Какое влияние рулевое управление двигателем оказывает на срок службы циклоидального вертушечного редуктора BWED3322-121-5,5 кВт?

BWED3322-121-5,5 кВт представляет собой двухступенчатый горизонтальный циклоидальный вертушечный редуктор средней мощности. Его внутренняя конструкция трансмиссии, система уплотнений и цикл смазки разработаны для указанного рулевого управления. Ошибки рулевого управления двигателем ускоряют износ компонентов по многим направлениям и значительно сокращают срок службы редуктора. Конкретные эффекты заключаются в следующем:

1. Основные компоненты трансмиссии ускоряют износ и выход из строя, а срок их службы сокращается более чем на 50%.

Передача зацепления циклоидального вертушечного редуктора основана на направленном поверхностном контакте между циклоидным колесом и зубьями цапфы. Контактное напряжение рассчитано на равномерное распределение при рулевом управлении, а скорость износа можно контролировать. При неправильном рулевом управлении направление силы зацепления меняется на противоположное, площадь контакта переносится с расчетной несущей поверхности на ненесущую поверхность, а местное контактное напряжение превысит расчетный порог в 1,2-1,8 раза, что в краткосрочной перспективе приведет к образованию питтинга и сколов на поверхности зубьев циклоидальной шестерни, повышенному износу дорожек качения игольчатого подшипника и деформации сепаратора. У модели мощностью 5,5 кВт циклоидальные трещины в колесах могут возникнуть после 100–200 часов неправильной работы рулевого управления. Нормальный расчетный срок службы может достигать 8000-10000 часов. Фактический срок службы сокращается до менее 3000 часов после неправильного рулевого управления. В тяжелых случаях циклоидальное колесо или зубья штифта могут сломаться после десятков часов работы.

2. Система уплотнений быстро выходит из строя, что приводит к утечке смазочного масла и коррозии компонентов.

Сальник рамы на конце выходного вала редуктора этого типа имеет направление кромки, соответствующее заданному вращению. Во время работы кромка приводится в движение за счет вращения вала, плотно прилегая к поверхности вала, образуя эффективное уплотнение. Неправильное рулевое управление приведет к тому, что кромка сальника изменит направление силы, и кромка не сможет нормально удерживать поверхность вала. В то же время направление перемешивания внутреннего смазочного масла изменится, а давление масла аномально увеличится, что приведет к быстрому старению и разрыву кромки сальника. Утечка масла обычно происходит в течение 100 часов работы. Утечка масла приведет к недостаточности смазочного масла, что усугубит сухое трение деталей трансмиссии. В то же время внешний водяной пар и пыль проникают в корпус, вызывая коррозию подшипников, зубьев штифтов и других компонентов, что еще больше сокращает срок службы оборудования.

3. Цикл смазки нарушен, а местное повышение температуры слишком велико, чтобы ускорить ухудшение качества масла.

Расположение внутренних масляных каналов и метод перемешивания масляной ванны редуктора адаптированы к заданному рулевому управлению. Смазочное масло предназначено для равномерного покрытия ключевых деталей, таких как циклоидальное колесо, зубья штифтов и подшипники, за счет эффекта разбрызгивания при зацеплении шестерен под рулевым управлением, одновременно отводя тепло от трения. Неправильное рулевое управление нарушит путь циркуляции смазочного масла, а некоторые зацепляющиеся поверхности и подшипники не будут полностью смазаны, что приведет к локальному сухому или полусухому трению. Повышение температуры трения будет на 20-30°С выше, чем при обычном рулевом управлении. Высокие температуры ускоряют окисление и порчу смазочного масла, приводят к образованию шлама и закупорке масляных каналов. При этом скорость старения неметаллических компонентов, таких как сепараторы подшипников и уплотнительные кольца, увеличится в 2-3 раза, образуя порочный круг «чрезмерное повышение температуры → ухудшение качества масла → повышенный износ».

4. Вибрация и шум усиливаются, вызывая усталостную усталость основания машины и незакрепленных компонентов.

При неправильном рулевом управлении зазор внутренней передачи не может соответствовать направлению силы, и во время работы возникает сильная ударная вибрация. Эффективная скорость вибрации может в 2–3 раза превышать скорость обычного рулевого управления, сопровождаясь явными звуками ударов металла. Непрерывная аномальная вибрация будет передаваться на основание машины и анкерные болты, вызывая ослабление болтов, смещение подкладок и нарушение точности установки. В то же время вибрация вызовет усталостную усталость корпуса редуктора и появление трещин в корпусе. Это также приведет к ослаблению взаимодействия между внутренним кольцом подшипника и валом, а также наружным кольцом и корпусом, что приведет к вторичному вибрационному повреждению и дальнейшему сокращению срока службы всей машины.