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        減速機的選擇技巧維護故障排除

        2015-06-01 23:15:13 保定格魯夫機械有限公司 www.mipopka.com 點擊數:
        減速機的選擇技巧維護故障排除

        減速機選擇技巧
           減速機
        在選擇型號時應注意的幾個事項: 盡量選用接近理想減速比減速比=伺服馬達轉速/減速機出力軸轉速 扭力計算:對減速機壽命而言,扭力計算非常重要,并且要注意加速度的最大轉矩(TP),是否超過減速機最大負載扭力適用功率通常為市面上的伺服機種適用功率,減速機適用性很高,工作系數都能維持1.2以上,但在選用上也可以以自己的需要來決定,要點有二: A.選用伺服電機的出力軸徑不能大于表格上最大使用軸徑; B.若經扭力計算工作,轉速可以滿足平常運轉,但在伺服全額輸出,有不足現象,我們可以在電機側之驅動器,做限流控制,或在機械軸上做扭力保護,這是很必要的。 
            
        通用減速機的選型包括提出原始條件、選擇類型、確定規格步驟。 相比之下,類型選擇比較簡單,而準確提供減速器工況條件,掌握減速器的設計、制造和使用特點是通用減速器正確合理選擇規格關鍵。 規格選擇要滿足強度、熱平衡、軸伸部位承受徑向載荷條件。 
           
        機械功率或轉矩選擇規格(強度校核通用減速器和專用減速器設計選型方法的最大不同在于,前者適用于各個行業,但減速只能按一種特定的工況條件設計,故選用時用戶需根據各自的要求考慮不同的修正系數,工廠應該按實際選用的電動機功率(不是減速器的額定功率)打銘牌;后者按用戶的專用條件設計,該考慮的系數,設計時一般已作考慮,選用時只要滿足使用功率小于等于減速器的額定功率即可,方法相對簡單。 
             
        目前世界各國所用的使用系數基本相同。雖然許多樣本上沒有反映出KS KR兩個系數,但由于知己(對自身的工況要求清楚)、知彼(減速器的性能特點清楚),國外選型時一般均留有較大的富裕量,相當于已考慮了KR KS的影響。

           由于使用場合不同、重要程度不同、損壞后對人身安全及生產造成的損失大小不同、維修難易不同,因而對減速器的可靠度的要求也不相同。

        我們需要了解一定的減速機參數,到底哪些參數需要知道呢?這里將詳細的說明。決定減速機中熱功率校核的是什么?是周圍環境的溫度。這是我們需要分析的一個數據,作為減速機,它的內部應該有一個電機,這個電機的級數究竟是多少,合適不合適,它的功率又是什么,也需要我們來做深入的分析,此外,減速機的安全系數如何,大家的安全性可不可以得到可靠保證,更是重中之重,決不可忽視。還有就是減速機在什么設備上來使用,以及使用它可能的一些結果,也是絕對不可以馬虎的事項。減速機輸出軸的徑向力和軸向力的校核,也是需要注意的一點。 

        電動機的功率.應根據生產機械所需要的功率來選擇,而減速機則是根據所要傳遞的功率或者扭矩,以及工作所需要的轉速來選擇的。

        電動機的功率.應根據生產機械所需要的功率來選擇,盡量使電動機在額定負載下運行。選擇時應注意以下兩點: 
        (1)
        如果電動機功率選得過?。蜁霈F小馬拉大車現象,造成電動機長期過載.使其絕緣因發熱而損壞.甚至電動 機被燒毀。 
        (2)
        如果電動機功率選得過大.就會出現大馬拉小車現象.其輸出機械功不能得到充分利用,功率因數和效率都不高,不但對用戶和電網不利。而且還會造成電能浪費。 
        要正確選擇電動機的功率,必須經過以下計算或比較: 
        (1)
        對于恒定負載連續工作方式,如果知道負載的功率(即生產機械軸上的功率)Pl(kw).可按下式計算所需電動機 功率P(kw) 
        P=P1/n1n2 
        式中 n1為生產機械的效率;n2為電動機的效率。即傳動效率。 
        按上式求出的功率,不一定與產品功率相同。因此.所選電動機的額定功率應等于或稍大于計算所得的功率。

        例:某生產機械的功率395kw.機械效率為70%、如果選用效率為08的電動機,試求該電動機的功率應為多少kw? 
        =P1/ n1n2=3.95/0.7*0.8=7.1kw 
        由于沒有71kw規格.所以選用75kw的電動機。 
        (2)
        短時工作定額的電動機.與功率相同的連續工作定額的電動機相比.最大轉矩大,重量小,價格低。因此,在條件許可時,應盡量選用短時工作定額的電動機。 
        (3)
        對于斷續工作定額的電動機,其功率的選擇、要根據負載持續率的大小,選用專門用于斷續運行方式的電動機。負載持續串Fs%的計算公式為 
                         FS
        %=tg/(tg+to)×100 
        式中 tg為工作時間,t。為停止時間min;tgto為工作周期,而減速機的作用就是來提高力矩,想選好電機  必須要知道啟動最大力矩
        力矩*轉速=功率
        而且要保證在靜止時電機自鎖,不能電機轉動 

        1.P=W/t

        這是一個適用于任何功率的公式,當然也適用機械功

        2.P=F*V

        這個公式僅僅適用機械功.

        F表示機械的動力,V是機械勻速運動的速度 

        1.       根據你所用的場合選定減速機類型,參見機械設計手冊-減速機

        2.       根據你所需的傳動扭矩和轉速,確定所需功率,再除以傳遞系數,即得減速機功率

        3.根據你的所需轉速電機轉速可確定轉動比i,
        4.
        根據空間連接要求可以確定是立式還是臥式

        減速機扭矩=9550×電機功率×速比×使用系數/電機輸入轉數
        計算公式是 T=9549 * P / n 。 
        P電機的額定(輸出功率單位是千瓦(KW 
        分母 是額定轉速 n 單位是轉每分 (r/min) 
        P n可從 電機銘牌中直接查到。
        因此,減速機功率P=T*n/9550.

         減速機使用技巧

        減速機安裝

        1、在運轉200~300小時后,應進行第一次換油,在以后的使用中應定期檢查油的質量,對于混入雜質或變質的油須及時更換。一般情況下,對于長起連續工作的減速機,按運行5000小時或每年一次更換新油,長期停用的減速機,在重新運轉之前亦應更換新油減速機應加入與原來牌號相同的油,不得與不同牌號的油相混用,牌號相同而粘度不同的油允許混合使用。 

        2.換油時要等待減速機冷卻下來無燃燒危險為止,但仍應保持溫熱,因為完全冷卻后,油的粘度增大,放油困難。注意:要切斷傳動裝置電源,防止無意間通電! 

        3.工作中,當發現油溫溫升超過80℃或油池溫度超過100℃及產生不正常的噪聲等現象時應停止使用,檢查原因,必須排除故障,更換潤滑油后,方可繼續運轉。

        4.用戶應有合理的使用維護規章制度,對減速機的運轉情況和檢驗中發現的問題應作認真記錄,上述規定應嚴格執行。

        行走減速機軸承負荷選擇潤滑脂時,對重負荷應選針入度小的潤滑脂。在高壓下工作時除針入度小外,還要有較高的油膜強度和極壓機能。根據環境前提選擇潤滑脂時,鈣基潤滑脂不易溶于水,適于干燥和水分較少的環境。按照工作溫度選擇潤滑脂時,主要指標應是滴點,氧化安定性和低溫機能,滴點一般可用來評價高溫機能,軸承實際工作溫度應低于滴點10-20℃。合成潤滑脂的使用溫度應低于滴點20-30℃。

        不同的潤滑油禁止相互混合使用。油位螺塞、放油螺塞和通氣器的位置由安裝位置決定。它們的相關位置可參考減速機的安裝位置圖來確定。

        電源,防止觸電。等待減速機冷卻。

        · 移去油位螺塞檢查油是否充滿。

        · 安裝油位螺塞。

        潤滑脂。減速機采用潤滑油潤滑。對于豎直安裝的減速機, 鑒于潤滑油可能不能保證最上面的軸承的可靠潤滑,因此采用另外的潤滑措施。

        在運行以前,在減速機中注入適量的潤滑油,潤滑油的粘性根據以下列表選擇。減速機通常裝備有注油孔和放油塞。因而在訂購減速機的時候必須指定安裝位置。下表列出了一般應用中建議采用的潤滑油的牌子和型號。

        注意:對于非常規工作條件的應用,請征詢制造廠的意見。

        工作油溫不能超過80℃。

        終生潤滑的組合減速機在制造廠注滿合成油,除此之外,減速機供貨時通常是不帶潤滑油的,并帶有注油塞和放油塞。本樣本中列出的減速機潤滑油數量只是估計值。根據訂貨時指定的安裝位置設置油位塞的位置以保證正確注油,減速機注油量應該根據不同安裝方式來確定。如果傳輸功率超過減速機的熱容量,必須提供外置冷卻裝置.

        減速比:輸入轉速輸出轉速之比。

        級數:行星齒輪的套數。一般最大可以達到三級,效率會有所降低。

        滿載效率:在最大負載情況下(故障停止輸出扭矩),減速機的傳遞效率。

        工作壽命減速機在額定負載下,額定輸入轉速時的累計工作時間。

        額定扭矩:是額定壽命允許的長時間運轉的扭矩。當輸出轉速100/分,減速機壽命為平均壽命,超過此值時減速機的平均壽命會減少。當輸出扭矩超過兩倍時減速機故障。

        噪音:單位分貝dBA),此數值實在輸入轉速3000/分,不帶負載,距離減速機1米距離時測量值。

        回差:將輸入端固定,是輸出端順時針和逆時針方向旋轉,當輸出端承受正負2%額定扭矩時,減速機輸出端由一個微小的角位移,此角位移即為回程間隙。單位是,即一度的1/60。

        額定轉速單位是轉每分 (r/min) 額定轉數一般4p電機1500轉(但由于異步電機存在轉差的原因,電機達不到1500轉。一般計算時取1450

        以上公式是減速機輸出扭矩,但是選擇電機,要選擇減速器承載能力相匹配的電機功率才行,不同速比應選擇不同功率電機,功率過大,會降低減速機壽命。

        補焊刷鍍后機加工修復,但兩者均存在一定弊端:補焊高溫產生的熱應力無法完全消除,易造成材質損傷,導致部件出現彎曲或斷裂;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金屬,無法改變硬對硬的配合關系,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更是無法現場解決,多要依賴外協修復。當代西方國家針對以上問題多使用高分子復合材料的修復方法,其具有超強的粘著力,優異的抗壓強度等綜合性能。應用高分子材料修復,可免拆卸免機加工既無補焊熱應力影響,修復厚度也不受限制,同時產品所具有的金屬材料不具備的退讓性,可吸收設備的沖擊震動,避免再次磨損的可能,并大大延長設備部件的使用壽命,為企業節省大量的停機時間,創造巨大的經濟價值。

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

        壓力差

        減速機運轉過程中,運動副摩擦發熱以及受環境溫度的影響,使減速機溫度升高,如果沒有透氣孔或透氣孔堵塞,則機內壓力逐漸增加,機內溫度越高,與外界的壓力差越大,潤滑油在壓差作用下,從縫隙處漏出。

        1減速機結構設計不合理

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

        (2) 減速機制造過程中,鑄件未進行退火或時效處理,未消除內應力,必然發生變形,產生間隙,導致泄漏。

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

        (4) 軸封結構設計不合理。早期的減速機多采用油溝、氈圈式軸封結構,組裝時使毛氈受壓縮產生變形,而將結合面縫隙密封起來。如果軸頸與密封件接觸不十分理想,由于毛氈的補償性能極差,密封在短時間內即失效。油溝上雖有回油孔,但極易堵塞,回油作用難以發揮。

        1加油量過多

        減速機在運轉過程中,油池被攪動得很厲害,潤滑油在機內到處飛濺,如果加油量過多,使大量潤滑油積聚在軸封、結合面等處,導致泄漏。

        1檢修工藝不當

        在設備檢修時,由于結合面上污物清除不徹底,或密封膠選用不當、密封件方向裝反、不及時更換密封件等也會引起漏油。

        2、治理減速機漏油的對策

        2.1 改進透氣帽和檢查孔蓋板

        減速機內壓大于外界大氣壓是漏油的主要原因之一,如果設法使機內、機外壓力均衡,漏油就可以防止。減速機雖都有透氣帽,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,實現了均壓,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內傾斜的回油槽,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缺口、回油槽流回油池。

        2改進軸封結構

        23.1 輸出軸為半軸的減速機軸封改進

        帶式輸送機、螺旋卸車機、葉輪給煤機等大多數設備的減速機輸出軸為半軸,改造較方便。將減速機解體,拆下聯軸器,取出減速機軸封端蓋,按照配套的骨架油封尺寸,在原端蓋外側車加工槽,裝上骨架油封,帶彈簧的一側向里?;匮b時,如果端蓋距聯軸器內側端面35 mm以上,則可在端蓋外側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、拆連軸器等費時費力的工序。

        23.2 輸出軸為整軸的減速機軸封改進

        整軸傳動的減速機輸出軸無聯軸器,如果按照2.3.1方案改造,工作量太大也不現實。為減少工作量、簡化安裝程序,設計了一種可剖分式端蓋,并對開口式油封進行了嘗試??善史质蕉松w外側車加工槽,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。

        2采用新型密封材料

        對于減速機靜密封點泄漏可采用新型密封材料粘堵。減速機大修時,在接合面、端蓋上涂D05硅橡膠密封膠代替早期產品,一般不會出現泄漏。如果減速機運轉中靜密封點漏油,可用表面工程技術的油面緊急修補劑粘堵,從而達到消除漏油的目的。

        2認真執行檢修工藝

        減速機檢修時,要認真執行工藝規程,油封不可裝反,唇口不要損傷,外緣不要變形,彈簧不可脫落,結合面要清理干凈,密封膠涂抹均勻,加油量不可超過油標尺刻度。

        2擦拭

        減速機靜密封點通過治理,一般是可以達到不滲不漏的,但動密封點由于密封件老化、質量差、裝配不當、軸表面粗糙度高等原因,使得個別動密封點仍有微小滲漏,由于工作環境差,煤塵粘到軸上,顯得油乎乎一片,所以需要在設備停止運轉后,擦拭軸上的油污。

        減速機運行時的齒輪傳動噪聲已成為行業內的重要研究課題,國內外不少學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,以達到降低噪聲的目的。這種方法在實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備,廣大中、小廠往往無法實施。

        經過多年研究,提出了通過優化齒輪參數,如變位系數、齒高系數、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值范圍,減小或避免嚙合節圓沖擊的齒輪設計方法,也可明顯降低減速機齒輪噪聲。

        轉向箱又名換向器、轉向器,是一種動力傳達機構,是減速機中的一個系列,在工業領域有很廣泛的應用。轉向箱目前已經實現了標準化和規格多樣化。轉向箱有單軸、雙橫軸、單縱軸,雙縱軸可選。速比1:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1、4:1、5:1全部為實際傳動比。轉向箱可以正反運轉,低速或高速傳動平穩。轉向箱當速比不是1:1時,橫軸輸入、縱軸輸出為減速,縱軸輸入、橫軸輸出為增速。

        機殼:高剛性FC-25鑄鐵鑄造;

        滲碳淬火,及研磨而成;

        主軸:軸類采用合金剛調質、高懸重負荷能力;

        軸承:配備重負荷能力的滾錐軸承;

        油封:雙封唇片的油封、兼具防塵及防漏油的能力;

        潤滑:適當的潤滑油使用,可以發揮轉向箱的效率,并提高其運轉的壽命。

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