Cum funcționează cutia de viteze universală în condiții de sarcină mare și extremă?

Performanța Cutie de viteze universală Sub sarcini mari și medii extreme este o problemă cheie în proiectare și utilizare. Impactul sarcinilor ridicate și a mediilor extreme (cum ar fi temperatura ridicată, temperatura scăzută, umiditatea, gazele corozive etc.) pe cutii de viteze se reflectă în principal în stabilitate, durabilitate și fiabilitate a transmisiei angrenajului. Pentru a se asigura că cutiile de viteze universale pot funcționa în mod eficient în aceste condiții, sunt de obicei necesare unele strategii speciale de proiectare și optimizare.

În condiții de încărcare ridicată, cutiile de viteze trebuie să reziste la o presiune mai mare și la un impact mai puternic, ceea ce pune cerințe mai mari asupra materialului, proiectării și unui lubrifiere a angrenajelor.

În condiții de încărcare ridicată, selecția materială a angrenajelor este crucială. Materialele de înaltă rezistență utilizate în mod obișnuit includ oțel din aliaj, oțel carbon și oțel inoxidabil de înaltă performanță, care au rezistență ridicată la compresiune și rezistență la uzură. Pentru a îmbunătăți în continuare durabilitatea angrenajelor, angrenajele sunt de obicei tratate termic, cum ar fi stingerea și temperarea, pentru a îmbunătăți duritatea și rezistența la uzură a angrenajelor. În plus, suprafața angrenajului poate fi tratată și prin nitring, carburizare și alte procese pentru a -și îmbunătăți rezistența la oboseală.

Când proiectați, este necesar să se asigure distribuirea uniformă a sarcinii, selectând în mod rezonabil raportul de transmisie al angrenajului pentru a evita daunele cauzate de sarcina excesivă pe un anumit angrenaj. O practică mai obișnuită este utilizarea unui design de viteze cu mai multe etape pentru a crește capacitatea de încărcare a cutiei de viteze prin distribuirea sarcinii. În plus, proiectarea dinților a angrenajului va afecta, de asemenea, eficiența transmisiei de sarcină. De exemplu, angrenajele elicoidale au o capacitate mai bună de încărcare și caracteristici de transmisie mai ușoare decât angrenajele.

În condiții de încărcare ridicată, frecarea și uzura vitezei vor crește semnificativ, astfel încât sistemul de ungere este deosebit de important. Cutiile generale de viteze folosesc, de obicei, lubrifierea băilor de ulei sau un sistem puternic de injecție de ulei pentru a asigura performanța de ungere a angrenajelor sub sarcini mari. Lubrifianții de înaltă performanță (cum ar fi lubrifianți la temperatură ridicată sau uleiuri sintetice) pot reduce frecarea, reduce creșterea temperaturii și pot prelungi durata de viață a angrenajelor. În plus, curățenia lubrifiantului trebuie, de asemenea, verificată în mod regulat pentru a evita impuritățile de a deteriora angrenajele.

Impactul condițiilor extreme de temperatură asupra performanței cutiei de viteze se reflectă în principal în expansiunea termică a materialului, performanța de lubrifiere, sigilarea și condițiile de muncă ale angrenajelor și rulmenților.

În medii cu temperaturi ridicate, materialele și sistemele de ungere ale cutiei de viteze trebuie să aibă o stabilitate termică mai bună. Materialul de viteze trebuie să poată rezista la temperaturi ridicate fără o expansiune termică excesivă sau deformare. Materialele de viteză de temperatură ridicate utilizate în mod obișnuit includ oțeluri de aliaj la temperaturi ridicate și aliaje de titan, care au o rezistență puternică la deformarea termică. La temperaturi ridicate, fluiditatea și vâscozitatea uleiului lubrifiant vor fi afectate, astfel încât este necesară selectarea uleiului lubrifiant cu stabilitate la temperatură ridicată și să -l înlocuim în mod regulat pentru a evita deteriorarea uleiului. În plus, ar trebui acordată o atenție specială proiectării sigiliului pentru a preveni scurgerea de ulei cauzată de temperaturi ridicate.

În condiții de temperatură scăzută, performanța materialelor de viteză și a uleiului de lubrifiere vor fi afectate. Multe materiale metalice vor deveni fragile la temperaturi scăzute, astfel încât este necesar să selectați materiale din aliaj cu o performanță la temperaturi scăzute la temperaturi scăzute și să efectuați un tratament adecvat la temperaturi scăzute. Uleiul lubrifiant poate deveni prea vâscos în medii la temperaturi scăzute, afectând fluiditatea, ceea ce duce la o lubrifiere slabă. Prin urmare, uleiurile de lubrifiere la temperaturi scăzute sunt de obicei utilizate în medii la temperaturi scăzute. Aceste uleiuri au o fluiditate și aderență bună și pot asigura o performanță de lubrifiere suficientă în condiții de temperatură scăzută.

Mediile corozive, în special mediile chimice sau cu apă sărată, pot avea un impact mai mare asupra carcasei exterioare și a părților interne ale cutiei de viteze. Carcasa exterioară și părțile interne ale cutiei de viteze trebuie, de obicei, să fie tratate cu protecție la coroziune.

În mediile corozive, se aplică adesea aliaje din oțel inoxidabil sau rezistente la coroziune pentru fabricarea carcasei exterioare a cutiei de viteze sau a unui strat de acoperire anti-coroziune (cum ar fi acoperirea cu rășină epoxidică). Aceste materiale și acoperiri pot rezista efectiv la eroziunea substanțelor corozive, cum ar fi acizii, alcalicii și sărurile.

Designul de etanșare anti-coroziune este, de asemenea, foarte important, mai ales atunci când vine vorba de sigilare și de prevenire a scurgerii uleiului de lubrifiere. Un design bun de etanșare nu poate doar să împiedice să intre substanțe corozive externe în cutia de viteze, dar, de asemenea, să împiedice scurgerea uleiului lubrifiant, reducând pierderea cutiei de viteze.

În umiditate ridicată și medii prăfuite, cutiile de viteze pot fi invadate de poluanți, cum ar fi umiditatea și praful, ceea ce determină creșterea sistemului de lubrifiere sau uzura pieselor interne.

Proiectarea de protecție a cutiei de viteze trebuie să adopte o structură extrem de sigilată pentru a împiedica umiditatea și praful să intre în interior. În special pentru cutiile de viteze utilizate în aer liber sau în medii dure, este de obicei necesar să se utilizeze un etanșare la nivel de protecție înalt (cum ar fi nivelul IP65 sau IP67) pentru a se asigura că acesta poate funcționa normal într -un mediu umed sau prăfuit.

Pentru medii cu umiditate ridicată, un dispozitiv de încălzire sau un dezumidificator poate fi, de asemenea, instalat în interiorul cutiei de viteze pentru a împiedica acumularea de umiditate să provoace emulsionarea uleiului de lubrifiere sau a ruginii. Acest design este de obicei utilizat în cutii de viteze care rulează mult timp într -un mediu umed.

Performanța cutiilor de viteze cu scop general în sarcini mari și medii extreme este strâns legată de proiectare. Numai după ce a luat în considerare în mod cuprinzător sarcini ridicate, schimbările de temperatură, medii corozive și alte condiții extreme, poate fi proiectată o cutie de viteze cu scop general de înaltă performanță, care se adaptează la o varietate de condiții complexe de muncă.