Reduktor otáčok šnekového prevodu NMRV-F1 /F2

Aké sú opatrenia na reguláciu nárastu teploty pre závitovkové reduktory NMRV-F1/F2 pri prevádzke pod zaťažením?

V oblasti priemyselnej automatizácie sú závitovkové reduktory hlavnými komponentmi prevodovky. Regulácia nárastu teploty počas prevádzky záťaže priamo súvisí so stabilitou, životnosťou a bezpečnosťou zariadenia. Hangzhou Yinhang Reduction Gears Co., Ltd sa špecializuje na výrobu Šnekové prevodovky radu NMRV-F1/F2 . V reakcii na požiadavky na rozptyl tepla rôznych scenárov zaťaženia bol zostavený kompletný systém riadenia nárastu teploty z viacerých rozmerov, ako je výber materiálu, konštrukčný návrh, systém mazania a výrobný proces.

1. Technológia riadenia nárastu teploty série NMRV-F1 (scenár s presnosťou pri nízkej záťaži)

(I) Spoločný dizajn ľahkých materiálov a štruktúry rozptylu tepla
Séria NMRV-F1 je zameraná na scenáre s nízkou záťažou, ako sú malé automatizačné zariadenia a elektronické montážne linky. Jeho regulácia zvyšovania teploty sa najskôr spolieha na charakteristiky rozptylu tepla materiálu. Ako materiál krytu sa používa hliníková zliatina. Tento materiál je nielen ľahký (o 40% ľahší ako liatina), ale má aj výbornú tepelnú vodivosť – tepelná vodivosť hliníkovej zliatiny je asi 3-krát vyššia ako u liatiny, ktorá dokáže rýchlo exportovať vnútorné teplo do vonkajšieho prostredia. Ak vezmeme ako príklad redukciu prenosu dosky plošných spojov používanú v elektronickej montážnej linke, povrch krytu je navrhnutý s jemnými rebrami na odvádzanie tepla. Zväčšením plochy rozptylu tepla (o 25 % vyššej ako hladký povrch) v kombinácii s vysokou tepelnou vodivosťou hliníkovej zliatiny je nárast teploty riadený v rozmedzí 40 °C pri prevádzke s nízkou hlučnosťou 55 dB.
Pokiaľ ide o konštrukčný dizajn, séria F1 využíva štruktúru „tenkostenného dutého“ krytu a kontaktná plocha medzi vnútornou prevodovou dutinou a vonkajším vzduchom je väčšia. Napríklad pri aplikácii stroja na leštenie puzdier mobilných telefónov na spracovanie produktov 3C redukcia s priemerom príruby 50 mm znižuje tvorbu trecieho tepla vnútorných častí optimalizáciou nosnej konštrukcie závitovkového hriadeľa. Konštrukcia dutého výstupného hriadeľa zároveň umožňuje prechod malého množstva vzduchu, čím sa vytvorí pasívny kanál na odvádzanie tepla, aby sa zabezpečilo, že teplota záberu závitovky a závitovkového kolesa neprekročí 70 °C za podmienok nepretržitej rotácie.
(II) Prevodovka s nízkym trením a presný systém mazania
Pre požiadavky na vysokú presnosť pri scenároch s nízkou záťažou (ako je model vôle ≤ 10 arcmin u lekárskych diagnostických prístrojov), rad F1 riadi nárast teploty znížením trenia v prevodovke. Závitovka je vyrobená z legovanej ocele, povrch je nauhličený a kalený (tvrdosť HRC58-62) a zladený so závitovkovým kolesom z cínového bronzu. Koeficient trenia tejto kombinácie materiálov je o 30 % nižší ako u bežnej uhlíkovej ocele. V mechanizme otáčania platne na vzorky biochemického analyzátora je nárast teploty tohto trecieho páru iba 25 ° C po nepretržitej prevádzke počas 8 hodín pri nízkom výkonovom pohone 0,18 kW.
Pokiaľ ide o systém mazania, séria F1 je štandardne vybavená mazivom na báze lítia (NLGI grade 2) a jeho teplota kvapnutia dosahuje 180°C. Stále môže udržiavať stabilnú pevnosť olejového filmu pri častých scenároch štart-stop, ako je napríklad tlačný mechanizmus predajného automatu. Špeciálne navrhnutá mazacia štruktúra „oil pool oil slinger“ poháňa mazací olej tak, aby striekal na záberový povrch závitovkového kolesa prostredníctvom otáčania závitovky, čím sa vyhne problému zahrievania miešaného oleja pri tradičnom mazaní olejovou imerziou. Pri aplikácii mlecích častí kávovarov v gastronomických zariadeniach tento spôsob mazania udržuje rýchlosť nárastu teploty reduktora do 0,5 °C/min pod podmienkou 30 spustení a zastavení za minútu.
(III) Prispôsobivosť prostredia a optimalizácia rozptylu tepla
Pre scenáre s vysokými požiadavkami na čistotu, ako sú lekárske vybavenie a komerčné vybavenie, séria F1 využíva dizajn úrovne ochrany IP55. Tesniaca štruktúra zabraňuje vniknutiu prachu a zároveň zabraňuje prekážke rozptylu tepla vonkajšími znečisťujúcimi látkami. Reduktor použitý v mikrokĺbovom pohone chirurgického robota má puzdro z hliníkovej zliatiny, ktoré je eloxované tak, aby vytvorilo oxidový film s hrúbkou 0,02 mm, čo nielen zlepšuje odolnosť proti korózii, ale tiež zvyšuje kapacitu rozptylu tepla povrchovým žiarením (emisivita sa zvýšila na 0,85).
V lekárskych diagnostických prístrojoch citlivých na teplotu môže byť séria F1 vybavená aj termistorovým termostatom. Keď vnútorná teplota prekročí 65 °C, termostat odošle signál včasného varovania do hlavného riadiaceho systému zariadenia a bude riadiť nárast teploty v rámci bezpečnostného prahu znížením prevádzkovej rýchlosti alebo spustením externého pomocného chladiaceho ventilátora (ako je modul chladenia núteným vzduchom mechanizmu horizontálneho pohybu lôžka CT).
2. Vylepšené riešenie odvodu tepla pre sériu NMRV-F2 (priemyselné scenáre so stredným a vysokým zaťažením)
(I) Konštrukčné vystuženie a systém aktívneho rozptylu tepla
Zoči-voči scenárom stredného a vysokého zaťaženia, ako sú logistické sklady, energetika na ochranu životného prostredia atď. (ako napríklad vysokozáťažové dopravníkové linky s krútiacim momentom 300 Nm), vyžaduje riadenie nárastu teploty radu F2 radikálnejšie technické riešenie. Spoločnosť Hangzhou Yinhang Reduction Gears Co., Ltd vylepšila dizajn škatule: hrúbka rebier na odvod tepla sa zväčšila na 5 mm a výška sa zvýšila na 25 mm, čím sa vytvorí „voštinová“ mriežka na odvod tepla, ktorá je o 40 % väčšia ako plocha na odvod tepla série F1. V zdvíhacom mechanizme stohovača využíva reduktor F2 poháňaný 1,5 kW motorom túto štruktúru na stabilizáciu nárastu teploty na 55 ℃ počas 12 hodín nepretržitej prevádzky pri rýchlosti zdvíhania 5 m/min.
V reakcii na veľké množstvo tepla generovaného vysokým zaťažením môže byť séria F2 vybavená voliteľným systémom núteného chladenia vzduchom - na bočnej strane boxu je inštalovaný ventilátor na odvod tepla s nízkou hlučnosťou (objem vzduchu 120 m³/h) a rebrá na odvod tepla sú ofukované smerovým prúdom vzduchu, aby sa zvýšila účinnosť odvodu tepla o 30 %. Redukčný pomer otáčok 80:1 používaný v miešačke odpadových vôd môže pomocou ventilátora regulovať teplotu záberu šnekového prevodu do 80 ℃ vo vonkajšom prostredí 35 ℃. Pre scenáre extrémne vysokých teplôt (ako je teplotný rozdiel -30 ℃ ~ 90 ℃ prostredia solárnych sledovačov), séria F2 využíva konfiguráciu duálneho výstupného hriadeľa, z ktorých jeden môže byť pripojený k externému olejovému chladiču na odvádzanie tepla cirkuláciou mazacieho oleja, aby sa zabezpečilo, že vnútorná teplota oleja neprekročí 110 ℃ pri okolitej teplote 90 ℃.
(II) Vysoko zaťažený trecí pár a technológia dlhodobého mazania
Materiál šneku radu F2 je vylepšený na nauhličenú legovanú oceľ 20CrMnTi a šnekové koleso používa hliníkový bronz s vysokou pevnosťou (ZCuAl10Fe3). Táto kombinácia materiálov má prípustné kontaktné napätie 450 MPa pri krútiacom momente 300 Nm, čo je o 50 % viac ako pri sérii F1, a tvorba trecieho tepla je znížená o 20 %. V pohone vypúšťacích dverí miešačky betónu je rýchlosť nárastu teploty tohto trecieho páru pri častých pracovných podmienkach dopredu a dozadu iba 0,8 ℃/min.
Mazací systém je jednou zo základných technológií série F2, ktorá si poradí so stredným a vysokým zaťažením. Prijíma dizajn „vyrovnania hladiny oleja v tlakovom mazaní“: zubové čerpadlo čerpá olej z olejovej nádrže a dodáva ho do oblasti záberu šnekového ložiska a šnekového kolesa cez olejové potrubie, aby vytvorilo nútený mazací film. V aplikácii logistických skladov na vysokovýkonných dopravných linkách tento spôsob mazania stabilizuje teplotu mazacieho oleja reduktora na približne 75 °C pri nepretržitom nárazovom zaťažení. Séria F2 je navyše štandardne vybavená okienkom na sledovanie hladiny oleja a snímačom teploty. Keď je olej nedostatočný alebo teplota prekročí 70 °C, automaticky sa spustí zariadenie na doplnenie oleja alebo poplašný systém, aby sa zabránilo abnormálnemu zvýšeniu teploty spôsobenému zlým mazaním.
(III) Návrh adaptability priemyselného prostredia
Pre drsné pracovné podmienky, ako sú stavebné stroje a poľnohospodárske stroje, riešenie na odvod tepla radu F2 obsahuje viac prvkov ochrany životného prostredia. Napríklad 500 Nm reduktor krútiaceho momentu používaný v malom žeriavovom navijaku má na spodok škatule pridanú antivibračnú gumenú podložku, aby sa znížilo poškodenie rebier odvádzajúcich teplo vibráciami. Súčasne sú rebrá na odvod tepla naklonené (15° s vertikálnou rovinou), aby sa zabránilo hromadeniu prachu a nečistôt a ovplyvňovaniu účinnosti odvodu tepla.
V scénach, ktoré si vyžadujú dlhodobú bezúdržbovú prevádzku, ako sú javiskové stroje a poľnohospodárske zavlažovanie, séria F2 používa dlhotrvajúce mazivo (mazivo na silikónovej báze s životnosťou 4 000 hodín) a optimalizuje štruktúru olejového tesnenia (konštrukčné olejové tesnenie s dvojitým okrajom), aby sa znížilo odparovanie maziva a prenikanie vonkajších znečisťujúcich látok. Táto konštrukcia umožňuje dvojosovému nastavovaciemu reduktoru solárneho sledovača udržiavať vnútornú teplotu oleja v rozsahu okolitej teploty 40 °C po 3 rokoch vonkajšej prevádzky.
3. Záruka systematickej kontroly nárastu teploty
Ako výrobca reduktorov s viac ako 15-ročnými skúsenosťami poskytuje Hangzhou Yinhang Reduction Gears Co., Ltd pevnú podporu pre riadenie nárastu teploty radu NMRV-F1/F2 od výskumu a vývoja až po výrobu. Skúšobné laboratórium spoločnosti je vybavené vysoko presným testovacím zariadením na zvýšenie teploty, ktoré dokáže simulovať okolité teploty - 30 °C~ 120 °C a vykonávať nepretržitý 72-hodinový test nárastu teploty na reduktore, aby sa zaistilo, že produkt spĺňa požiadavky na rozptyl tepla rôznych scenárov pred opustením továrne.
Pokiaľ ide o kontrolu kvality, výrobný systém má certifikáciu ISO9001 a každý článok má bod monitorovania teploty, od tavenia hliníkovej zliatiny (kontrola obsahu železa ≤ 0,3 % na zabezpečenie tepelnej vodivosti) až po šnekové brúsenie (drsnosť povrchu Ra ≤ 0,8 μm na zníženie trecieho tepla). Napríklad počas procesu tlakového odlievania škatule je potrebné udržiavať teplotu formy na 220 ℃ ~ 250 ℃, aby sa zabezpečilo, že hliníková zliatina bude husto kryštalizovať a aby sa zabránilo pórom, ktoré ovplyvňujú výkon rozptylu tepla.