蜗轮蜗杆减速机常见的问题解析

蜗轮蜗杆减速机作为一种具备结构紧凑、传动比大且在特定条件下具有自锁功能的传动机械,属于常用减速机之列。其中,中空轴式蜗齿减速机不仅兼具上述特性,还具有安装便捷、结构合理的优势,因而得到愈发广泛的运用。中空轴式蜗齿减速机通过在蜗轮蜗杆减速器输入端增添一个斜齿轮减速器,所构成的多级减速器能够获取极低的输出速度,乃是斜齿轮级与蜗齿级的组合,相比纯单级蜗轮减速机效率更高,同时振动较小、噪音低微、能耗也较低。

常见问题及其成因如下:其一,减速机发热与漏油;其二,蜗轮磨损;其三,传动小斜齿轮磨损;其四,轴承(蜗杆处)损坏。

关于减速机发热和漏油,由于蜗轮减速机通常为提升效率而采用有色金属制作蜗轮,蜗杆则采用较硬钢材,其属于滑动磨擦传动,运行过程中会产生较高热量,致使减速机各零件与密封间因热膨胀产生差异,进而在各配合面形成间隙,而油液因温度升高变稀,易导致泄漏。主要原因包含四点:一是材质搭配是否合理;二是啮合磨擦面的表面质量;三是润滑油的选择与添加量是否正确;四是装配质量与使用环境。

蜗轮磨损方面,蜗轮一般采用锡青铜,配对的蜗杆材料通常用 45 钢淬硬至 HRC45 至 55,也常使用 40C 淬硬至 HRC50 至 55,经蜗杆磨床磨削至粗糙度 RaO.8fcm。减速机正常运行时,蜗杆宛如一把淬硬的“锉刀”,持续锉削蜗轮,致使蜗轮产生磨损。一般来说,这种磨损较为缓慢,如某厂部分减速机可使用十年以上。若磨损速度较快,则需考量减速机的选型是否正确,是否存在超负荷运行、蜗轮蜗杆的材质、装配质量或使用环境等原因。

传动小斜齿轮磨损通常发生在立式安装的减速机上,这主要与润滑油的添加量和选择有关。立式安装时,极易造成润滑油量不足,当减速机停止运转时,电机与减速机间传动齿轮油流失,齿轮得不到应有的润滑保护,在启动或运转过程中因缺乏有效润滑而导致机械磨损甚至损坏。

蜗杆轴承损坏时,即便减速机密封良好,在该厂仍常发现减速机内的齿轮油已被乳化,轴承已生锈、腐蚀、损坏,这是由于减速机在运停过程中,齿轮油由热变冷后产生的水分凝聚所致,当然也与轴承质量、装配工艺方法紧密相关。

 

解决办法如下:

首先,要确保装配质量。为达此目的,该厂购置并自制了一些专用工具,在拆卸和安装减速机蜗轮、蜗杆、轴承、齿轮等部件时,尽量避免使用锤子等其他工具直接敲击;更换齿轮、蜗轮蜗杆时,尽可能选用原厂配件并成对更换;装配输出轴时,需注意公差配合,当 D≤50mm 时采用 H7/k6,当 D>50mm 时采用 H7/m6,同时要运用防粘剂或红丹油,以保护空心轴,防止磨损生锈与配合面积垢,便于维修时拆卸。

 

其次,做好润滑油和添加剂的选用。蜗齿减速机一般选用 220#齿轮油,对于一些负荷较重、启动频繁、使用环境较差的减速机,该厂还选用了一些润滑油添加剂(如安治化工公司的即可佳),使减速机在停止运转时,齿轮油依然附着在齿轮表面,形成保护膜以防止重负荷、低速、高转矩和启动时金属与金属间的接触。添加剂中还包含密封圈调节剂和抗漏剂,能让密封圈保持柔软和弹性,有效减少润滑油泄漏现象。

 

再者,合理选择减速机安装位置。在位置允许的情况下,尽量避免采用立式安装。立式安装时,润滑油的添加量要比水平安装多很多,容易导致减速机发热和漏油。该厂引进的 40000 瓶/时纯生啤酒生产线中,部分采用立式安装,经过一段时间运行后,传动小齿轮有较大磨损甚至损坏,经调整后情况得到显著改善。

 

最后,建立相应的润滑维护制度。该厂依据润滑工作“五定”原则对减速机进行维护,做到每一台减速机都有责任人定期检查。当工作中发现油温显著升高,温升超过 40℃或油温超过 80℃,油的质量下降或在油中发现较多铜粉以及产生不正常的噪音等现象时,要立即停止使用并及时检修,排除故障,更换润滑油后再使用。加油时,要注意油量和安装位置的一致性,确保减速机得到正确的润滑。

 

 

总之,中空轴式蜗杆减速机安装便利、结构合理、可靠耐用。当然,也要留意选择减速机的型号,实力强劲的公司会依据减速机的造型、散热筋的布置、热平衡的计算、油路的设计等设计要点,结合减速机实际使用和运转条件,采用优良的制造工艺,生产出质量上乘、可靠耐用的减速机。用户只要正确使用和维护,便能够获得满意的效果。

 

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