić, otwierając pokrywę wziernika oleju lub przemywając ją naftą (olejem napędowym).

b. Pomiędzy reduktorem a silnikiem lub hostem można zastosować sprzęgła elastyczne, sprzęgła zębate lub inne niesztywne sprzęgła.

c. Reduktor powinien być zainstalowany stabilnie i mocno, a uszczelka regulacji podstawy musi być mocno przycięta (przy użyciu stalowych podkładek). Odchylenie współosiowości między częściami łączącymi nie może przekraczać dopuszczalnej wartości zastosowanego urządzenia sprzęgającego.

d. Sprawdź, czy śruby na każdej powierzchni uszczelniającej skrzynki są poluzowane, a jeśli są poluzowane, dokręć je ponownie.

3.2 Użytkowanie i konserwacja

a. Przed oficjalnym oddaniem reduktora do użytku należy przeprowadzić test obciążeniowy.

b. Przed testem obciążeniowym należy dodać olej smarowy zgodnie z położeniem znaku oleju, a wał wyjściowy należy obrócić ręcznie, aby obrócił się o jeden okrąg, który musi być elastyczny. Następnie powinien pracować na biegu jałowym przez dwie godziny i nie powinien wydawać żadnych nietypowych dźwięków.

c. Podczas testu obciążenia, ładunek powinien być stopniowo obciążany do pełnego obciążenia (jeśli pozwalają na to warunki, powinien być obciążany w czterech etapach 25%, 50%, 75% i 100%), a każdy etap powinien trwać nie krócej niż 2 godziny. Urządzenie powinno być stabilne i wolne od drgań udarowych oraz wycieków oleju. Po upewnieniu się, że nie ma żadnych usterek, olej smarujący wewnątrz maszyny powinien zostać spuszczony lub przefiltrowany przez filtr 200 mesh przed użyciem.

d. Jeśli podczas testu wystąpią jakiekolwiek nietypowe sytuacje, należy zidentyfikować i wyeliminować ich przyczynę oraz niezwłocznie powiadomić producenta.

e. Reduktor powinien być naprawiany raz na sześć miesięcy pracy, a powierzchnia zęba powinna być regularnie (co tydzień) sprawdzana pod kątem wad, takich jak wżery, ścieranie i przyleganie. Jeśli obszar defektu przekracza 20% wzdłuż długości i wysokości zęba i nadal się rozwija, para kół zębatych powinna zostać wymieniona.

3.3 Smarowanie

a. Przekładnie przyjmują dwie formy smarowania: smarowanie w basenie olejowym i smarowanie obiegowe. Olej smarujący jest wybierany zgodnie z instrukcjami dotyczącymi sprzętu. W reduktorach z miękką powierzchnią zęba i średnio twardą powierzchnią zęba stosuje się olej N100-150, natomiast w reduktorach z twardą powierzchnią zęba i reduktorach planetarnych stosuje się olej N220-320.

b. Olej smarujący powinien być regularnie sprawdzany i wymieniany. Gdy nowo zainstalowany reduktor jest używany po raz pierwszy, należy go wymienić na nowy olej po 10-15 dniach pracy. W przyszłości należy regularnie sprawdzać jakość oleju (2-3 miesiące), a jeśli nie spełnia on wymagań, należy go natychmiast wymienić. Ogólnie rzecz biorąc, olej należy wymieniać co najmniej raz na sześć miesięcy. Podczas testowania jakości oleju, jeśli wystąpi jedna z poniższych sytuacji, olej smarujący należy wymienić w odpowiednim czasie:

• Zawartość ciał obcych w oleju smarowym przekracza 2%;
• Metalowe materiały ścierne w oleju smarowym przekraczające 0,5%;
• Zawartość wody w oleju smarowym przekracza 2%;

c. Codzienna konserwacja i utrzymanie reduktora obejmuje głównie sprawdzanie wycieków oleju, terminowe sprawdzanie poziomu płynu w skrzyni, sprawdzanie dobrego smarowania, sprawdzanie twardości i integralności śrub we wszystkich częściach, regularne sprawdzanie temperatury sprzętu oraz używanie drutu ołowianego do gryzienia w pozycji zazębienia koła zębatego podczas pracy w celu pomiaru zużycia zębów.

3、 Konserwacja i utrzymanie skrzyni biegów

Możliwe usterki, które mogą wystąpić podczas użytkowania skrzyni biegów, obejmują wyciek oleju, przegrzanie obszaru łożyska, głośny hałas, nadmierną temperaturę basenu oleju przekładniowego (powyżej 70 stopni), nienormalny hałas ze skrzyni biegów, przesunięcie wału napędowego, fragmentację łożyska, uszkodzenie przekładni itp. Analizowane są przyczyny i środki zapobiegawcze.

4.1 Wyciek oleju ze skrzyni biegów

4.1.1 Analiza przyczyn:

Istnieją różne sposoby wycieku oleju, ale najczęstszym jest wyciek w punktach uszczelnienia głowic wału aktywnego i napędzanego, zwłaszcza w pierścieniu uszczelniającym wału aktywnego, który jest najbardziej dotkliwy. Oprócz powyższych sytuacji istnieją również trzy obszary wycieku oleju.

a. Wyciek oleju wzdłuż powierzchni złącza skrzyni biegów;

b. Wyciek oleju przy pokrywie otworu wziernikowego na górze reduktora;

c. Wyciek oleju występuje w otworze spustowym w dolnej części reduktora;

Wyciek oleju z pokrywy otworu wziernika i otworu spustowego oleju jest głównie spowodowany niedokładnym dokręceniem śrub mocujących lub niezałożeniem uszczelki.

Podczas montażu poszczególnych przekładnieNa powierzchni skrzyni pozostają wióry żelazne, powodując poluzowanie powierzchni skrzyni i wyciek oleju. Przyczyną wycieku oleju na powierzchni uszczelniającej są nie tylko powyższe czynniki, ale także, co ważniejsze, odkształcenie obudowy skrzyni biegów po okresie użytkowania, powodujące nierówną powierzchnię uszczelniającą i luźne dopasowanie, prowadzące do wycieku oleju.

4.1.2. Metody zapobiegania i eliminacji:

a. Pokrywa pierścienia uszczelniającego ma zdejmowaną konstrukcję.

b. Pierścień uszczelniający ma otwartą strukturę.

c. Otwór powrotny oleju w łożysku wału wejściowego powinien być odpowiednio powiększony.

d. Obróbka starzeniowa obudowy skrzyni biegów może zapobiec odkształceniom i wyciekom oleju wzdłuż powierzchni skrzyni. Obecnie istnieją trzy metody poprawy wydajności: jedna to naturalna awaria; Drugi to sztuczne starzenie; Trzeci to starzenie wibracyjne. Można go wybrać i przetworzyć zgodnie z rzeczywistymi warunkami.

e. Okrągły rowek olejowy jest odlewany lub obrabiany na powierzchni uszczelniającej podstawy reduktora, a do okrągłego rowka olejowego podłączonych jest wiele otworów powrotnych oleju. Podczas pracy przekładni, gdy olej przedostanie się na powierzchnię przekładni, wejdzie do pierścieniowego rowka olejowego, a następnie przepłynie do zbiornika oleju przez otwór powrotny oleju. Olej smarujący nie wycieka wzdłuż powierzchni przekładni na zewnątrz obudowy przekładni.

f. Podczas montażu przekładni, nałożenie warstwy uszczelniacza (takiego jak uszczelniacz silikonowy D05) na powierzchnię złącza może skutecznie zapobiec wyciekom oleju na powierzchni złącza.

g. Jeśli poziom oleju w skrzyni biegów jest zbyt wysoki, nie tylko zwiększa to straty mocy oleju mieszającego przekładnię, ale także zwiększa ryzyko wycieku oleju z powodu silnego rozpryskiwania oleju smarowego. Prowadzi to również do ciągłego wzrostu temperatury oleju, szczególnie w lecie, gdy temperatura otoczenia jest wysoka, zwiększy to temperaturę oleju, zmniejszy lepkość oleju smarowego, zmniejszy wydajność smarowania, zwiększy płynność i wyciek oleju oraz bezpośrednio wpłynie na smarowanie kół zębatych i łożysk, skracając ich żywotność. Dlatego konieczne jest utrzymanie normalnego poziomu oleju podczas użytkowania.

h. Zamontować uszczelki na pokrywie wziernika i otworze spustowym oleju, a następnie dokręcić śruby.

l. Zwiększenie otworu powrotnego oleju wału wyjściowego może zapobiec wyciekowi oleju z wału wyjściowego.

j. Ulepszenie oddychającego korka i pokrywy otworu inspekcyjnego. Jedną z głównych przyczyn wycieków oleju jest to, że ciśnienie wewnętrzne skrzyni biegów jest wyższe niż zewnętrzne ciśnienie atmosferyczne. Jeśli podejmie się wysiłki w celu zrównoważenia ciśnienia wewnątrz i na zewnątrz skrzyni biegów, można zapobiec wyciekom oleju. Mimo że wszystkie skrzynie biegów mają oddychające pokrywy, otwory te są zbyt małe i mogą być łatwo zablokowane przez kurz i plamy oleju. Co więcej, przy każdym tankowaniu trzeba otwierać pokrywę otworu inspekcyjnego, co zwiększa możliwość wycieku oleju i powoduje wycieki w obszarach, które pierwotnie nie były nieszczelne. Może zwiększyć przepuszczalność powietrza, aby osiągnąć równe ciśnienie wewnątrz i na zewnątrz.

4.2 Przegrzanie lub hałas w obszarze łożysk skrzyni biegów

4.2.1 Analiza przyczyn:

a. Niewystarczająca ilość oleju smarowego. Gdy poziom oleju smarującego jest niewystarczający lub nie może osiągnąć odpowiedniej wysokości z powodu wycieku oleju przekładniowego, może to powodować wysoką temperaturę lub hałas w obszarze łożysk przekładni;

b. Tarcie na pokrywie łożyska lub części uszczelniającej. Jeśli łożysko jest zamontowane nieprawidłowo, pokrywa łożyska nie jest ustawiona pionowo lub występuje zużycie pokrywy łożyska lub części uszczelniającej i części łączącej z powodu długotrwałego użytkowania, może to powodować wysoką temperaturę lub hałas w łożysku reduktora;

c. Uszkodzone lub zużyte łożyska. Główną cechą tego elementu jest to, że koszyk łożyska jest uszkodzony, pierścienie wewnętrzne i zewnętrzne są zużyte lub zdeformowane, a łożyska kulkowe są zużyte lub wypadły, co może powodować nieprawidłowe działanie reduktora;

d. Luz łożyska jest zbyt duży lub zbyt mały. Gdy długotrwałe użytkowanie prowadzi do zwiększenia luzu między kulką a pierścieniami wewnętrznym i zewnętrznym łożyska reduktora lub między pierścieniami wewnętrznym i zewnętrznym łożyska a wałem, a także między łożyskiem a pokrywą końcową, mogą wystąpić powyższe objawy;

e. Uchwyt wpustu przekładni walcowej jest poluzowany. Luźny uchwyt wpustu koła zębatego może powodować luźne pasowanie między kołem zębatym a wałem, prowadząc do przegrzania łożyska lub hałasu;

4.2.2. Metody zapobiegania i eliminacji:

a. Sprawdź poziom oleju i dolej oleju smarowego;

b. Dokręcić śruby łożysk i części łączących oraz sprawdzić montaż uszczelek;

c. Sprawdź łożyska i wymień je natychmiast, jeśli są uszkodzone;

d. Jeśli luz nie jest odpowiedni, wyreguluj luz łożyska. Jeśli nie można go wyregulować, wymień łożysko;

e. W przypadku poluzowanych wałków klinowych przekładni zębatej walcowej należy przesłać naprawę na czas;

4.3 Nadmierna temperatura oleju przekładniowego

4.3.1 Analiza przyczyn:

a. Olej smarowy jest niekwalifikowany lub używany zbyt długo. Obecnie olej smarowy stosowany w skrzyniach biegów naszej grupy to głównie olej przekładniowy 320 # o ekstremalnym ciśnieniu. Dodanie przeterminowanego oleju smarowego lub oleju o innych właściwościach, lub jeśli olej smarowy nie jest wymieniany przez długi czas, może spowodować zbyt wysoką temperaturę oleju przekładniowego;

b. Nadmiar oleju smarowego. Gdy poziom oleju jest wyższy niż górna i dolna granica bagnetu lub widocznego otworu, spowoduje to zbyt wysoką temperaturę oleju przekładniowego;

c. Uszkodzone części. Uszkodzenia mechaniczne obejmują poważne wżery kół zębatych, pęknięcia zębów, uszkodzenia koszyków łożysk, pierścieni wewnętrznych i zewnętrznych, łożysk kulkowych oraz poważne zablokowanie łożyska lub deformację wału;

d. Zewnętrzna część obudowy jest pokryta gruzem lub kurzem. Jeśli wokół reduktora gromadzą się przedmioty lub powierzchnia korpusu nie jest czyszczona przez dłuższy czas, możliwe jest, że pokrywa gruzu lub pyłu może powodować niepełne odprowadzanie ciepła z reduktora, powodując wzrost temperatury oleju;

e. Urządzenie chłodzące jest zablokowane lub działa nieprawidłowo. Urządzenie chłodzące, podobnie jak skrzynia biegów, jest umieszczone w zakurzonym budynku fabrycznym. Jeśli wewnętrzne rurociągi nie są czyszczone przez długi czas, a urządzenie chłodzące jest zablokowane lub uszkodzone, spowoduje to wzrost temperatury oleju przekładniowego;

4.3.2. Metoda wykluczenia:

a. Wymienić olej smarujący;

b. Usunąć nadmiar oleju;

c. Dokładnie sprawdź i zlokalizuj uszkodzone części, napraw je lub wymień w odpowiednim czasie;

d. Usunąć zanieczyszczenia i kurz;

e. Wymienić urządzenie chłodzące lub usunąć blokady;

4.4 Nadmierne wibracje skrzyni biegów

4.4.1 Analiza przyczyn:

a. Poluzowane śruby fundamentowe. Ze względu na długotrwałą eksploatację reduktor może mieć poluzowane lub uszkodzone śruby fundamentowe, co może powodować nadmierne wibracje i nieprawidłowe warunki pracy;

b. Sprzęgło jest uszkodzone. Gdy sprzęgło podłączone do tego reduktora jest uszkodzone z powodu wycieku oleju, poluzowanych śrub itp., jego wibracje będą przenoszone na reduktor, powodując nieprawidłowe wibracje reduktora;

c. Śruby silnika są poluzowane. Podobnie jak w przypadku awarii sprzęgła, gdy silnik wibruje z różnych powodów, przenosi wibracje na skrzynię biegów, powodując wzrost wibracji skrzyni biegów;

d. Łożyska są mocno zużyte. Jak wyjaśniono w 4.2.1 niniejszego punktu, wszystkie powyższe przyczyny mogą spowodować nieprawidłowe działanie skrzyni biegów;

e. Uszkodzenie koła zębatego. Uszkodzenie przekładni obejmuje poważne wżery na powierzchni zębów, duży luz zazębienia, znaczne zużycie zębów przekładni i złamanie zęba. Takie zużycie przekładni może być spowodowane tym, że przekładnia nie może działać prawidłowo z powodu wysokich wibracji;

f. Deformacja osi traci równowagę. Gdy wytrzymałość i twardość wału są niższe niż wymagania lub starzenie się z powodu długotrwałej pracy, spowoduje to deformację wału, co spowoduje znaczne wibracje skrzyni biegów;

4.4.2 Metody zapobiegania i eliminacji:

a. Dokręcić śruby fundamentowe;

b. Sprawdzić uszkodzone części i przyczyny sprzęgła, a następnie naprawić sprzęgło w odpowiednim czasie;

c. Dokręć poluzowane śruby silnika;

d. Wymienić łożyska;

e. Wymień koła zębate;

f. Wymień wał;

4.5 Fragmentacja łożyska

4.5.1. Analiza przyczyn: Pękanie łożyska reduktora występuje głównie w łożysku wału napędowego, głównie dlatego, że gdy wał napędowy porusza się, występuje poślizg osiowy między pierścieniem wewnętrznym łożyska a wałkiem, powodując osiowy ruch pierścienia wewnętrznego łożyska, powodując najpierw uszkodzenie wewnętrznego wałka łożyska;

4.5.2. Metody zapobiegania i eliminacji: Zwiększyć interferencję między pierścieniem wewnętrznym a wałem lub dodać pierścień blokujący po zewnętrznej stronie pierścienia wewnętrznego łożyska, aby zapobiec przesunięciu osiowemu;

4.6 Nieprawidłowy hałas ze skrzyni biegów

4.6.1 Analiza przyczyn:

a. Przeciążenie przekładni; b. Nierównomierne obciążenie maszyny roboczej; c. Pogorszenie jakości oleju smarowego; d. Zużycie powierzchni zęba przekładni lub niska jakość wykonania; e. Nadmierny lub niewystarczający luz łożyskowy; f. Klej na powierzchni zęba; g. Zanieczyszczenia wewnątrz przekładni;

4.6.2 Metody zapobiegania i eliminacji:

a. Działanie zgodnie z wymogami prawnymi;

b. Dostosuj stan wyważenia;

c. Spuść zepsuty olej smarujący z reduktora, dokładnie go wyczyść i wymień na odpowiedni olej smarujący;

d. Terminowe wysyłanie do warsztatu w celu dokonania poważnych napraw i wymiany części;

e. Wyregulować luz łożyska;

f. Sprawdź i wyczyść;

g. Spuścić olej do czyszczenia;

4.7 Uszkodzenie przekładni

4.7.1 Złamanie zęba

4.7.1.1 Analiza przyczyn:

Pęknięcia kół zębatych można podzielić na zmęczeniowe i przeciążeniowe. Podczas pracy przekładni zęby koła zębatego są poddawane wielu zmiennym obciążeniom, które działają na niebezpieczny odcinek korzenia zęba pod wpływem naprężeń zmęczeniowych zginających. Pęknięcia zmęczeniowe powstają na korzeniu zęba, a pod wpływem naprzemiennego naprężenia zmęczeniowego zginającego pęknięcia zmęczeniowe stopniowo się rozszerzają, ostatecznie prowadząc do złamania zmęczeniowego zębów; Podczas pracy przekładni zębatej może dojść do pęknięcia przeciążeniowego z powodu krótkotrwałego przeciążenia, obciążenia udarowego lub znacznego zużycia i przerzedzenia zębów

4.7.1.2 Rozwiązanie:

Zwiększenie promienia przejścia korzenia zęba i zminimalizowanie wartości chropowatości obrabianej powierzchni może zmniejszyć wpływ koncentracji naprężeń, zwiększyć sztywność wału i podpory oraz złagodzić lokalne obciążenie powierzchni zęba; Zapewnij wystarczającą wytrzymałość środka zębów koła zębatego; Właściwa obróbka wzmacniająca u nasady zęba może poprawić odporność zębów koła zębatego na pękanie.

4.7.2 Wżery i łuszczenie się kół zębatych

4.7.2.1 Analiza przyczyn:

Głównym powodem powstawania wżerów i złuszczeń na powierzchni kół zębatych jest niewystarczająca wytrzymałość zmęczeniowa kół zębatych. Różnica między wżerami, złuszczaniem i zużyciem polega na tym, że metal nie jest ścierany w postaci cząstek, ale raczej złuszcza się blokami, powodując wgniecenia na powierzchni zęba i poważnie uszkadzając poprawność profilu zęba. Proces uszkodzenia wygląda następująco: najpierw na powierzchni zęba powstają małe pęknięcia, a olej smarujący dostaje się do pęknięcia zmęczeniowego. Następnie, po wielu powtarzających się zazębieniach, pęknięcie rozszerza się i wydłuża. Olej smarujący stale wypełnia głęboką część pęknięcia, które rozszerza się i wydłuża, aż do momentu, gdy mały kawałek metalu oderwie się i opuści powierzchnię zęba. Zjawisko to zakłóca normalne działanie zazębienia kół zębatych. Głównymi przyczynami powstawania wżerów na powierzchni zębów są:

a. Materiał, twardość i wady. Materiał kół zębatych nie spełnia wymagań; Głównym czynnikiem wpływającym na kontaktową wytrzymałość zmęczeniową kół zębatych jest niższa twardość po obróbce cieplnej, która nie może zagwarantować oczekiwanej kontaktowej wytrzymałości zmęczeniowej kół zębatych. Ponadto wady na powierzchni lub wewnątrz zębów są również jedną z przyczyn niewystarczającej wytrzymałości zmęczeniowej styku.

b. Niska dokładność przekładni. Przetwarzanie i dokładność montażu przekładni nie spełniają wymagań, takich jak niska dokładność zazębienia i dokładność ruchu. Błąd odległości środka powłoki okrągłego koła zębatego jest zbyt duży.

c. Olej smarowy nie spełnia wymagań. Klasa zastosowanego oleju smarowego jest nieprawidłowa, lepkość oleju jest niska, a wydajność smarowania jest niska.

d. Poziom oleju jest zbyt wysoki. Poziom oleju jest zbyt wysoki i temperatura oleju wzrasta zbyt wysoko, co zmniejsza lepkość oleju smarowego, pogarsza wydajność smarowania i zmniejsza grubość roboczą filmu olejowego.

4.7.2.2 Rozwiązanie:

Poprawa twardości powierzchni zęba, zmniejszenie wartości chropowatości powierzchni zęba, zastosowanie jak największego współczynnika przemieszczenia, zwiększenie lepkości oleju smarowego i zmniejszenie obciążenia dynamicznego może pomóc w zapobieganiu wżerom zmęczeniowym na powierzchni zęba.

4.7.3 Zużycie przekładni

4.7.3.1 Analiza przyczyn:

① Brak oleju;

② Obecność zużytych wiórów metalowych w oleju smarowym może również powodować zużycie powierzchni zębów;

③ Materiał przekładni nie spełnia wymagań, powodując nieprawidłowe zużycie;

④ Koła zębate mają wady, takie jak otwory piaskowe, otwory powietrzne, luzy i niewystarczająca sferoidyzacja;

⑤ Niewystarczająca twardość podczas obróbki cieplnej lub brak obróbki cieplnej;

⑥ Dokładność zazębienia przekładni i dokładność ruchu nie spełniają wymagań;

⑦ Koła zębate o łuku kołowym są bardzo wrażliwe na błędy odległości osi, zwłaszcza błąd odległości osi do przodu, który nie tylko zmniejsza wytrzymałość zębów na zginanie, ale także zwiększa zużycie ślizgowe.

4.7.3.2 Rozwiązanie:

Popraw twardość powierzchni zęba, zmniejsz wartość chropowatości powierzchni, utrzymuj urządzenie transmisyjne i olej smarowy w czystości, zapewnij wystarczające smarowanie, dodaj odpowiednie dodatki przeciwzużyciowe do oleju smarowego, dodaj kilka korpusów magnetycznych do zbiornika oleju i wykorzystaj efekt magnetyczny do adsorpcji cząstek metalu w płynie smarowym, co może zmniejszyć zawartość cząstek metalu w płynie smarowym.

4.8 Seria wałów przekładni redukcyjnej

4.8.1 Analiza przyczyn:

Wszystkie usterki osi cięgna na miejscu objawiają się ruchem cięgna wału wejściowego. Istnieją dwa główne powody usterek osi łańcucha:

a. Z powodu pęknięcia zęba wał wejściowy traci swoje osiowe naprężenie i powoduje niewspółosiowość wału;

b. Jest to spowodowane luźnym mocowaniem między napędzanym kołem zębatym na wale pośrednim a wałem. W rzeczywistej przekładni, często z powodu niewystarczającej interferencji między napędzanym kołem zębatym a wałem pośrednim, napędzane koło zębate powoduje osiowe przemieszczenie względem wału pośredniego, co z kolei powoduje osiowe przemieszczenie wału wejściowego.

W związku z tym niewystarczające zakłócenia są główną przyczyną naciągu wału skrzyni biegów. Ponadto sterowanie skrzynią biegów ma również pewien wpływ na wał szeregowy.

c. Odchylenie obróbki koła zębatego powoduje niewspółosiowość wału. Odchylenie obróbki napędzanego koła zębatego na wale pośrednim może powodować niewspółosiowość wału. Obróbka koła zębatego polega na pozycjonowaniu zewnętrznego koła i powierzchni czołowej, podczas gdy montaż koła zębatego polega na pozycjonowaniu otworu wewnętrznego. Czasami, jeśli otwór wewnętrzny nie jest współśrodkowy z okręgiem zewnętrznym lub nie jest prostopadły do powierzchni czołowej, spowoduje to odchylenie obrabianego koła zębatego od linii środkowej otworu wewnętrznego. Ten rodzaj skośnego koła zębatego w jodełkę nie jest prostopadły do płaszczyzny i osi, w której znajduje się linia środkowa. Gdy koło zębate obróci się raz, zostanie poddane osiowemu ruchowi posuwisto-zwrotnemu w pewnym punkcie na linii środkowej, zmuszając wał wejściowy do jednokrotnego osiowego ruchu posuwisto-zwrotnego.

d. Błąd kąta pochylenia linii śrubowej przekładni powoduje niewspółosiowość wału. Dwie połówki wału pośredniego i wyjściowego są napędzane przez koła zębate w jodełkę. Ze względu na rzeczywisty błąd kąta pochylenia linii śrubowej, koło zębate w jodełkę zmieni swoje ustawienie względem linii środkowej, powodując niewspółosiowość wału.

e. Gdy reduktor jest poddawany dodatniemu i ujemnemu momentowi obrotowemu, błędy grubości zębów, nierównomierne i przedwczesne zużycie powierzchni zębów oraz odkształcenie grzbietu zęba powodują niewspółosiowość wału.

W rzeczywistej przekładni, ze względu na różne stopnie odchylenia dwóch połówek napędzanych kół zębatych, dla wału wejściowego osiowy ruch szeregowy jest wynikiem połączonego efektu różnych stopni odchylenia dwóch połówek napędzanych kół zębatych na wale pośrednim. Ponadto napędzane koło zębate na wale wyjściowym również powoduje ruch szeregowy z powodu odchylenia obróbki koła zębatego. Ponieważ jednak wał wyjściowy jest nieruchomy w kierunku osiowym, wymusza on ruch wału pośredniego, zmuszając tym samym wał wejściowy do ruchu szeregowego.

4.8.2 Rozwiązanie:

Poprawa wytrzymałości i dokładności produkcji kół zębatych oraz zmniejszenie chropowatości kół zębatych i wałów. Najważniejszym sposobem na poprawę dokładności montażu i szczelności napędzanego koła zębatego i wału jest uzyskanie rozsądnego dopasowania wciskowego.