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宇強(qiáng)傳動(dòng) 源自臺(tái)灣 減速傳動(dòng)裝置

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分析一下斜齒輪減速電機(jī)的工作效率受哪些因素影響?


?斜齒輪減速電機(jī)是一種將電動(dòng)機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為較低轉(zhuǎn)速,并同時(shí)提高輸出扭矩的動(dòng)力傳動(dòng)裝置。由于斜齒輪的特殊齒形和嚙合方式,傳動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲較小,適用于對(duì)工作環(huán)境噪聲要求較高的場(chǎng)合。那么,下面了解一下斜齒輪減速電機(jī)的工作效率受到多種因素的影響,具體如下:
?斜齒輪減速電機(jī)
齒輪參數(shù)
模數(shù):模數(shù)較大時(shí),輪齒承載能力強(qiáng),但在相同轉(zhuǎn)速和功率下,齒輪的摩擦損耗也會(huì)增加,可能導(dǎo)致效率略有降低;模數(shù)較小時(shí),輪齒容易出現(xiàn)疲勞磨損,影響傳動(dòng)效率。
齒數(shù):在一定范圍內(nèi),增加齒數(shù)可以提高重合度,使傳動(dòng)更加平穩(wěn),有利于提高效率。但齒數(shù)過(guò)多會(huì)使齒輪尺寸增大,增加摩擦損耗和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,對(duì)效率產(chǎn)生不利影響。
螺旋角:螺旋角增大,重合度增加,同時(shí)參與嚙合的輪齒對(duì)數(shù)增多,承載能力提高,傳動(dòng)效率也會(huì)有所提升。但螺旋角過(guò)大,會(huì)使軸向力增大,增加軸承的負(fù)荷,導(dǎo)致效率下降。一般螺旋角在 8°~25° 范圍內(nèi)效率較高。
傳動(dòng)級(jí)數(shù)
斜齒輪減速電機(jī)通常采用多級(jí)傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)較大的減速比。級(jí)數(shù)越多,傳動(dòng)鏈越長(zhǎng),能量在傳遞過(guò)程中的損耗也越多,效率會(huì)逐漸降低。因?yàn)槊恳患?jí)齒輪傳動(dòng)都存在一定的摩擦損耗、攪油損耗等。
潤(rùn)滑條件
潤(rùn)滑油的粘度:粘度合適的潤(rùn)滑油能在齒輪表面形成良好的油膜,減少齒面摩擦,降低磨損,提高傳動(dòng)效率。粘度過(guò)大,會(huì)增加攪油損耗,使齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)阻力增大,效率降低;粘度過(guò)小,油膜厚度不足,難以有效保護(hù)齒面,也會(huì)導(dǎo)致效率下降。
潤(rùn)滑方式:不同的潤(rùn)滑方式對(duì)效率也有影響。例如,浸油潤(rùn)滑適用于低速輕載的情況,當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時(shí),可能會(huì)因攪油損失過(guò)大而降低效率;噴油潤(rùn)滑則能更有效地將潤(rùn)滑油輸送到齒輪嚙合部位,在高速重載條件下能較好地保證潤(rùn)滑效果,有利于提高效率。
負(fù)載特性
負(fù)載大小:在額定負(fù)載范圍內(nèi),斜齒輪減速電機(jī)的效率相對(duì)穩(wěn)定。當(dāng)負(fù)載過(guò)小時(shí),電機(jī)的鐵損、銅損等固定損耗在總損耗中占比較大,導(dǎo)致效率較低;當(dāng)負(fù)載過(guò)大,超過(guò)額定負(fù)載時(shí),齒輪的齒面接觸應(yīng)力和齒根彎曲應(yīng)力增大,齒面磨損加劇,同時(shí)電機(jī)也會(huì)出現(xiàn)過(guò)載發(fā)熱,使效率下降。
負(fù)載的波動(dòng)性:如果負(fù)載頻繁變化或具有沖擊性,會(huì)使齒輪受到額外的沖擊力和振動(dòng),導(dǎo)致齒面磨損加劇,傳動(dòng)效率降低。而且電機(jī)在頻繁調(diào)整輸出功率以適應(yīng)負(fù)載變化的過(guò)程中,也會(huì)產(chǎn)生額外的能量損耗。
制造與安裝精度
齒輪的加工精度:齒輪的加工精度越高,齒形誤差、齒距誤差等越小,輪齒嚙合時(shí)的接觸情況越好,能夠有效減少齒面摩擦和振動(dòng),提高傳動(dòng)效率。反之,加工精度低會(huì)導(dǎo)致輪齒嚙合不良,出現(xiàn)局部應(yīng)力集中和額外的能量損耗,降低效率。
安裝精度:減速電機(jī)安裝時(shí),若各部件的安裝精度不高,如齒輪軸的平行度、垂直度不符合要求,會(huì)使齒輪嚙合狀態(tài)變差,產(chǎn)生偏載現(xiàn)象,增加齒面磨損和傳動(dòng)阻力,影響效率。
工作環(huán)境
溫度:環(huán)境溫度過(guò)高,會(huì)使?jié)櫥偷恼扯冉档停湍ず穸葴p小,影響潤(rùn)滑效果,同時(shí)電機(jī)的散熱條件變差,導(dǎo)致電機(jī)繞組溫度升高,電阻增大,銅損增加,從而降低效率;環(huán)境溫度過(guò)低,潤(rùn)滑油粘度增大,流動(dòng)性變差,也會(huì)增加傳動(dòng)阻力,使效率下降。
濕度和粉塵:濕度較大的環(huán)境容易使齒輪和電機(jī)部件生銹,增加摩擦損耗;粉塵較多的環(huán)境中,灰塵容易進(jìn)入齒輪嚙合部位和電機(jī)內(nèi)部,加劇磨損,降低效率。

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