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在高温环境下,如何选择冶金设备用的齿轮减速机?

Tags: R斜齿轮硬齿面减速机 点击: 次 发布时间: 2019/3/5
   齿轮减速器的润滑对于其使用寿命的延长具有极为重要的意义,而且通过润滑可以有效地提高齿轮的传动效率,提高冶金机械设备的工作效率。冶金机械设备如炼焦机、推焦机、石灰石及矿石烧结设备、大型鼓风机、矿石斗牵引钢丝绳等炉顶设备、化铁炉、高炉、带输送机等等,也就是说冶金机械设备通常暴露在带有粉尘或腐蚀性粉尘环境里,容易发生腐蚀、气蚀和磨损。所以需要对冶金机械设备的传动部件如轴承、齿轮、钢丝绳等进行润滑;大型鼓风炉、矿石斗曳引钢丝绳等炉顶设备一般可采用0号或1号极压锂基脂的干油润滑系统进行润滑,炉顶机械可用磷酸酯难燃液为液压介质。铁水包车负荷较大,温度高,需用滴点大于125℃的极压锂基脂润滑。下文主要介绍了冶金机械齿轮减速器需要进行润滑的相关要点。

一、冶金机械设备齿轮减速器的结构特点

齿轮减速器是基于齿轮、蜗杆和轴承作为支撑构件。冶金机械设备中较为常见的齿轮减速器有涡轮蜗杆式、斜齿轮式、伞式以及斜齿轮-蜗轮蜗杆减速器。选用不同型式的齿轮减速器时,冶金机械设备的轴承选择不同,通常分为角接触和径向接触轴承,齿轮箱内腔与轴承是连通的。冶金机械设备中的齿轮减速器主要的传动主要是通过齿轮与轴承的相对运动而完成的,所以需要较多的机械功,而轴承与齿轮间啮合的表面需要较大的润滑,才能保证齿轮具有较好的传动效率,并能够保正齿轮及轴承具有足够长的使用寿命。

二、冶金机械齿轮减速器润滑油选择要领

1.选用适品质宜的润滑油

齿轮需要高负荷且循环运行,所以选用的润滑油必须抗氧化力强,经久耐用本身不易变化,而且容易沉淀水份及污物,通常以选用循环机油为宜。含有抗氧化剂与防锈添加剂之循环机油具备更佳之抗氧化性、耐久性与防锈性。且宜选用含有抗磨损剂或极压添加剂等极压型油料。

2.润滑油或润滑脂的选用

若干机械使用润滑油或润滑脂都能润滑自如而无困难。但应以最省油、最经济者而选用。一般而言,润滑油之散热能力较润滑脂为佳,摩擦系数小,使用及加用简便,形成之油膜也较均匀,为其特点。至于润滑脂,具有润滑油所不具备的特点:机械润滑要求不可滴油者;如果护油圈完善,润滑脂不易漏失,经久不必加油;在较高温度下,润滑脂不易变薄; 润滑脂本身亦具有保护轴承之作用;不易加油之部位,必须延长润滑周期者;如果护油圈良好,防止污物侵入的效果更佳。

3.油料粘度的把握

粘度为达成圆满润滑之最基本因素(即在两摩擦面形成油膜之根本)。粘度过低,容易发生金属与金属直接摩擦,粘度过高则徒增油料内部阻力,二者均非所宜。一般以选择适合于某一特定机械所需之较低粘度即可,粘度不宜过厚。润滑部位之温度,轴颈转速、负荷、润滑部位之间隙等变化时,亦直接影响粘度之需求。

4.润滑方式的选择

润滑方法也影响润滑油料之选用。大凡采用发散给油,油浴给油,循环给油,油环给油等方法加油,油料不但在润滑系统中往复使用而且往往分散成极小油滴而与空气接触,容易发生氧化作用者,至少需用高品质而经久耐用之油料,如循环机油等。含有抗氧化及防锈添加剂而具备良好抗氧化性与防锈性者,则更佳。

5.与环境状况适宜

机械四周之温度,直接影响用油粘度的要求。四周温度较高时,应选用粘度号数较高的油料;反之,温度较低者,可用粘度号数较低之油料。例如,车辆在0℃以下气温时,应使用SAE 10 W粘度号数的油料,而在32℃以上时,则使用SAE 50号的油料。此外,油料在57℃以下温度作业时,氧化并不明显;但越过60℃时,每增加10℃,氧化速率倍增。故油压系统内油料,于超过60℃时,每增加10℃使用寿命必减半。含有抗氧化剂之特级循环机油,其抗氧化性约比不含添加剂的高级循环机油等长五倍或以上。为减低润滑部位及润滑系统内油料的温度,往往加装冷油器或散热片以延长油料使用寿命,同时保持油料一定粘度。

如果大气中湿度较高,机械因而容易生锈者,应用含有防锈添加剂的油料。又如空气中盐份较高时,更应采用对海水具有防锈功能的油料。

三、冶金机械设备齿轮减速器润滑方式的选择

1.密闭式齿轮

齿轮的润滑油,必须依照齿轮的种类、运转速度、减速比、回转数、负荷及加油方法等来选择适用油。齿轮的使用状态是千差万别,如周围温度、湿度、气氛等环境条件都不同,因此,要选定润滑油时,这些状态都必须一并加以考虑才行。实际的情形是,如机械制造商的润滑油推荐基准也应视为重要的项目,综合起来,这些都有检讨的必要。另外,虽是齿轮油,但种类繁多,主要代表规格有:JIS、API、AGMA、SAE等,若从一般的品质面加以分类则有纯矿油或R&O齿轮油、螺旋齿轮油、极压EP齿轮油及多用途齿轮油,这些齿轮油又依粘度加以细分。

2.开放式齿轮

润滑油虽然也可使用在开放式齿轮上,但为了防止油的溅飞流出或从齿面间被挤压出来,大多会要求油的黏着性及油膜强度优异的润滑剂。作为符合这些要求的润滑油,一般都使用掺有动植物油的复合油,但因为粘度高,所以加油法有限,用法不便。至于配有挥发性溶剂的溶剂稀释型开放式齿轮油则涂敷、喷雾的加油法均可使用于任何场合,用法容易,同时可在齿面形成强固的膜,非常方便,但因为使用挥发性溶剂,所以对其有害性及保管方法均需要加以小心。开放式齿轮因为尘埃与水分的附着而发生磨损或生锈的情形很多,所以应尽量致力于防尘、防水,同时也必须使用防锈性优异的润滑油。

用润滑油的滴下加油只限于小型、负荷轻时,对大型、重负荷时,最好是使用开放式齿轮油,要使用溶剂稀释型的开放式齿轮油时,必须注意上述的情形。

使用滑脂润滑时,水泥机械等因为滑脂上特别容易附着尘埃,所以长久使用时将成为增加磨损之因,因此务须定期将老旧滑脂与尘埃擦拭干净后在涂新滑脂。

螺旋齿轮(蜗齿轮)的滑度很大,而且因为蜗杆与车轮之间的油会受到强力的挤压作用,所以要完全保持油膜很困难,因此必须要油膜强大且润滑性好的高粘度油。

以品质来说,可以推荐的是矿物油配以油脂或油性剂等的螺旋齿轮油乃至极压EP齿轮油。此外,蜗杆若位于上部构造时,始动时容易发生油膜耗减,所以需特别注意,尤其要选定在低温条件下的螺旋齿轮润滑油时,最好跟润滑油制造商商量。使用锥形蜗轮时,油膜的形成尤为困难,所以必须使用高粘度而润滑性优异的润滑油。
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