Jak se vypořádat s selháním průmyslových převodovek?

Průmyslové převodovky jsou klíčovými součástmi přenosových systémů průmyslových zařízení a jsou široce používány k dosažení funkcí, jako je změna rychlosti, změna točivého momentu, spojka a distribuce energie. Typická průmyslová převodovka se skládá hlavně z klíčových komponent, jako je tělo krabice, kryt krabice, ozubená hřídel, ozubená kola a ložiskA. Během služby mohou být výše uvedené komponenty poškozeny a selhávají, což způsobuje provozní selhání nebo bezpečnostní rizika.

Vzhledem k tomu, že se průmyslové vybavení vyvíjí směrem k vysoké energii a dlouhodobé bezpečné službě, se kontrola spolehlivosti klíčových komponent převodovek stala předmětem výrobců zařízení. Včasné pochopení služebních podmínek průmyslových převodovek, režimů selhání klíčových komponent a odpovídající opatření na ochranu může vést k prevenci poškození a zpoždění výskytu selhání průmyslových převodovek, čímž se prodlouží životnost průmyslového vybavení.

Průmyslové převodovky se mohou během dlouhodobého provozu setkat s různými režimy selhání. Běžné poškození a selhání průmyslových komponent převodovky zahrnují selhání pouzdra, selhání převodovky, opotřebení hřídele nebo selhání zlomeniny, selhání ložiska atd.

(1) Selhání a ochrana poškození krabice

Obchoch převodovky se používá hlavně k podpoře a obsahu klíčových komponent, jako jsou ozubená kola a přenášení mazacího oleje. Režimy selhání bydlení jsou hlavně:

a. Krabice: Rychlost rozptylu tepla v poloze stoupačky je během lití pomalá, což často způsobuje defekty, jako je hrubá struktura, a vede ke snížení mechanických vlastností. Rohy struktury boxu jsou často doprovázeny koncentrací napětí, což je velmi náchylné k praskání koroze napětí v prostředí s vnějšími korozivními médii.

b. Selhání těsnění: Stárnutí nebo poškození těsnění způsobuje únik mazacího oleje, což ovlivňuje mazací účinek.

C.Box Deformace: Dlouhodobá nerovnoměrná síla může způsobit deformaci krabice a ovlivnit přesnost převodovek.

Abychom efektivně zabránili selhání boxu, měli bychom začít z technologie strukturálního návrhu a zpracování. Na jedné straně bychom měli přidat dostatek přechodu filetu, abychom zmírnili koncentraci napětí, zavedli vyztuženou žebra pro zlepšení rigidity krabice atd. Na druhé straně při formulaci procesu lití bychom se měli zaměřit na polohu odlitku. Například přidáním studeného železa do zhádky se můžeme účinně vyhnout tvorbě hrubých zrn, abychom získali dobré komplexní mechanické vlastnosti. Kromě toho optimalizací procesu potahování krabic můžeme účinně zabránit erozi korozivních médií a dosáhnout prodloužení života v boxu.

(2) Poškození, selhání a ochrana zařízení

Ozubená kola jsou nejkritičtějšími komponenty v přenosovém systému a jsou také komponenty nejvíce náchylné k poškození a selhání. Hlavní formy selhání převodovky jsou:

A. Plastická deformace ozubených kol a zlomeniny kořene zubů: Během přenosu s těžkým zatížením bude povrch měkkého zubu dvojice převodovky nevyhnutelně způsobit plastickou deformaci v důsledku výnosu, způsobí odchylku tvaru zubu a další vývoj způsobí zlomeninu v kořenové poloze, kde se soustředí napětí.

b. Pitting povrchu zubu: Pitting povrchu zubů je forma selhání povrchu zubu, která se většinou vyskytuje na linii rozteče na povrchu kořene zubu. Relativní posuvné rychlosti páru převodovky na linii rozteče je nízká, podmínky pro vytvoření olejového filmu jsou špatné a je náchylné k špatnému mazání. Přímý kontakt povrchu meshingu převodovky vytváří velkou tření, která přímo způsobuje drobné trhliny, a účinek vytlačujícího infiltrovaného mazacího oleje způsobuje, že se malé oblasti odlupují a vytváří na povrch zubu.

C. Adheze a peelingu na povrchu zubů: Při přenosu s těžkým zatížením způsobí místní vysokoteplotní prostředí v oblasti meshingového ozubeného zubu, což povede k přímému kontaktu a adhezi dvou kovových povrchů. Při následném relativním sklouznutí dojde k selhání povrchu povrchu zubu a měkký povrch povrchu zubu bude brázdy unesen.

d. Nepřetržité opotřebení povrchu zubu: V prostředí s nedostatečným mazáním a vysokým obsahem prachu se opotřebení povrchu zubu obtížně vyhýbá. Prach a kovové čipy generované opotřebením způsobí abrazivní opotřebení mezi povrchy zubů. Když opotřebení povrchu zubu dosáhne určitého stupně, způsobí abnormální vibrace převodovky a nakonec povede k selhání přenosu.

Aby se zabránilo selhání převodu, mělo by se poškození snížit během fáze návrhu a zpracování. Měly by být vybrány přiměřené výrobní procesy, přechody filetů by měly být zvýšeny v místech náchylných k koncentraci napětí, karburizaci tepelného zpracování a dusík by se mělo být použity ke zvýšení tvrdosti povrchu zubů, dostatečnou mazací prostředí a čistota lubrikantu by měla být zajištěna, a pokud je to nutné, a pokud je to nutné, by měla být zvýšena podle specifických podmínek pro správu k dosažení dobrého podávání.

(3) Ochrana proti hřídeli a ochrana selhání

Během dlouhodobého provozu je nevyhnutelné opotřebení hřídele. Hlavní projevy selhání hřídele jsou:

A. Opotřebení hřídele: Opotřebení přímo způsobuje uvolnění původního povrchu páření, což se projevuje jako abnormální vibrace a hluk. V závažných případech může také způsobit únik mazacího oleje a nevyvážené zatížení.

b. Plastová deformace převodového hřídele: Hřídel převodovky musí během servisu odolat velkému točivému momentu a pod působením silného točivého momentu má převodový hřídel tendenci podléhat elastické plastické deformaci.

C. Selhání zlomeniny převodového hřídele: Dokonce i ve stavu s nízkým napětím mohou dlouhodobé střídavé zatížení způsobit únavové poškození materiálu a způsobit zlomeninu a selhání hřídele převodovky.

Přiměřený výběr materiálů a technologie zpracování je zvláště důležitý pro zlepšení únavové síly ozubených hřídelí.

Kromě toho se musí během procesu horkého pracovního procesu přísně vyhýbat inkluzům, protože se jedná o často kořenovou příčinu křehkého selhání ozubených hřídelí v pozdějším stádiu.

(4) Selhání a ochrana ložiska

Ložiska jsou důležitými součástmi průmyslových převodovek, používaných k podpoře rotačních těl a snižování koeficientů tření. Selhání ložiska je důležitým zdrojem selhání převodovky, zejména za podmínek nízké rychlosti a těžkých zatížení, kde je obtížné pro ložiska vytvářet dobré mazací podmínky, což způsobuje řadu problémů s selháním. Hlavní formy selhání valivých ložisek jsou:

A. Selhání ložiska válcování: Rollingové prvky a vnitřní a vnější kroužky se pohybují v bodovém kontaktu, což má za následek velké kontaktní napětí, což způsobuje selhání, jako je opotřebení a kontaktní únava. Kromě toho je klece válcovacího ložiska také jednou z nejzranitelnějších částí. Axiální zatížení a nárazové zatížení generované během nesprávné instalace a přetížení často způsobují deformaci a selhání klece, zlomeninu sloupů nebo desolding.

b. Selhání posuvných ložisek: Formuláře selhání jsou většinou únavové rozkládání, abrazivní opotřebení atd. Často dochází k opotřebení ložiska, když je mazání nedostatečné. Zahraniční tvrdé částice přímo způsobují škrábance ve tvaru pluhu na ložiskovém povrchu. Kromě toho, když jsou podmínky mazání vážně zhoršeny, svařování mikro-oblasti tření způsobí opotřebení lepidla. Při instalaci ložisek je klíčový parametr, který je třeba zvážit. Zvýšení vůle vhodně může zajistit mazání a rozptyl tepla ložiska, ale příliš mnoho vůle oslabí schopnost ložiska odolat nárazovým zatížením. (Autor: SGR, Angie Zhang)

E-mail: export@sgr.com.cn

WhatsApp: 86 188 1807 0282

Související video: https://www.tiktok.com/@gear.reducer/video/7418523981113855263