Bánh răng xoắn ốc hoạt động trong điều kiện khó khăn, thể hiện nhu cầu bôi trơn độc đáo. Chúng hoạt động như bộ giảm tốc trong nhiều ngành công nghiệp và ứng dụng khác nhau. Bài viết này đề cập đến cách Bánh răng xoắn ốc bôi trơn hiệu quả ảnh hưởng đến hiệu suất Bánh răng xoắn ốc.
Bánh răng xoắn ốc được sử dụng trong các ngành công nghiệp và các ứng dụng máy móc khác nhau. Họ là duy nhất trong khả năng của họ để đạt được giảm tốc độ lớn trong một không gian nhỏ gọn. Họ có thể truyền tải cao ở tỷ lệ tốc độ cao. Tỷ lệ 20: 1 lên đến 60: 1 và cao hơn thường đạt được.
Có ba loại bánh răng xoắn ốc:
- Không Rãnh – một thiết bị xoắn ốc với một con xoắn ốc thẳng. Răng liên lạc là một điểm di chuyển duy nhất trên ổ đĩa xoắn ốc. Điều này dẫn đến tải đơn vị cao và mặc.
- Rãnh đơn – có răng xoắn ốc lõm bao quanh xoắn ốc. Điều này dẫn đến tiếp xúc với đường dây, cho phép tải trọng cao hơn mà không bị mòn quá mức.
- Rãnh đôi – được gọi là một hình nón hoặc đồng hồ cát. Nó có răng lõm cả trên xoắn ốc và bánh răng xoắn ốc. Điều này tăng từ khu vực tiếp xúc trực tuyến cho phép tăng tải và giảm mặc.
Ổ đĩa xoắn ốc không hiệu quả vì các bánh răng trải nghiệm trượt hơn là lăn các tiếp điểm, dẫn đến nhiệt độ hoạt động cao hơn nhiều so với các loại thiết bị khác. Bánh răng kích thích thường hoạt động ở 50 ° F (28 ° C) so với nhiệt độ môi trường xung quanh trong khi nhiệt độ Bánh răng xoắn ốc thường tăng 90 ° F (50 ° C) trên môi trường xung quanh.
Các yếu tố sau ảnh hưởng đến hiệu quả của bánh răng xoắn ốc:
- Góc chì của xoắn ốc
- Tốc độ trượt
- Chất bôi trơn
- Chất lượng bề mặt
- Điều kiện lắp đặt
Bôi trơn bánh răng xoắn ốc
Do chuyển động trượt ngang trong bánh răng giun, rất khó để duy trì một nêm dầu thủy lực. Điều này dẫn đến các bánh răng hoạt động trong điều kiện bôi trơn biên. Ngoài ra, nhiệt độ hoạt động cao tiếp cận 190 ° F (88 ° C) và cao hơn thường yêu cầu các loại dầu có ISO VG là 460 (AGMA loại 7) và cao hơn. Họ cũng yêu cầu ổn định nhiệt và oxy hóa tốt. Bảng 1 liên quan đến độ nhớt ISO với Hệ thống phân loại AGMA.
Các loại dầu phổ biến nhất được sử dụng để bôi trơn Bánh răng xoắn ốc là dầu khoáng phức hợp, dầu bánh răng EP và chất tổng hợp. Mỗi đặc điểm riêng của nó và cả ba loại đều được sử dụng thành công.
Các loại dầu bôi trơn bánh răng xoắn ốc
Dầu bánh răng phức hợp
Những chất bôi trơn này đã được sử dụng rộng rãi trong các Bánh răng xoắn ốc với thành công lớn trong nhiều ứng dụng khác nhau. Dầu bánh răng hỗn hợp là một loại vật liệu khoáng có chất chống gỉ và các chất ức chế ôxy hóa thông thường được pha trộn với axit béo tổng hợp hoặc axit béo tổng hợp từ bốn đến sáu phần trăm (chất tạo phức). Chất tạo thành bề mặt hoạt động giúp cho các sản phẩm này có độ bôi trơn tuyệt vời và ngăn ngừa sự trượt mòn trong các Bánh răng xoắn ốc.
Nhiều OEM đề xuất các loại dầu bánh răng phức tạp. Dầu hỗn hợp ban đầu được sử dụng làm chất bôi trơn xi lanh hơi nước vì khả năng bám dính vào thành xy lanh khi có hơi nước. Giới hạn nhiệt độ của dầu hỗn hợp là khoảng 180 ° F (82 ° C). Bởi vì các chất bôi trơn phức tạp khó sử dụng ngoài phạm vi nhiệt độ này, chúng thường được thay thế bằng dầu bánh răng EP cho mục đích hợp nhất.
Hầu hết các ứng dụng thường sử dụng dầu hỗn hợp AGMA loại 7 hoặc 8 (ISO VG 460 và 680). Trong một số trường hợp, một 8A (1000 VG) được sử dụng. Lựa chọn độ nhớt phụ thuộc vào loại, kích thước, tốc độ và nhiệt độ hoạt động của loại xoắn ốc. Tham khảo OEM để biết các khuyến cáo độ nhớt cụ thể.
Các loại dầu thương phẩm điển hình: Xi lanh 600W và dầu siêu xi lanh, Texaco Vanguard 460 và 680, Exxon Cylesstic 460 và 680, và Chevron Cylinder Oils 460 và 680.
Dầu chịu cực áp lớn (EP)
Dầu bánh răng EP được sử dụng rộng rãi hơn trong các Bánh răng xoắn ốc. Trong điều kiện áp suất và nhiệt độ cao, phụ gia EP (antiscuff) phản ứng với bề mặt kim loại để tạo thành một lớp hóa chất mềm, trơn trượt giúp ngăn ngừa sự mòn và hàn nghiêm trọng. Trước đây, có một lo ngại rằng các chất phụ gia EP sulfur-photpho sẽ phản ứng với thiết bị đồng. Tuy nhiên, công nghệ phụ gia EP mới được sử dụng bởi hầu hết các nhà cung cấp dầu nhờn chính đã giảm sự tấn công ăn mòn bằng cách sử dụng lưu huỳnh không hoạt tính. Chất bôi trơn EP hoạt động đặc biệt tốt khi xảy ra hiện tượng sốc. Dầu bánh răng EP cũng bảo vệ các bánh răng thép tốt hơn so với các loại dầu bánh răng phức tạp.
Các khuyến nghị điển hình là cho cả lớp độ nhớt AGMA 7 và 8. Giống như dầu bánh răng phức hợp, dầu bánh răng EP giới hạn nhiệt độ hoạt động dưới 180 ° F (82 ° C).
Các loại dầu thương mại điển hình: Shell Omala, Texaco Meropa, Exxon Spartan EP, Mobilgear 634 và 636 và Chevron EP Gear Oil.
Dầu bánh răng tổng hợp
Hai loại dầu bánh răng tổng hợp chính đã được sử dụng thành công trong điều kiện thử thách với Bánh răng xoắn ốc: polyalphaolefin và polyalkelene glycols.
Polyalphaolefin (PAOs) là loại dầu nhớt tổng hợp phổ biến nhất. Chúng có đặc tính nhiệt độ cao và thấp và tương thích với hầu hết các loại dầu khoáng. Không giống như một số chất tổng hợp, PAO không tấn công sơn hoặc con dấu. Hầu hết các công thức chứa một lượng nhỏ ester hữu cơ hoặc khoáng chất chống mài mòn giúp cải thiện điều kiện bôi trơn biên. Các sản phẩm có chứa chất phụ gia EP cũng có sẵn. Không có bất lợi lớn, ngoài chi phí, khi sử dụng PAOs như chất bôi trơn Bánh răng xoắn ốc.
Các loại dầu thương mại điển hình: Chevron Tegra, Texaco Pinnacle, Exxon Teresstic SHP, Mobil SHC, Shell Hyperia và Royal Purple Synergy.
Polyalkylene glycols (PAGs) là tuyệt vời cho các ứng dụng Bánh răng xoắn ốc. Họ có đặc tính bôi trơn vượt trội và có đặc tính nhiệt độ thấp và cao tốt. Chỉ số độ nhớt của PAGs cao hơn so với hầu hết các chất tổng hợp, tiếp cận 280. Vì vậy, một lớp độ nhớt ban đầu thấp hơn có thể được sử dụng giảm thiểu ma sát bên trong dẫn đến hiệu quả Bánh răng xoắn ốc được cải thiện. Hầu hết các PAG chứa các đặc tính chống mài mòn nhưng không có công thức nào có phụ gia EP.
Bên cạnh chi phí, một bất lợi lớn của polyalkylene glycols là sự không tương thích của chúng với các chất lỏng khác. Họ cũng tấn công các loại sơn, phớt.
