Kuidas mõjutavad koormustingimused tigukäigukasti üksuste pikaajalist töökindlust?

Kaks aastakümmet jõuülekandetööstuses on inseneride ja tehaste juhtide korduv küsimus olnud: kuidas mõjutavad koormustingimused tigukäigukasti agregaatide pikaajalist töökindlust? Vastus on süsteemi pikaealisuse ja omamise kogukulude aluseks. Ettevõttes Raydafon Technology Group Co., Limited on meie insenerimeeskond pühendanud märkimisväärseid ressursse selle täpse seose mõistmiseks meie tehases ja välianalüüsides toimuvate rangete katsete kaudu. Koormusprofiil, millega käigukast kokku puutub, ei ole pelgalt spetsifikatsioon andmelehel; see on selle tegevusaja määrav narratiiv. Aussi käigukaston hinnatud oma kompaktse suure pöördemomendi korrutamise, iselukustumisvõime ja sujuva töö tõttu. 

Kuid selle ainulaadne libisev kontakt ussi ja ratta vahel muudab selle eriti tundlikuks aja jooksul koormuse suhtes. Koormustingimuste valesti mõistmine või alahindamine – olgu selleks põrutus, ülekoormus või vale paigaldus – on enneaegse kulumise, tõhususe vähenemise ja katastroofilise rikke peamine süüdlane. See sügav sukeldumine uurib koormusest põhjustatud kulumise taga olevat mehaanikat, kirjeldab meie toote konstrueeritud reaktsiooni ja loob raamistiku teie käigukasti kasutusea maksimeerimiseks, tagades, et investeering meie komponentidesse tagab aastakümnete pikkuse usaldusväärse jõudluse.

---

Sisukord

• Milline on seos koormuspinge ja kulumismehhanismide vahel ussikäigukastis?
• Kuidas meie ussikäigukasti disain leevendab kahjulikke koormuse mõjusid?
• Millised on peamised koormuse parameetrid, mida insenerid peavad töökindluse tagamiseks arvutama?
• Kuidas saab õige hooldus ja paigaldamine koormusega seotud kulumisele vastu astuda?
• Kokkuvõte: Pikaajalise töökindluse tagamine koormusteadlikkuse kaudu
• Korduma kippuvad küsimused (KKK)

---

Milline on seos koormuspinge ja kulumismehhanismide vahel ussikäigukastis?

Mis tahes tigukäigukasti pikaajaline töökindlus on otsene funktsioon selle sisemistele komponentidele avaldatavatest pingetsüklitest. Erinevalt peamiselt veerekontaktiga hammasülekannetest on tigu ja ratas olulisel määral libisevad. See libisev hõõrdumine tekitab soojust ja on enamiku kulumisnähtuste tekkepõhjus. Koormustingimused võimendavad neid mõjusid otseselt. Lahkame esmaseid kulumismehhanisme, mida koormus võimendab. Selle täielikuks mõistmiseks peame aga esmalt kaardistama kogu stressiteekonna rakendusest ebaõnnestumiseni.

Stressi tee: rakendatud koormusest komponendi rikkeni

Kui väljundvõllile seatakse väline pöördemomendinõue, käivitab see võlli sees keeruka mehaaniliste reaktsioonide ahelaussi käigukast. See ei ole lihtne kangi toiming. Rada on rikete diagnoosimisel ja vastupidavuse kujundamisel kriitiline.

• 1. samm: pöördemomendi muundamine ja kontakti rõhk.Ussi sisendmoment muundatakse jõuks, mis on normaalne tiguratta hambakülje suhtes. See jõud, mis on jagatud hetkekontakti pindalaga (kitsas ellips piki hammast), loobHertsi kontaktrõhk. See rõhk võib ulatuda erakordselt kõrgele tasemele, sageli ületades kompaktsetes seadmetes 100 000 PSI.
• 2. samm: maa-aluse stressivälja loomine.See intensiivne pinnarõhk tekitab pinna alla kolmeteljelise pingevälja. Maksimaalne nihkepinge ei esine mitte pinnal, vaid veidi selle all. See maa-alune piirkond on koht, kus tsüklilise koormuse korral tekivad väsimuspraod.
• 3. samm: hõõrdesoojuse tekitamine.Samal ajal muudab ussi libisev liikumine vastu ratast osa ülekantavast võimsusest hõõrdesoojuseks. Soojuse tekkekiirus on võrdeline koormuse, libisemiskiiruse ja hõõrdeteguriga.
• 4. samm: määrdeainekile pinge.Metallpindu eraldav määrdekile on allutatud ülisuurele survele (EP). Kile viskoossus tõuseb selle rõhu all hetkeks, kuid selle terviklikkus on ülimalt tähtis. Ülekoormus võib põhjustada filmi kokkuvarisemise.
• 5. samm: stressi ülekandmine tugistruktuurile.Jõud kanduvad lõpuks laagrite ja võllide kaudu käigukasti korpusesse. Korpuse läbipaine koormuse all võib kogu võrgusilma valesti joondada, muutes stressirada katastroofiliselt.

Kulumismehhanismide ja nende koormuse käivitajate põhjalik tabel

Kulumismehhanism	Esmane koormuse päästik	Füüsiline protsess ja sümptomid	Pikaajaline mõju usaldusväärsusele
Abrasiivne kulumine	Püsiv ülekoormus; Saastunud määrdeaine koormuse all	Kõvad osakesed või mustused surutakse pehmesse rattamaterjali (pronks), mikrolõike- ja kündmismaterjali minema. Annab poleeritud, skooritud välimuse, suurenenud tagasilöögi ja pronksiosakesed õlis.	Hammaste profiili täpsuse järkjärguline kaotus. Vähendatud kontakti suhe toob kaasa suurema pinge ülejäänud profiilile, kiirendades järgnevaid kulumisfaase. Efektiivsuse vähenemise peamine põhjus aja jooksul.
Kleepuv kulumine (hõõrdumine)	Äge šokikoormus; Tõsine ülekoormus; Nälginud määrimine koormuse all	EP määrdekile on purunenud, põhjustades usside ja rataste lokaalse keevitamise. Need keevisõmblused lõigatakse kohe ära, rebides materjali pehmema ratta küljest lahti. Nähtav karedate, rebenenud pindade ja tugevate värvimuutustega.	Sageli katastroofiline, kiire rikkerežiim. Võib hävitada käigukasti mõne minuti või tunni jooksul pärast ülekoormussündmust. Esindab kavandatud määrimisrežiimi täielikku purunemist.
Pinna väsimine (täppide tekkimine)	Suure tsükliga väsimuskoormused; Korduvad ülekoormuse tipud	Tsüklilisest kontaktrõhust tulenevad maa-alused nihkepinged põhjustavad mikropragude teket. Praod levivad pinnale, vabastades väikesed süvendid. Ilmub väikeste kraatritena, tavaliselt kaldejoone lähedal. Kuuldav kui töötamisel suurenev müra.	Progresseeruvad kahjustused, mis süvenevad süvendite tõttu, tekitavad stressi koondajaid edasiseks kaevamiseks. Lõppkokkuvõttes viib see makro-kolde ja lõhenemiseni, mille käigus eralduvad suured materjalihelbed, põhjustades vibratsiooni ja võimalikke krampe.
Termomehaaniline kulumine	Püsiv kõrge koormus, mis põhjustab kroonilist ülekuumenemist	Liigne hõõrdekuumus pehmendab tiguratta materjali, vähendades selle voolavuspiiri. Seejärel põhjustab koormus pronksi plastilise voolu, moonutades hambaprofiili. Sageli kaasneb õli karboniseerimine ja tihendi rike.	Põhiline materjali lagunemine. Käigu geomeetriat muudetakse jäädavalt, mis toob kaasa nihke, ebaühtlase koormuse jagamise ja kiire kaskaadi muudesse rikkerežiimidesse. Taastumine on võimatu; asendamine on vajalik.
Ärritamine ja võltsbrelleerimine (laagrid)	Staatiline ülekoormus; Vibratsioon koormuse all; Vale paigalduskoormus	Laagrirataste ja veerevate elementide vaheline võnkuv mikroliikumine suure staatilise koormuse või vibratsiooni korral tekitab kulumisjääke. Ilmub söövitatud mustrite või süvenditena jooksuradadel, isegi ilma pöörlemiseta.	Laagri enneaegne rike, mis sekundaarselt võimaldab võlli nihkumist. See kõrvalekaldumine põhjustab hammasrattavõrgule ebaühtlase ja suure pingekoormuse, luues kahepunktilise rikkestsenaariumi.

Koormusspektri ja töötsükli roll

Reaalse maailma koormused on harva püsivad. Koormusspektri mõistmine – erinevate koormustasemete jaotus ajas – on eluea prognoosimisel ülioluline. Meie Raydafon Technology Group Co., Limitedi tehaseanalüüs kasutab selle hindamiseks kaevurite kumulatiivse väsimuskahjustuse reeglit.

• Pidev töö nimikoormusel:Lähtejoon. Kulumine edeneb määrimise ja joondamise põhjal prognoositavalt. Eluea määrab pinnaväsimuse järkjärguline kuhjumine.
• Katkendlik töö sagedase käivituse-peatamisega:Suure inertsiga käivitused rakendavad hetkelisi tippkoormusi, mis on mitu korda suuremad kui töömoment. Iga start on mini-šokkkoormus, mis kiirendab liimi kulumist ja väsimust. Meie testid näitavad, et see võib lühendada eluiga 40–60% võrreldes pideva tööga, kui seda ei arvestata suuruse määramisel.
• Muutuv koormus (nt muutuva materjali kaaluga konveier):Kõikuv koormus tekitab muutuva pingeamplituudi. See on väsimusefekti tõttu kahjulikum kui sama keskmise väärtusega pidev keskmine koormus. Kõikide sagedus ja amplituud on peamised andmepunktid, mida klientidelt küsime.
• Tagurdamise kohustus:Mõlemas pöörlemissuunas rakendatav koormus välistab hamba ühel küljel oleva kontaktpinna "puhkeperioodi", kahekordistades tõhusalt pingetsükleid. Samuti paneb see määrdesüsteemile väljakutse mõlemat külge võrdselt kaitsma.

Meie tehases Raydafon Technology Group Co., Limited simuleerime neid täpseid spektreid. Allutame oma tigukäigukasti prototüüpidele programmeeritud väsimustsüklid, mis kordavad tööaastaid mõne nädalaga. See võimaldab meil tuvastada täpse koormusläve, kus kulumismehhanismid lähevad üle healoomulisest hävitavasse, ja kujundada meie standardseadmed ohutu töövaruga, mis jääb sellest läviväärtusest tunduvalt allapoole. 

Need empiirilised andmed on meie usaldusväärsuse tagamise nurgakivi, muutes abstraktse "koormuse" mõiste iga meie toodetava tigukäigukasti mõõdetavaks konstruktsiooniparameetriks. Eesmärk on tagada, et meie seadmed ei talu mitte ainult nimikoormust, vaid on oma olemuselt vastupidavad tööstuslike rakenduste ettearvamatule koormusajalugu, kus ülekoormusjuhtumid ei ole "kui" vaid "millal" küsimus.

---

Kuidas meie ussikäigukasti disain leevendab kahjulikke koormuse mõjusid?

Ettevõttes Raydafon Technology Group Co., Limited on meie disainifilosoofia ennetav: me projekteerime oma tigukäigukastid mitte ainult staatilise koormuse, vaid ka rakenduse kasutusea dünaamilise ja sageli karmi tegelikkuse jaoks. Iga materjalivalik, geomeetriline arvutus ja monteerimisprotsess on optimeeritud, et taluda eelnevalt kirjeldatud koormusega seotud kulumismehhanisme. Siin on meie peamiste disaini- ja tootmisstrateegiate jaotus, mida on laiendatud, et näidata meie lähenemisviisi sügavust.

Materjalitehnika ja metallurgiakaitse

Meie kaitse koormuse vastu algab aatomitasandilt. Materjalide sidumine on esimene ja kõige olulisem takistus.

• Ussi (sisendvõlli) spetsifikatsioon:
  • Põhimaterjal:Kasutame ümbriskarastavaid teraseid nagu 20MnCr5 või 16MnCr5. Need annavad sitke, plastilise südamiku, mis talub painde- ja väändekoormust ilma rabedate murdudeta.
  • Pinnatöötlus:Ussid karburiseeritakse või karbonitreeritakse 0,5–1,2 mm sügavusele (olenevalt moodulist), seejärel lihvitakse täppislihvi. See loob ülikõva pinna (58-62 HRC), mis on vastupidav hõõrdumisele ja liimikulumisele.
  • Viimistlus:Pärast lihvimist rakendame superviimistlus- või poleerimisprotsesse, et saavutada pinnakaredus (Ra) parem kui 0,4 μm. Siledam pind vähendab otseselt hõõrdetegurit, alandades koormuse all tekkivat hõõrdesoojust ja suurendades määrdekihi teket.
• Ussiratta spetsifikatsioon:
• Sulami koostis:Kasutame esmaklassilist pidevvalatud fosforpronksi (CuSn12). Tugevuse, kõvaduse ja valatavuse optimeerimiseks kontrollime rangelt tinasisaldust (11–13%) ja fosforisisaldust. Terade struktuuri parandamiseks võib lisada mikroelemente nagu nikkel.
• Tootmisprotsess:Tiheda, mittepoorse ja homogeense terastruktuuriga toorikute tootmiseks kasutame tsentrifugaalvalu või pidevvalu. See välistab sisemised nõrkused, mis võivad tsüklilise koormuse korral muutuda pragude tekkepunktideks.
• Mehaaniline töötlemine ja kvaliteedikontroll:Iga ratas on töödeldud CNC-plaatpinkidel. Teostame 100% mõõtmete kontrolli ja kasutame kriitiliste partiide puhul värvaine läbitungimise testimist, et tagada, et hambajuure piirkonnas, mis on suurima paindepinge tsoon, ei esineks valudefekte.

Geomeetriline optimeerimine suurepärase koormuse jaotuse jaoks

Täpne geomeetria tagab koormuse võimalikult ühtlase jaotuse, vältides hävitavat pingekontsentratsiooni.

• Hamba profiili muutmine (otsa ja juure reljeef):Me muudame teadlikult ideaalset sõõrprofiili. Kergendame materjali veidi tiguratta hamba otsast ja juurest. See hoiab ära servade kokkupuutumise võrgusilma sisenemisel ja väljumisel kõrvalekaldumise või valesti joondatud tingimustes – see on suure koormuse korral tavaline reaalsus. See tagab koormuse kandumise üle hamba tugeva keskosa.
• Juhtnurga ja survenurga optimeerimine:Ussi pöördenurka ei arvutata mitte ainult suhte, vaid ka tõhususe ja kandevõime järgi. Suurem juhtnurk parandab tõhusust, kuid võib vähendada iselukustumist. Tasakaalustame neid vastavalt rakendusele. Meie standardne survenurk on tavaliselt 20° või 25°. Suurem survenurk tugevdab hambajuurt (parem paindetugevus), kuid suurendab veidi kandekoormust. Valime seadme pöördemomendi klassi jaoks optimaalse nurga.
• Kontaktmustri analüüs ja optimeerimine:Prototüübi faasis viime läbi üksikasjalikud kontaktmustri testid, kasutades Preisi sinist või kaasaegset digitaalset survekilet. Reguleerime pliidiplaadi seadistusi ja joondust, et saavutada tsentreeritud piklik kontaktmuster, mis katab koormatud tingimustes 60–80% hamba küljest. Täiuslik laadimata muster on mõttetu; optimeerime mustri jaoks projekteerimiskoormuse all.

Disaini aspekt	Meie spetsifikatsioon ja protsess	Koorma käsitsemise tehniline eelis	Kuidas see leevendab spetsiifilist kulumist
Usside materjal ja töötlemine	Karastav teras (nt 20MnCr5), karbureeritud 0,8 mm sügavusele, kõvadus 60±2 HRC, üliviimistletud kuni Ra ≤0,4 μm.	Pinna äärmine kõvadus talub hõõrdumist; sitke südamik hoiab ära võlli rikke löökkoormuse korral; sile pind vähendab hõõrdesoojust.	Võitleb otseselt abrasiivse ja liimikulumise vastu. Vähendab hõõrdetegurit, mis on soojuse tekke võrrandi põhimuutuja (Q ∝ μ * koormus * kiirus).
Ussiratta materjal	Pidevalt valatud fosforpronks CuSn12, tsentrifugaalvalu tiheduse saavutamiseks, kõvadus 90–110 HB.	Optimaalne tugevuse ja sobivuse tasakaal. Pehmem pronks võib sisaldada väiksemaid abrasiive ja kohanduda koormuse all oleva ussi profiiliga, parandades kontakti.	Tagab omase libeduse. Selle kohandatavus aitab koormust ühtlasemalt jaotada isegi väiksemate kõrvalekallete korral, vähendades täppide tekkimise ohtu.
Eluaseme disain	GG30 malm, lõplike elementide analüüsi (FEA) optimeeritud soonik, töödeldud kinnituspinnad ja avade joondamine ühes seadistusega.	Maksimaalne jäikus minimeerib läbipainde raskete ülerippuvate koormuste korral. Säilitab täpse võlli joonduse, mis on kriitilise tähtsusega koormuse ühtlaseks jaotumiseks kogu hambapinna ulatuses.	Hoiab ära korpuse paindumisest põhjustatud servakoormuse. Servakoormus tekitab lokaliseeritud kõrge kontaktrõhu, mis on enneaegse täppide ja lõhenemise otsene põhjus.
Laagrisüsteem	Väljundvõll: paaritud koonusrull-laagrid, eelkoormatud. Sisendvõll: sügava soonega kuullaagrid + tõukejõu laagrid. Kõik laagrid on C3 kliirensiga tööstuslike temperatuurivahemike jaoks.	Koonusrullid taluvad üheaegselt suuri radiaalseid ja aksiaalseid koormusi. Eelkoormus välistab sisemise kliirensi, vähendades võlli lõtku erinevatel koormuse suundadel.	Hoiab ära võlli läbipainde ja aksiaalse ujuki. Laagrite rike ülekoormusest on sekundaarse käigukasti võrgu rikke peamine põhjus. See süsteem tagab võlli asendi terviklikkuse.
Määrdetehnika	Sünteetiline polüglükooli (PG) või polüalfaolefiini (PAO) baasil õli kõrge EP/kulumisvastaste lisanditega. Täpne õlikogus, mis on arvutatud optimaalse pritsmemäärimise ja soojusmahtuvuse tagamiseks.	Sünteetilised õlid säilitavad stabiilse viskoossuse laiemas temperatuurivahemikus, tagades kile tugevuse külmkäivituse ja kuuma töö ajal. Kõrge EP-ga lisandid hoiavad ära kile kokkuvarisemise löökkoormuse all.	Säilitab elastohüdrodünaamilise määrdekihi (EHL) kõigis kavandatud koormustingimustes. See on kõige tõhusam tõke liimi kulumise (hõõrdumise) vastu.
Kokkupanek ja sissesõit	Kontrollitud temperatuuriga koost, kontrollitud laagri eelkoormus. Iga üksus läbib enne saatmist tühja ja koormaga sissetöötamise protseduuri, et kontaktmuster kinnituks.	Kõrvaldab montaaživead, mis põhjustavad sisemist pinget. Sissesõit kulub kontrollitud tingimustes käigud õrnalt, luues optimaalse kandevõime kontaktmustri esimesest päevast peale.	Hoiab ära "imiku suremuse" ebaõnnestumised. Korralik sissesõit silub ebapuhtust, jaotab algkoormuse ühtlaselt ja valmistab seadme ette täiskoormuseks põllul.

Soojusjuhtimine: koormuse soojuse hajutamine

Kuna koormus tekitab hõõrdumist ja hõõrdumine soojust, on kuumuse juhtimine koormuse sümptomi haldamine. Meie disainid ulatuvad kaugemale lihtsast ribidega korpusest.

• Standardne uimedega eluase:Pindala maksimeeritakse termilisel simulatsioonil põhineva aerodünaamilise ribi disainiga. See on piisav enamiku mehaanilise võimsusega rakenduste jaoks.
• Jahutusvalikud suure termilise koormuse jaoks:
  • Väline ventilaator (tiguvõlli pikendus):Lihtne ja tõhus võimalus õhuvoolu suurendamiseks korpuse kohal, parandades tavaliselt soojuse hajumist 30-50%.
  • Ventilaatori kate (kate):Suunab ventilaatorist tuleva õhu täpselt üle korpuse kuumima osa (tavaliselt ümber laagripiirkondade).
  • Vesijahutusjope:Äärmuslike töötsüklite või kõrgete ümbritseva õhu temperatuuride jaoks võimaldab kohandatud särgiga korpus tsirkuleerival jahutusvedelikul soojust otse eemaldada. See võib kahe- või kolmekordistada seadme efektiivse soojusvõimsuse.
  • Välise jahutiga õliringlussüsteem:Suurimatele agregaatidele pakume süsteeme, kus õli pumbatakse läbi välise õhk-õli või vesi-õli jahuti, säilitades konstantse, optimaalse õlitemperatuuri sõltumata koormusest.

Meie kohustus meie tehases on kontrollida kõiki muutujaid. Meie tigukäigukast on loodud usaldusväärseks partneriks teie kõige nõudlikumates rakendustes alates sissetulevate pronksiplokkide spektrograafilisest analüüsist kuni lõpliku termopildi kontrollimiseni koormatud sissesõidukatse ajal. Raydafon Technology Group Co., Limited nimi seadmel tähistab komponenti, mis on loodud sügava ja empiirilise arusaamaga sellest, kuidas koormustingimused mõjutavad pikaajalist töökindlust. Me ei paku ainult käigukasti; tarnime süsteemi, mis on loodud teie rakenduse mehaanilise energia neelamiseks, jaotamiseks ja hajutamiseks prognoositavalt ja ohutult kogu selle kavandatud eluea jooksul.

---

Millised on peamised koormuse parameetrid, mida insenerid peavad töökindluse tagamiseks arvutama?

Õige tigukäigukasti valimine on ennustav harjutus. Pikaajalise töökindluse tagamiseks peavad insenerid minema kaugemale lihtsast "hobujõu ja suhte" arvutamisest ning analüüsima kogu koormusprofiili. Vale rakendamine, mis on sageli tingitud mittetäielikust koormuse hindamisest, on põllutõrgete peamine põhjus. Siin kirjeldame kriitilisi parameetreid, mida meie tehniline meeskond kliendi jaoks tigukäigukasti suuruse määramisel hindab, pakkudes igaühe jaoks üksikasjalikku metoodikat.

Põhiarvutus: nõutav väljundmoment (T2)

See tundub lihtne, kuid vead on tavalised. See peab olema pöördemomentkäigukasti väljundvõlli juures.

• Valem:T2 (Nm) = (9550 * P1 (kW)) / n2 (rpm) * η (tõhusus). Või esimestest põhimõtetest: T2 = jõud (N) * raadius (m) vintsi puhul; või T2 = (konveieri tõmbejõud (N) * trumli raadius (m)).
• Levinud viga:Mootori hobujõu ja sisendkiiruse kasutamine, arvestamata süsteemi (muud käigukastid, rihmad, ketid) efektiivsuskadusid enne meie tigukäigukasti. Mõõtke või arvutage alati pöördemomenti meie sisend- või väljundvõlliga ühendamise kohas.

Vaieldamatu kordaja: teenindustegur (SF) – sügav sukeldumine

Teenustegur on universaalne keel reaalse maailma karmuse arvestamiseks. See on arvutatud kordajanõutav väljundmoment (T2)kindlaks tehaminimaalne nõutav käigukasti nimipöördemoment.

Teenindusteguri valik põhineb kolme põhikategooria süstemaatilisel hindamisel:

1. Toiteallika (peamootori) omadused:
   • Elektrimootor (vahelduvvoolu, 3-faasiline):SF = 1,0 (alus). Siiski kaaluge:
     • Kõrge inertsiga käivitused:Suure inertskoormusega mootorid (ventilaatorid, suured trumlid) võivad käivitamisel tõmmata 5-6x FLC-d. See mööduv pöördemoment edastatakse. Lisage SF-le 0,2–0,5 või kasutage pehmet starterit/VFD-d.
     • Startide arv tunnis:Rohkem kui 10 käivitust tunnis on raske käivituskoormus. Lisage SF-le 0,3.
   • Sisepõlemismootor:Pöördemomendi pulsatsioonide ja äkilisest haardumisest (sidurid) tulenevate põrutuste tõttu on tüüpiline minimaalne SF 1,5.
   • Hüdrauliline mootor:Üldjuhul sujuv, kuid potentsiaalne rõhutõus. SF tavaliselt 1,25-1,5 sõltuvalt juhtventiili kvaliteedist.
2. Käitava masina (koormus) omadused:See on kõige kriitilisem kategooria.
   • Ühtlane koormus (SF 1.0):Püsiv, prognoositav pöördemoment. Näited: elektrigeneraator, ühtlaselt jaotunud massiga konstantse kiirusega konveier, ühtlase viskoossusega vedelikuga segisti.
   • Mõõdukas põrutuskoormus (SF 1,25–1,5):Ebaregulaarne töö perioodiliste, prognoositavate tippudega. Näited: vahelduva etteandmisega konveierid, kerged tõstukid, pesumasinad, pakkimismasinad.
   • Tugev põrutuskoormus (SF 1,75–2,5+):Tõsised, ettearvamatud suure pöördemomendi nõudmised. Näited: kivipurustid, haamerveskid, perforaatorid, raskeveokite vintsid haaratskopadega, metsatehnika. Äärmuslike juhtumite jaoks, nagu räbupurusti, oleme rakendanud ajalooliste rikete andmete põhjal SF-d 3.0.
3. Igapäevane tööaeg (töötsükkel):
   • Vahelduv (≤ 30 min/päevas):SF-i võib mõnikord veidi vähendada (nt korrutada 0,8-ga), kuid mitte kunagi alla 1,0 koormusklassi puhul. Soovitatav on olla ettevaatlik.
   • 8-10 tundi päevas:Standardne tööstuslik kohustus. Kasutage jõuallika ja juhitava masina täielikku SF-i.
   • 24/7 pidev töö:Väsimuse elu kõige nõudlikum ajakava.Suurendage SF ülaltoodud hinnangust minimaalselt 0,2 võrra.Näiteks 24/7-teenuse ühtlane koormus peaks kasutama SF-i 1,2, mitte 1,0.

Käigukasti minimaalse nimipöördemomendi valem:T2_reitingu_min = T2_arvutatud * SF_kokku.

Kriitiline kontroll: soojusvõimsus (termiline HP reiting)

See on sageli piirav tegur, eriti väiksemate käigukastide või suure kiirusega rakendustes. Käigukast võib olla mehaaniliselt piisavalt tugev, kuid siiski üle kuumeneda.

• Mis see on:Maksimaalne sisendvõimsus, mida käigukast suudab pidevalt edastada, ilma et õli sisetemperatuur ületaks stabiilse väärtuse (tavaliselt 90–95 °C) standardse 40 °C keskkonnas.
• Kuidas kontrollida:Teie rakendusnõutav sisendvõimsus (P1)peab olema ≤ käigukasti omaTermiline HP reitingteie töösisendkiirusel (n1).
• Kui P1_required > Termiline reiting:Peate vähendama mehaanilist võimsust (kasutage suuremat suurust) või lisama jahutust (ventilaator, veesärg). Selle garantii eiramine ülekuumenemise ja kiire rikke tõttu.
• Meie andmed:Meie kataloogis on selged graafikud, mis näitavad termilise HP ja sisendpöörete arvu iga tigukäigukasti suuruse kohta, ventilaatorjahutusega ja ilma.

Välisjõu arvutused: rippuv koormus (OHL) ja tõukejõu koormus

Väliste komponentide poolt võllidele rakendatavad jõud on edastatavast pöördemomendist eraldiseisvad ja sellele lisanduvad.

• Ülerippuva koormuse (OHL) valem (keti / ketiratta või rihmaratta jaoks):
  OHL (N) = (2000 * pöördemoment võllil (Nm)) / (hammasratta/rihmaratta sammu läbimõõt (mm))
  Pöördemoment võllilon kas T1 (sisend) või T2 (väljund). Peate kontrollima mõlema võlli OHL-i.
• Tõukejõud (telgkoormus) spiraalhammasratastelt või kaldkonveieritelt:See jõud toimib piki võlli telge ja see tuleb arvutada käitatava elemendi geomeetria järgi.
• Kinnitamine:Arvutatud OHL ja tõukejõu koormus peavad olema ≤ meie tabelites loetletud lubatud väärtused valitud tigukäigukasti mudeli jaoks kindlal kaugusel korpuse pinnast (X), kus jõud rakendatakse.

Keskkonna- ja rakendusspetsiifika

• Ümbritsev temperatuur:Kui temperatuur on üle 40°C, siis soojusvõimsus väheneb. Kui temperatuur on alla 0 °C, on määrdeaine käivitusviskoossus muret tekitav. Andke meile vahemikust teada.
• Paigaldusasend:Uss üle või all? See mõjutab õlivanni taset ja ülemise laagri määrimist. Meie hinnangud on tavaliselt mõeldud ussi üle-positsiooni kohta. Teised ametikohad võivad vajada konsultatsiooni.
• Töötsükli profiil:Kui koormus muutub prognoositavalt, esitage graafik või kirjeldus. See võimaldab teha keerukamat analüüsi kui lihtsalt staatiline SF.

Meie lähenemisviis Raydafon Technologys on koostööpõhine. Pakume oma klientidele üksikasjalikke valiku töölehti, mis läbivad kõik ülaltoodud parameetrid. Veelgi olulisem on see, et pakume otsest insenerituge. Jagades teie rakenduse kõiki üksikasju – mootori tehnilisi andmeid, käivitusinertsust, koormustsükli profiili, ümbritsevaid tingimusi ja paigutusjooniseid – saame ühiselt valida tigukäigukasti, mis pole mitte ainult piisav, vaid ka optimaalselt usaldusväärne teie konkreetsete koormustingimuste jaoks. See hoolikas arvutusprotsess, mis põhineb aastakümnete pikkusel meie tehase katseandmetel, on see, mis eristab õige valiku katastroofilisest.

---

Kuidas saab õige hooldus ja paigaldamine koormusega seotud kulumisele vastu astuda?

Isegi kõige robustsema disainiga tigukäigukast alatesRaydafonvõib valesti paigaldamise või hooldamise korral enneaegse rikke tõttu alla anda. Õige paigaldus ja distsiplineeritud hooldusrežiim on teie tööhoovad, mis aitavad otseselt tõrjuda koormuse lakkamatut mõju. Need tavad säilitavad kavandatud kandegeomeetria ja määrimise terviklikkuse, tagades, et seade töötab kogu selle eluea jooksul kavandatud viisil.

1. etapp: eelinstallimine ja paigaldamine – töökindluse aluse loomine

Paigaldamisel tehtud vead tekitavad loomupäraseid, koormust võimendavaid defekte, mida ükski hilisem hooldus ei suuda täielikult parandada.

• Hoiustamine ja käsitsemine:
  • Hoidke seadet puhtas ja kuivas keskkonnas. Kui hoiustatakse kauem kui 6 kuud, pöörake sisendvõlli mitu täispööret iga 3 kuu järel, et katta hammasrattad uuesti õliga ja vältida laagrite vale soolveega.
  • Ärge kunagi tõstke seadet ainult võllidest või korpuse valatud kõrvadest. Kasutage korpuse ümber troppi. Seadme mahakukkumine või põrutamine võib põhjustada sisemisi joondusnihkeid või laagrikahjustusi.
• Vundament ja jäikus:
  • Paigaldusalus peab olema tasane, jäik ja töödeldud piisava tolerantsiga (soovitame parem kui 0,1 mm 100 mm kohta). Paindlik alus paindub koormuse all, viies käigukasti ja ühendatud seadmetega valesti.
  • Kasutage aluse tasasuse korrigeerimiseks seibe, mitte seibe. Veenduge, et kinnitusjalad oleksid täielikult toetatud.
  • Kasutage õiget kinnitust (nt klass 8,8 või kõrgem). Korpuse moonutuste vältimiseks pingutage poldid risti-rästi meie juhendis määratud pöördemomendiga.
• Võlli joondamine: kõige olulisem ülesanne.
  • Ärge kunagi joondage silma või sirge servaga.Kasutage alati indikaatorit või laserjoondustööriista.
  • Joondage ühendatud varustus käigukastiga, mitte vastupidi, et vältida käigukasti korpuse moonutamist.
  • Kontrollige joondamist nii vertikaal- kui ka horisontaaltasandil. Lõplik joondamine tuleb teha seadmega normaalsel töötemperatuuril, kuna termiline kasv võib joondust nihutada.
  • Painduvate haakeseadiste lubatud kõrvalekalded on tavaliselt väga väikesed (sageli alla 0,05 mm radiaal-, 0,1 mm nurgad). Selle ületamine põhjustab võllidele tsüklilist paindekoormust, suurendades järsult laagrite ja tihendite kulumist.
• Väliste komponentide (rihmarattad, ketirattad) ühendamine:
• Paigaldamiseks kasutage korralikku tõmmitsat; ärge kunagi lööge otse võlli või käigukasti komponente.
• Veenduge, et võtmed oleksid korralikult paigaldatud ega ulatuks välja. Kasutage komponendi lukustamiseks õiges asendis kinnituskruvisid.
• Kontrollige, kas nende komponentide rippuv koormus (OHL) jääb valitud tigukäigukasti avaldatud piiridesse õigel kaugusel X.

2. faas: määrimine – käimasolev võitlus koormusest põhjustatud kulumise vastu

Määrimine on toimeaine, mis takistab koormuse tekitamist metallide kokkupuutel.

• Esialgne täitmine ja sissemurdmine:
  • Kasutage ainult soovitatud tüüpi ja viskoossusega õli (nt ISO VG 320 sünteetiline polüglükool). Vale õli ei suuda suure kontaktrõhu all moodustada vajalikku EHD kilet.
  • Täitke õlitaseme kontrollklaasi või korgi keskele – ei rohkem ega vähem. Ületäitmine põhjustab kloppimiskadusid ja ülekuumenemist; alatäitmine nälgib hammasrattaid ja laagreid.
  • Esimene õlivahetus on kriitiline.Pärast esimest 250–500 töötundi vahetage õli. See eemaldab kulumisosakesed, mis tekivad hammasrataste hammaste mikroskoopiliselt üksteisega vastavuses algkoormusel. See praht on süsteemi jätmisel väga abrasiivne.
• Regulaarsed õlivahetused ja seisukorra jälgimine:
  • Koostage ajakava, mis põhineb töötundidel või igal aastal, olenevalt sellest, kumb saabub varem. Ööpäevaringse töötamise korral on sünteetilise õli puhul vahetus iga 4000–6000 tunni järel tavaline.
  • Õli analüüs:Kõige võimsam ennustamistööriist. Saatke proov laborisse igal õlivahetusel. Aruanne näitab:
    • Metallid:Tõusev raud (ussiteras) või vask/tina (rattapronks) viitab aktiivsele kulumisele. Äkiline hüpe näitab probleemi.
    • Viskoossus:Kas õli on paksenenud (oksüdatsioon) või hõrenenud (nihutamine, kütuse lahjendus)?
    • Saasteained:Räni (mustus), veesisaldus, happearv. Vesi (>500 ppm) on eriti kahjulik, kuna see soodustab roostetamist ja halvendab õlikile tugevust.
• Tihendite uuesti määrimine (vajadusel):Mõnel konstruktsioonil on rasva eemaldamise tihendid. Kasutage ettenähtud kõrgtemperatuurset liitiumkompleksmääret säästlikult, et vältida õlivanni saastumist.

3. etapp: tööseire ja perioodiline ülevaatus

Olge koormusega seotud probleemide varajase hoiatamise süsteem.

• Temperatuuri jälgimine:
  • Kasutage infrapuna termomeetrit või püsivalt paigaldatud andurit, et regulaarselt kontrollida korpuse temperatuuri laagripiirkondade ja õlivanni läheduses.
  • Normaalse koormuse korral määrake algtemperatuur. Püsiv 10–15°C tõus algtasemest on selge hoiatus suurenenud hõõrdumise kohta (vale joondamine, määrdeaine rike, ülekoormus).
• Vibratsiooni analüüs:
  • Lihtsad käeshoitavad arvestid suudavad jälgida üldist vibratsioonikiirust (mm/s). Trendi seda aja jooksul.
  • Suurenev vibratsioon näitab laagrite halvenemist, ebaühtlast kulumist või ühendatud seadmete tasakaalustamatust – kõik see suurendab käigukasti dünaamilist koormust.
• Auditoorsed ja visuaalsed kontrollid:
  • Kuulake heli muutusi. Uus vingumine võib viidata nihkele. Koputus võib viidata laagri rikkele.
  • Otsige õlilekkeid, mis võivad olla ülekuumenemise (tihendi kõvenemise) või ülerõhu sümptomiks.
• Poltide ümberpööramine:Pärast esimest 50–100 töötundi ja seejärel igal aastal kontrollige uuesti kõigi vundamendi, korpuse ja haakeseadise poltide tihedust. Koormustsüklitest tulenev vibratsioon võib neid lõdvendada.

Põhjalik hooldusgraafiku tabel

Tegevus	Sagedus / ajastus	Eesmärk ja koormusühendus	Märkused protseduuride kohta
Esmane õlivahetus	Pärast esimest 250-500 töötundi.	Eemaldab algse kulumisjäägi (abrasiivsed osakesed), mis tekivad hammasrataste ja laagrite koormuse paigaldamisel. Hoiab ära abrasiivse kulumise kiirenemise.	Nõruta soojalt. Loputage ainult sama tüüpi õliga, kui prahti on liiga palju. Täitke õige tasemeni.
Rutiinne õlivahetus ja analüüs	Iga 4000-6000 töötunni või 12 kuu järel. Sagedamini määrdunud/kuumas keskkonnas.	Täidab lagunenud lisandeid, eemaldab kogunenud kulunud metallid ja saasteained. Õlianalüüs näitab kulumistrendi, mis on sisemise koormuse tõsiduse ja komponentide tervise otsene indikaator.	Töötamise ajal võtke õliproov karteri keskosast. Saada laborisse. Dokumenteerige tulemused, et määrata kriitiliste elementide, nagu Fe, Cu, Sn, trendijooned.
Poldi pöördemomendi kontroll	50-100 tunni pärast, seejärel kord aastas.	Hoiab ära vibratsioonist ja koormuse all toimuvast termilisest tsüklist tingitud lõdvenemise. Lahtised poldid võimaldavad korpuse liikumist ja kõrvalekaldeid, tekitades ebaühtlase ja suure pingega koormuse.	Kasutage kalibreeritud momentvõtit. Järgige korpuse ja aluse poltide puhul ristmustrit.
Joondamise kontroll	Pärast paigaldamist, pärast ühendatud seadmete hooldust ja kord aastas.	Tagab ühendatud võllide sirgjoonelisuse. Vale joondamine on tsükliliste paindekoormuste otsene allikas, mis põhjustab laagrite enneaegset riket ja ebaühtlast hammasratta kontakti (servakoormus).	Tehke seadmega töötemperatuuril. Kasutage täpsuse tagamiseks laser- või sihverplaadi indikaatortööriistu.
Temperatuuri ja vibratsiooni trendi jälgimine	Nädala / Kuu lugemised; kriitiliste rakenduste pidev jälgimine.	Sisehõõrdumist ja dünaamilisi koormusi suurendavate probleemide varajane avastamine (määrimisrike, laagrite kulumine, vale asetus). Võimaldab planeeritud sekkumist enne katastroofilist riket.	Märgi mõõtmispunktid korpusele. Täpse võrdluse jaoks registreerige ümbritseva õhu temperatuur ja koormuse seisund.
Visuaalne lekete ja kahjustuste kontroll	Igapäevane/nädalane ringkäik.	Tuvastab õlilekked (võimalik määrdeaine kadu, mis põhjustab kulumist) või välismõjudest tulenevad füüsilised kahjustused, mis võivad koormuse all kahjustada korpuse terviklikkust.	Kontrollige tihendipindu, korpuse ühendusi ja õhutustoru. Veenduge, et hingamisaparaat oleks puhas ja takistusteta.

Meie tehase teadmised ulatuvad müügikohast kaugemale. Meie tehniline dokumentatsioon sisaldab põhjalikke paigaldusjuhendeid ja meie toodetele kohandatud hoolduse kontrollnimekirju. Meiega koostööd tehes ei omanda te mitte ainult kvaliteetset tigukäigukasti, vaid ka teadmiste raamistikku ja tuge, mis tagavad selle täieliku kavandatud eluea, haldades aktiivselt igapäevaseid koormusprobleeme. Usaldusväärsus on partnerlus ja meie kohustus on olla teie tehniline ressurss paigaldusest kuni aastakümnete pikkuse teenuseni.

---

Kokkuvõte: Pikaajalise töökindluse tagamine koormusteadlikkuse kaudu

Eduka rakenduste inseneritöö nurgakiviks on mõista, kuidas koormustingimused mõjutavad tigukäigukasti üksuste pikaajalist töökindlust. See on mitmetahuline koosmõju mehaanilise pinge, soojusjuhtimise, materjaliteaduse ja töötavade vahel. Nagu oleme uurinud, kiirendavad ebasoodsad koormused kulumismehhanisme, nagu hõõrdumine, täppide tekkimine ja hõõrdumine, mis toob kaasa tõhususe vähenemise ja enneaegse rikke. 

Ettevõttes Raydafon Technology Group Co., Limited võitleme selle vastu tahtliku disainiga: alates meie karastatud terasest ussidest ja pronksratastest kuni jäikade korpuste ja suure võimsusega laagriteni – meie tigukäigukasti kõik aspektid on loodud haldama ja taluma nõudlikke koormusprofiile. Partnerlus usaldusväärsuse nimel on aga ühine. Edu sõltub hooldustegurite, soojuspiirangute ja väliskoormuse täpsest arvutamisest valiku ajal, millele järgneb hoolikas paigaldus ja ennetav hoolduskultuur. 

Vaadates koormust mitte ühe numbrina, vaid dünaamilise eluea profiilina ja valides sobiva tehnilise sügavusega käigukastipartneri, muudate kriitilise komponendi töökindlaks varaks. Kutsume teid kasutama meie kahe aastakümne pikkust kogemust. Laske meie insenerimeeskonnal aidata teil analüüsida teie konkreetseid koormustingimusi, et määrata optimaalne tigukäigukasti lahendus, mis tagab jõudluse, pikaealisuse ja maksimaalse investeeringutasuvuse. 

Võtke ühendust Raydafon Technology Group Co., Limitedigatäna üksikasjaliku rakenduse ülevaate ja tootesoovituse saamiseks. Laadige alla meie põhjalik tehniline juhend koormuse arvutamise kohta või taotlege meie inseneridelt kohapealset auditit, et hinnata oma praegusi ajamisüsteeme.

---

Korduma kippuvad küsimused (KKK)

K1: Mis on tigukäigukasti jaoks kõige kahjulikum koormus?
A1: löökkoormused on tavaliselt kõige kahjulikumad. Äkiline suure pöördemomendi hüpe võib ussi ja ratta vahelise kriitilise õlikihi koheselt lõhkuda, põhjustades kohese kleepuvuse kulumise (hõõrdumise) ja potentsiaalselt hammaste või laagrite pragunemise. Samuti kutsub see esile kõrgeid stressitsükleid, mis kiirendavad väsimust. Kuigi pidev ülekoormus on kahjulik, ei jäta löögikoormuste hetkelisus sageli aega süsteemi inertsile löögi neelamiseks, muutes need eriti tugevaks.

Q2: Kuidas mõjutab pidev ülekoormus näiteks 110% nimipöördemomendi juures eluiga?
A2: pidev ülekoormus, isegi väike, vähendab drastiliselt kasutusiga. Koormuse ja laagri/käigukasti eluea vaheline seos on sageli eksponentsiaalne (järgides laagrite kuubikseaduslikku seost). 110% ülekoormus võib vähendada L10 laagri eeldatavat eluiga ligikaudu 30–40%. Veelgi kriitilisem on see, et see tõstab töötemperatuuri suurenenud hõõrdumise tõttu. See võib põhjustada termilist äravoolu, kus kuumem õli hõreneb, põhjustades suuremat hõõrdumist ja veelgi kuumemat õli, mis lõppkokkuvõttes põhjustab määrdeaine kiiret lagunemist ja katastroofilist kulumist lühikese aja jooksul.

K3: Kas suurem teenindustegur võib täielikult tagada töökindluse muutuva koormuse korral?
A3: suurem teenindustegur on ülioluline ohutusvaru, kuid see ei ole absoluutne garantii. See arvestab koormuse iseloomu ja sagedusega tundmatuid. Kuid töökindlus sõltub ka õigest paigaldusest (joondumine, paigaldus), õigest määrimisest ja keskkonnateguritest (puhtus, ümbritseva õhu temperatuur). Kõrge hooldusteguri kasutamine valib tugevama käigukasti, millel on suurem töömaht, kuid see peab siiski olema õigesti paigaldatud ja hooldatud, et realiseerida kogu potentsiaalne eluiga.

K4: Miks on soojusvõimsus koormuse arutamisel nii oluline?
A4: tigukäigukastis kaob libiseva hõõrdumise tõttu oluline osa sisendvõimsusest soojusena. Koormus määrab otseselt selle hõõrdekao suuruse. Soojusvõimsus on kiirus, millega käigukasti korpus suudab selle soojuse keskkonda hajutada, ilma et sisetemperatuur ületaks määrdeaine ohutut piiri (tavaliselt 90–100 °C). Kui rakendatud koormus tekitab soojust kiiremini, kui see on võimalik hajutada, kuumeneb seade üle, lagundab õli ja põhjustab kiiret riket, isegi kui mehaanilised komponendid on pöördemomendiga toimetulemiseks piisavalt tugevad.

K5: Kuidas rippuvad koormused konkreetselt tigukäigukasti kahjustavad?
A5: Ülerippuvad koormused avaldavad väljundvõllile paindemomenti. Seda jõudu kannavad väljundvõlli laagrid. Liigne OHL põhjustab laagrite enneaegset väsimist (brinellimine, lõhenemine). Samuti painutab see kergelt võlli, mis viib tigu ja ratta vahelise täpse võrgusilma valesti. See kõrvalekaldumine koondab koormuse hamba ühele otsale, põhjustades lokaalseid täkkeid ja kulumist, suurendades lõtku ning tekitades müra ja vibratsiooni. See õõnestab tõhusalt käigukasti hoolikalt kavandatud koormuse jaotust.

Raydafoni tehnoloogiaga usskäigukast: koormuse vastupidavuse peamised disainiparameetrid