Bagaimana kinerja gearbox universal di bawah beban tinggi dan kondisi ekstrem?

Kinerja Gearbox universal Di bawah beban tinggi dan lingkungan yang ekstrem adalah masalah utama dalam desain dan penggunaan. Dampak beban tinggi dan lingkungan ekstrem (seperti suhu tinggi, suhu rendah, kelembaban, gas korosif, dll.) Pada gearbox terutama tercermin dalam stabilitas, daya tahan dan keandalan transmisi gigi. Untuk memastikan bahwa gearbox universal masih dapat bekerja secara efisien dalam kondisi ini, beberapa strategi desain dan optimasi khusus biasanya diperlukan.

Di bawah kondisi beban tinggi, gearbox perlu menahan tekanan yang lebih besar dan dampak yang lebih kuat, yang menempatkan persyaratan lebih tinggi pada sistem material, desain dan pelumasan roda gigi.

Dalam kondisi beban tinggi, pemilihan material roda gigi sangat penting. Bahan berkekuatan tinggi yang umum digunakan termasuk baja paduan, baja karbon dan baja stainless berkinerja tinggi, yang memiliki kekuatan tekan tinggi dan ketahanan aus. Untuk lebih meningkatkan daya tahan roda gigi, roda gigi biasanya dirawat panas, seperti pendinginan dan temper, untuk meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus roda gigi. Selain itu, permukaan roda gigi juga dapat diobati dengan nitridasi, karburasi dan proses lain untuk meningkatkan ketahanan kelelahannya.

Saat merancang, perlu untuk memastikan distribusi beban yang seragam dengan memilih rasio transmisi gigi secara wajar untuk menghindari kerusakan yang disebabkan oleh beban berlebihan pada gigi tertentu. Praktik yang lebih umum adalah menggunakan desain roda gigi multi-tahap untuk meningkatkan kapasitas penahan beban gearbox dengan mendistribusikan beban. Selain itu, desain gigi gigi juga akan mempengaruhi efisiensi transmisi beban. Misalnya, roda gigi heliks memiliki kapasitas bantalan beban yang lebih baik dan karakteristik transmisi yang lebih halus daripada memacu roda gigi.

Dalam kondisi beban tinggi, gesekan dan keausan roda gigi akan meningkat secara signifikan, sehingga sistem pelumasan sangat penting. Gearbox umum biasanya menggunakan pelumasan penangas oli atau sistem injeksi oli yang kuat untuk memastikan kinerja pelumasan roda gigi di bawah beban tinggi. Pelumas berkinerja tinggi (seperti pelumas suhu tinggi atau oli sintetis) dapat mengurangi gesekan, mengurangi kenaikan suhu, dan memperpanjang masa pakai roda gigi. Selain itu, kebersihan pelumas juga perlu diperiksa secara teratur untuk menghindari kotoran dari merusak roda gigi.

Dampak kondisi suhu ekstrem pada kinerja gearbox terutama tercermin dalam ekspansi termal material, kinerja pelumasan, penyegelan, dan kondisi kerja roda gigi dan bantalan.

Dalam lingkungan suhu tinggi, bahan dan sistem pelumasan gearbox perlu memiliki stabilitas termal yang lebih baik. Bahan roda gigi harus mampu menahan suhu tinggi tanpa ekspansi termal atau deformasi yang berlebihan. Bahan gigi suhu tinggi yang umum digunakan termasuk baja paduan suhu tinggi dan paduan titanium, yang memiliki ketahanan kuat terhadap deformasi termal. Pada suhu tinggi, fluiditas dan viskositas minyak pelumas akan terpengaruh, sehingga perlu untuk memilih oli pelumas dengan stabilitas suhu tinggi dan menggantinya secara teratur untuk menghindari kerusakan oli. Selain itu, perhatian khusus harus diberikan pada desain segel untuk mencegah kebocoran minyak yang disebabkan oleh suhu tinggi.

Dalam kondisi suhu rendah, kinerja bahan gigi dan oli pelumas akan terpengaruh. Banyak bahan logam akan menjadi rapuh pada suhu rendah, sehingga perlu untuk memilih bahan paduan dengan kinerja suhu rendah yang baik dan melakukan perlakuan suhu rendah yang sesuai. Minyak pelumas dapat menjadi terlalu kental di lingkungan suhu rendah, mempengaruhi fluiditas, menghasilkan pelumasan yang buruk. Oleh karena itu, oli pelumas suhu rendah biasanya digunakan dalam lingkungan suhu rendah. Minyak ini memiliki fluiditas dan adhesi yang baik dan dapat memberikan kinerja pelumasan yang cukup dalam kondisi suhu rendah.

Lingkungan korosif, terutama lingkungan air kimia atau garam, mungkin memiliki dampak yang lebih besar pada casing luar dan bagian internal gearbox. Casing luar dan bagian internal gearbox biasanya perlu diobati dengan perlindungan korosi.

Dalam lingkungan korosif, baja tahan karat atau paduan yang tahan korosi sering digunakan untuk memproduksi casing luar gearbox, atau lapisan lapisan anti-korosi (seperti lapisan resin epoksi) diterapkan pada permukaannya. Bahan dan pelapis ini dapat secara efektif menahan erosi zat korosif seperti asam, alkali, dan garam.

Desain penyegelan anti-korosi juga sangat penting, terutama dalam hal menyegel dan mencegah minyak pelumas bocor. Desain penyegelan yang baik tidak hanya dapat mencegah zat korosif eksternal memasuki gearbox, tetapi juga mencegah oli pelumas bocor, mengurangi hilangnya gearbox.

Dalam kelembaban tinggi dan lingkungan yang berdebu, gearbox dapat diserang oleh polutan seperti kelembaban dan debu, menyebabkan sistem pelumasan gagal atau keausan bagian internal meningkat.

Desain pelindung gearbox perlu mengadopsi struktur yang sangat tertutup untuk mencegah kelembaban dan debu memasuki interior. Khusus untuk gearbox yang digunakan di luar ruangan atau di lingkungan yang keras, biasanya perlu menggunakan segel tingkat perlindungan tinggi (seperti level IP65 atau IP67) untuk memastikan bahwa ia masih dapat bekerja secara normal di lingkungan yang lembab atau berdebu.

Untuk lingkungan kelembaban yang tinggi, alat pemanas atau dehumidifier juga dapat dipasang di dalam gearbox untuk mencegah akumulasi kelembaban menyebabkan emulsifikasi minyak pelumas atau berkarat. Desain ini biasanya digunakan dalam gearbox yang berjalan untuk waktu yang lama di lingkungan yang lembab.

Kinerja gearbox tujuan umum di bawah beban tinggi dan lingkungan ekstrem terkait erat dengan desain. Hanya setelah secara komprehensif mempertimbangkan beban tinggi, perubahan suhu, lingkungan korosif dan kondisi ekstrem lainnya dapat menjadi gearbox tujuan umum berkinerja tinggi yang beradaptasi dengan berbagai kondisi kerja yang kompleks dirancang.