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齒輪減速器主要類型、安裝、潤滑、密封方法優缺點及應用范圍對比
時間:2019-10-10 14:25:58

減速器的主要作用是改變原動機與執行機構之間的轉速和轉矩,廣泛應用于機械行業與冶金行業。

齒輪減速器傳動裝置類型較多,主要有圓柱齒輪減速器、圓錐—圓柱齒輪減速器、行星齒輪減速器、齒輪—蝸桿減速器、專用齒輪減速器等。

本文分享齒輪減速器傳動裝置的主要類型、不同的安裝方法、潤滑密封方法對比。

齒輪減速器主要類型

1.1 圓柱齒輪減速器

圓柱齒輪減速器主要分為漸開線圓柱齒輪減速器和圓弧圓柱齒輪減速器。其中,漸開線圓柱齒輪的應用廣泛,又可分為直齒、斜齒與人字齒。

斜齒的重合度大于直齒,噪聲及磨損也較小,一般用于重載機械的傳動;人字齒制造精度低,不適宜廣泛用于各種冶金機械中。選用減速器時應根據圓周速度、載荷情況以及工作條件等實際因素加以選擇。

目前,漸開線圓柱齒輪減速器有容易加工,制造、裝配方便、精度高、中心距改變不影響其正常嚙合等優點。

由于其承載能力范圍較大,公稱輸入功率與公稱輸出轉矩的范圍都較大,在我國冶金、礦山、運輸等設備中廣泛應用。由于輪齒是線接觸,該類減速器對齒輪機構各零件的精度和剛度要求較高。

1.2 圓錐—圓柱齒輪減速器

圓錐—圓柱齒輪減速器是一種用于輸入軸與輸出軸呈垂直方向布置的傳動裝置。這類齒輪減速器的第一級傳動為格里森制弧齒錐齒輪,亦可用其他齒形,第一、第三級傳動為漸開線圓柱斜齒輪。

這類減速器的齒輪和軸承一般采用飛濺潤滑、自然冷卻。此類減速器有承載能力高、噪聲低、體積小、重量輕、效率高和使用壽命長等優點,廣泛應用于冶金、煤炭、運輸、建材等機械設備。

1.3 行星齒輪減速器

行星齒輪減速器的類型較多,主要包括普遍行星齒輪減速器、各種小齒差減速器、諧波齒輪減速器以及三環減速器等。

這類減速器的優點是可以做成單級、雙級和多級的減速器,因此傳動比范圍較大,且具有結構緊湊、質量輕、承載能力大、外廓尺寸小等特點。但是其結構復雜,制造精度要求高,裝配與檢修較為困難,價格偏高。

2.1 齒輪減速器的安裝方法

1)實心軸固定式安裝

這種安裝方式是將齒輪減速器的輸出軸,通過聯軸器、鏈輪、齒輪、帶輪等與冶金機械聯接,并由齒輪減速器底部地腳螺栓,將減速器穩固地安裝在結構堅實、無振動的基礎上。目前,絕大多數齒輪減速器均可采用這種安裝方式。

對于大型齒輪減速器,機體地腳上還應加工出螺紋孔,以便利用調整螺栓來調整安裝位置;對于變幅機構的齒輪減速器,還應利用銷栓進行鎖緊,以防止在安裝過程中移動。

2)空心軸單點浮動式安裝

這種安裝方式是將齒輪減速器的輸出軸作為空心軸,通過脹套與工作機械傳動軸聯接,而整個驅動裝置,包括電機、聯軸器、制動器、減速器等均裝在傳動裝置的支座上,然后用一個球鉸或軸承支承著。

其安裝原理是球鉸支承點與傳動裝置重心偏離一段距離,在工作狀態時,因支承點偏心而引起的彎矩可以與驅動裝置負載所引起的彎矩相平衡,因此理論上傳動軸不受附加力。

3)空心軸懸掛式安裝

這種安裝方式是將減速器的輸出軸與冶金機械軸采用脹套聯接,支承由輸出軸及另一扭力桿完成。這種安裝方式較為簡單,節省占地空間,而且能減輕整機重量,適用于從垂直方向傳遞動力的傳動裝置。

2.2 齒輪減速器的潤滑方法

潤滑效果的好壞對齒輪減速器的影響非常大。如果潤滑條件不好時,會使齒輪減速器的發熱量增大,并會導致其承載能力下降。因此,必須正確選用潤滑油和油量,以有效保證齒輪減速器傳動裝置的正常運行,并延長其使用壽命。

通常情況下,其潤滑方法采用的油池潤滑、自然冷卻的方式;而對于大功率的齒輪減速器或熱功率不夠時,可采用壓力循環油潤滑或加設冷卻裝置進行冷卻。

在正常使用條件下,當環境溫度為(0~35)℃,或采用循環油潤滑時,推薦選用中負荷工業齒輪油220#;當環境溫度為(35~50)℃時,推存選用中負荷工業齒輪油320#。另外,減速器在初次運轉400h后,應當更換潤滑油。

2.3 齒輪減速器的密封方法

1)骨架式油封

大多數齒輪減速器中軸的密封,都普遍采用彈性帶唇邊的密封圈,這種密封方式有安裝方便、使用效果好的特點,且有標準件供應。油封成對使用時,應在兩油封之間的空問內注滿潤滑脂。

采用這種方法密封時,要求與油封配合的軸頸表面應進行硬化或鍍鉻,以保證其硬度≥30HRC。同時,為保證其表面粗糙度控制在Ra(0.25~0.63)μm,在加工時還可采用切入法進行磨削。

2)組合式密封

組合式密封法采用了疏、堵并用的三重密封結構,既不會影響零件的潤滑又能有效防止泄漏。第1道密封是在注油孔的外側,同時在擋油板里側適當的位置(保證軸承潤滑必需的油位),鉆有直通箱體內部的回油孔,基本上保證大流量潤滑油回油的暢通。

另外,在第一道密封與第二道密封之間,在箱體內孔的正下方,還鉆有第二道回油孔,保證從小孔隙擠出來的油有流回箱體的通道。

第二道密封是采用一組由3~5片、厚度為(1.0~1.2)mm的薄鋼板組成的密封片。在密封片與端蓋下部配合處,再鉆一處回油孔,以保證最后殘存的潤滑油流回箱體內。

第三道密封是填料密封條,采用新型填料——碳素纖維,將其壓在軸與端蓋之間。這種密封材料自潤滑性很好,且耐熱、耐腐蝕,使用壽命長,能很好地為齒輪減速器起到防滲油、防塵的作用。






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