Lợi ích bôi trơn bánh răng hở

Lợi ích bôi trơn bánh răng hở

Các bánh răng hở hoặc nửa kín, còn được gọi là bánh răng hạng nặng hoặc bánh răng chu vi, là một phương pháp phổ biến của truyền tải điện kể từ khi bắt đầu cuộc cách mạng công nghiệp.

Nói chung, các bánh răng hở là loại thay thế ổ đĩa kinh tế nhất để sử dụng trong các ứng dụng có khả năng chịu tải cao và tuổi thọ lâu dài trong điều kiện tải trọng sốc nặng.

Đó là những đặc tính này ngoài tính linh hoạt trong thiết kế của máy đã làm cho bánh răng hở là loại ổ đĩa phổ biến nhất được sử dụng cho các nhà máy bóng và máy nghiền, lò nung, máy sấy, đường kéo và xẻng. Có hai loại bánh răng hở; Loại 1 sử dụng một rack trong khi Loại 2 sử dụng một bánh răng hoặc một loạt các bánh răng.

Xác định ứng dụng

Loại 1 Bánh răng hở

Các bánh răng hở loại 1 bao gồm một bộ truyền động và một hệ thống giá được sử dụng để truyền tải điện. Đây là loại bánh răng hở chủ yếu được sử dụng trên trống tời cáp, ổ xoay chuyển động, thang máy cơ khí, xe đưa đón và trong palăng và ổ kéo của xẻng, đường kéo và máy đào.

Các bánh răng hở này có thể chuyển động hai chiều, và trong hầu hết các ứng dụng hình học răng, bề mặt hoàn thiện, đường dốc và tải liên tục khiến chúng vận hành trong màng bôi trơn mỏng hoặc điều kiện bôi trơn biên. Bánh răng loại 1 thường là bánh răng loại spur.

Các chức năng chính của chất bôi trơn được sử dụng trên bánh răng hở loại 1 là hoạt động như một giao diện giảm ma sát giữa các bề mặt răng bánh răng chia lưới và làm đệm chống lại tải sốc.

Nếu chất bôi trơn bánh răng hở có thể cung cấp các đặc tính và chất gây ô nhiễm và hao mòn không vượt quá mức vừa phải, chất bôi trơn bánh răng hở có thể làm tăng đáng kể tuổi thọ của bánh răng hở.

Loại bánh răng hở 2

Loại bánh răng hở 2 thường bao gồm một bộ truyền động, bánh răng và một bánh răng hoặc một loạt các bánh răng kết nối được sử dụng để truyền tải liên tục. Chúng thường được sử dụng để cấp nguồn cho các thiết bị cố định hoặc bán cố định như lò nung, máy xay nghiền, lò quay, máy sấy, máy đánh bóng, nhà máy cao su, nhà máy giấy và nhà máy hoàn thiện.

Các bánh răng hở loại 2 thường hoạt động ở hoặc gần các giới hạn thiết kế của chúng và thường tiếp xúc với chất gây ô nhiễm mài mòn và các mảnh vụn mòn. Chúng thường bao gồm các loại xoắn ốc xoắn ốc xoắn ốc và xoắn ốc đơn.

Yêu cầu về dầu bôi trơn hở và tiêu chuẩn công nghiệp

Các ứng dụng bánh răng hở, đặc biệt là các ứng dụng liên quan đến máy nghiền bi và các ứng dụng nhà máy hoàn thiện, được coi là một trong những ứng dụng khó khăn nhất mà một chất bôi trơn có thể gặp phải. Nói chung, các loại bánh răng hở hoạt động ở vận tốc đường thấp và / hoặc dưới tải nặng.

Tuy nhiên, các thiết kế gần đây trên thiết bị yêu cầu bánh răng hở để truyền tải tải ngày càng cao hơn. Do những cân nhắc này, một chất bôi trơn bánh răng hở phải có các đặc điểm và đặc tính sau:

  1. Độ dính (các đặc tính dính / dính) – độ bám dính tuyệt vời cho các bánh răng
  2. Khả năng chống rửa trôi và phun nước
  3. Khả năng chịu tải để bảo vệ chống ma sát và mài mòn
  4. Bảo vệ các bánh răng chống mài mòn và ăn mòn
  5. Khả năng đệm (giảm rung)
  6. Khả năng phun và / hoặc dễ phân phối
  7. Giảm các vấn đề về vệ sinh và bảo trì
  8. Khả năng chống trượt
  9. Không có sự tích tụ trong rễ răng
  10. Có thể tháo ra để dễ dàng loại bỏ khỏi bảo vệ

Một số thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn trong toàn ngành đã được phát triển cho các loại dầu bôi trơn hở bởi Hiệp hội các nhà sản xuất bánh răng Mỹ (AGMA) và các nhà sản xuất thiết bị gốc khác nhau (OEM). Được sử dụng rộng rãi nhất là AGMA 251.02 (được tích hợp vào AGMA 9005-D94 và AGMA 9005-E02) và Thép 226 và 236 của Hoa Kỳ.

AGMA 9005-D94 và AGMA 9005-E02 quy định việc sử dụng các hợp chất còn lại 14R và 15R cho bánh răng hở khi dầu bôi trơn hở được áp dụng bằng các phương pháp ứng dụng liên tục, vận tốc pitchline không vượt quá 7,5 mét / giây (1.500 feet / phút ). Các độ nhớt đã nêu cho 14R và 15R là 428.5 đến 857.0 và 857.0 đến 1.714 cSt ở 100ºC tương ứng.

Ngoài các thông số kỹ thuật AGMA, các OEM khác nhau của máy móc khai thác mỏ và các đơn vị truyền động hở có các kiểm tra và thông số kỹ thuật chuẩn của riêng chúng. Falk quy định rằng một chất bôi trơn bánh răng hở phải có độ nhớt tối thiểu 857 cSt ở 100 ° C, trong khi Sevedala chỉ định chất bôi trơn bánh răng hở có độ nhớt tối thiểu 150 cSt ở 100 ° C.

Các loại Dầu bôi trơn hở

Hiện nay, các chất bôi trơn được sử dụng bởi cả hai loại bánh răng hở loại 1 và loại 2 bao gồm những điều sau đây:

  1. Asphaltic loại (còn được gọi là các hợp chất còn lại)
  2. Mỡ bôi trơn semifluid (còn gọi là dạng dán)
  3. Dầu mỡ bán thành phẩm
  4. Loại gel / polymer dày
  5. Tổng hợp độ nhớt cao

Mỗi chất bôi trơn bánh răng hở này đều có các đặc điểm về hiệu năng và tính năng xác định khả năng của chúng.

Loại Asphaltic

Chất bôi trơn dạng bánh hở dạng nhựa đường được gọi là các hợp chất còn sót lại hoặc các loại dầu đen. Loại dầu bôi trơn hở này đã được sử dụng trong nhiều năm và được coi là đáng tin cậy trong số các nhà khai thác. Chúng được chế tạo từ các loại dầu khoáng có độ nhớt cao hoặc các hợp chất còn sót lại chứa hàm lượng nhựa đường hoặc bitum cao và dung môi pha loãng dễ bay hơi, được sử dụng trong ứng dụng của sản phẩm. Thông thường các loại dầu đen còn lại được sử dụng trong công thức có độ nhớt 643 cSt hoặc cao hơn ở 100ºC.

Chất bôi trơn bánh răng hở bằng nhựa đường hoạt động trên nguyên tắc của một màng dầu tách các bề mặt giao phối của bánh răng và bánh răng. Chúng thường được áp dụng thông qua một hệ thống phun tự động. Sau khi áp dụng cho các bánh răng, hành động chia lưới làm cho chất pha loãng dung môi nhấp nháy hoặc bay hơi, để lại lớp phủ nhớt của chất bôi trơn.

Trong quá khứ, các dung môi clo hóa như 1,1,1-trichloroethane, perchloroethane, perchloroethylene và trichloroethylene được sử dụng làm dung môi dễ bay hơi do tính không cháy của chúng, tốc độ bay hơi nhanh, khả năng cải thiện khả năng bơm trong các hệ thống bôi trơn tự động. phun và chi phí tương đối thấp.

Mặc dù dung môi clo hóa cung cấp hiệu suất tuyệt vời, mối quan tâm từ môi trường và sức khỏe quan điểm phát sinh do tiềm năng của họ như là một sự suy giảm ôzôn và khả năng gây ung thư, dẫn đến lệnh cấm sử dụng của họ.

Những mối quan tâm này dẫn đến các nhà sản xuất dầu nhờn của chất bôi trơn dạng hở nhựa đường sử dụng các dung môi loại hydrocacbon hoặc dung môi hydrocarbon flo. Việc sử dụng các dung môi này làm tăng mối lo ngại về khả năng xảy ra hỏa hoạn trên máy móc và thiết bị khai thác do các điểm cháy thấp hơn, các vấn đề về độc tính với hydrocarbon flo, báo cáo phát thải hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) và tốc độ bay hơi chậm.

Các chất bôi trơn dạng bánh răng hở bằng nhựa đường được sử dụng do độ nhớt cao được truyền đạt bởi các sản phẩm này ngăn cản các bánh răng chia lưới không tiếp xúc. Độ nhớt cao cũng làm tăng tính kết dính của sản phẩm. Tuy nhiên, độ nhớt cao của chất bôi trơn nhựa đường là không cần thiết cho việc bôi trơn thích hợp và giảm thiểu sự mài mòn của bánh răng hở. Chất bôi trơn dạng bánh hở loại asphaltic phù hợp để sử dụng trong việc bôi trơn bánh răng hở cung cấp tốc độ bánh răng và nhiệt độ hoạt động hoặc môi trường xung quanh vẫn ổn định.

Ở nhiệt độ hoạt động và môi trường xung quanh cao, chúng trở nên ít nhớt và dính kết quả dẫn đến các vấn đề về vệ sinh và mức tiêu thụ dầu nhờn cao hơn. Nhiệt độ môi trường xung quanh cao và nhiệt độ hoạt động cũng có thể gây ra chất bôi trơn dạng bánh hở dạng asphalt để dễ dàng oxy hóa, làm cứng và tích tụ trong vùng rễ. Ở nhiệt độ thấp, họ có xu hướng cung cấp hiệu suất ít hơn so với thỏa đáng do khó khăn của họ để phân tán và xu hướng cứng lại, crack và bóc tách rời khỏi bánh răng unlubricated. Chúng cũng có xu hướng tích tụ ở vùng rễ ở nhiệt độ thấp.

Do tính chất kết dính của nhựa đường và nhựa đường có chứa dầu, chất bôi trơn dạng hở nhựa đường thu hút bụi, bụi bẩn và các chất gây ô nhiễm khác, có thể trở thành các hạt mòn mài mòn trong hành động chia lưới của các bánh răng.

Mỡ bôi trơn Semifluid và Dung dịch rửa dung môi bán thành phẩm (Loại dán)

Mỡ bôi trơn semifluid và các dung dịch khử dung môi semifluid lần đầu tiên được giới thiệu ở châu Âu khoảng 50 năm trước. Các loại dầu bôi trơn hở được sử dụng rộng rãi và được chỉ định ở châu Âu cho các bánh răng hở của nhà máy chính và trên các thiết bị sản xuất của châu Âu. Đây là loại chất bôi trơn được áp dụng trước khi các bánh răng lưới để phía nạp của răng với số lượng nhỏ.

Những loại dầu bôi trơn hở này thường chứa dầu gốc dầu có độ nhớt trung bình đến cao, có thể chứa một số nhựa đường hoặc bitum. Chúng cũng có thể chứa dầu tổng hợp, chất tạo gel hoặc chất làm đặc như phức hợp nhôm hoặc lithium phức tạp, chất bôi trơn rắn như molybdenum disulfide và than chì, chất ức chế rỉ sét và tác nhân áp suất cực (EP).

Bởi vì các loại dầu bôi trơn hở có chứa một hệ thống chất làm đặc, chúng thường được gọi là loại bánh nướng hở. Độ ổn định của chúng dao động từ lớp NLGI 0 đến 1. Phiên bản cutback chứa dung môi dễ bay hơi để nâng cao khả năng của sản phẩm được áp dụng với hệ thống phun và tự động bôi trơn, đặc biệt là khi có nhiệt độ thấp.

Paste-loại chất bôi trơn hở bánh răng cho phép các bề mặt bánh răng và bánh răng hoạt động trong điều kiện bôi trơn biên. Các tác nhân EP và chất bôi trơn dạng rắn của loại dán như molypden disulfua, than chì, axetylen đen và các thành phần khác hoạt động cùng nhau để đạt được kết quả mong muốn của việc giảm thiểu mài mòn trong điều kiện bôi trơn biên. Mỗi thành phần có một vai trò để chơi. Đầu tiên, hệ thống chất làm đặc giữ các loại dầu gốc tại chỗ.

Thứ hai, các phụ gia EP bảo vệ kim loại cơ bản của các bánh răng. Trong ngắn hạn, họ ngăn chặn hàn của các bánh răng. Thứ ba, dầu gốc của sản phẩm không cung cấp độ dày toàn bộ phim cần thiết để tách các bánh răng ngay cả với các bề mặt nhẵn. Các chất bôi trơn rắn bổ sung cho chất bôi trơn bằng cách duy trì một bộ phim rắn tách các bề mặt bánh răng tiếp xúc.

Dán loại dầu bôi trơn hở, khi áp dụng cho bánh răng hở, tạo ra một bộ phim làm việc dày, bền bỉ, bán khô tách các bánh răng trong suốt lưới. Phim bán khô này không tích tụ trong rễ của bánh răng trừ khi nó bị quá tải hoặc gặp phải điều kiện nhiệt độ hoạt động cao. Sự hình thành của màng bán khô này cho phép sử dụng chất bôi trơn dạng hở dạng bột dán trong môi trường bẩn và bụi bẩn vừa phải mà không tạo thành các hợp chất mài mòn.

Các loại dầu bôi trơn hở dạng dán có thể được pha chế để có tính chất thixotropic (cắt mỏng) hoặc làm loãng (độ dày cắt), theo yêu cầu cho ứng dụng thông qua thay đổi trong chế phẩm. Các đặc tính này có thể đạt được thông qua lượng chất làm đặc được sử dụng trong công thức của chất bôi trơn hoặc thông qua việc sử dụng các dung môi dễ bay hơi. Khi dung môi được sử dụng nó bay hơi sau khi ứng dụng, để lại phía sau một lớp mỡ dày bám vào bề mặt răng bánh răng.

Những loại dầu bôi trơn hở có thể được sử dụng trong việc bôi trơn cả hai loại bánh răng hở loại 1 và 2. Sau đây đã được quan sát thấy khi sử dụng các loại dầu bôi trơn hở loại dán:

  • Ít drippage và vệ sinh tốt hơn do đặc tính bám dính tốt trên bề mặt thẳng đứng.
  • Sử dụng như một chất bôi trơn đa dịch vụ trong bánh răng hở, vòng bi và ống lót, dẫn đến bôi trơn đơn giản, giảm hàng tồn kho và loại bỏ các ứng dụng bôi trơn, có thể dẫn đến thời gian ngừng hoạt động.
  • Hình thành một bộ phim chất bôi trơn mềm dẻo dễ dàng hơn để làm sạch bề mặt của bánh răng để kiểm tra bảo trì, sửa chữa và hàn.
  • Tỷ lệ tiêu thụ dầu nhớt thường cao hơn từ hai đến ba lần so với các loại dầu bôi trơn hở khác do khuynh hướng loại dầu gốc để tách khỏi hệ thống làm đặc khi có điều kiện tải sốc cao hoặc nhiệt độ hoạt động cao.

Loại gel / Polymer dày

Chất bôi trơn dạng bánh răng hở dạng gel dày / polymer lần đầu tiên được đưa vào thị trường vào những năm 1980. Các loại chất bôi trơn này tương tự như dầu bôi trơn dạng hở dạng bột, vì chúng chứa dầu nhớt trung bình hoặc cao hoặc dầu gốc tổng hợp được làm dày bằng chất làm đặc polymer, chất EP và chất bôi trơn dạng rắn để tăng cường màng mỏng và hiệu suất màng biên.

Một số sản phẩm thuộc phân loại này chứa các dung môi dễ bay hơi để dễ ứng dụng. Những loại dầu bôi trơn hở thường là NLGI 00 đến 0 trong sự nhất quán hoặc là bán thành phẩm nhất quán.

Chất bôi trơn hở bằng gel / polyme dày có tính chất thixotropic. Thuộc tính thixotropic cho phép ma sát được giảm đến mức tối thiểu, và hỗ trợ khả năng của chúng được áp dụng bởi các hệ thống phun liên tục tiêu chuẩn, hoặc được sử dụng trong các hệ thống ngâm hoặc làm mềm.

Khi bôi lên bề mặt bánh răng hở, chất bôi trơn hở bằng gel / polyme dày tạo thành lớp màng dày, bền, mờ đục, bán trong suốt trên các bánh răng có thể quan sát được trong quá trình kiểm tra khi sử dụng đèn nhấp nháy trong khi thiết bị đang hoạt động.

Chất bôi trơn hở bằng gel / polyme dày sẽ không tích tụ trong vùng gốc của bánh răng. Bộ phim bôi trơn sẽ không vỡ, đặc biệt là trong điều kiện tải sốc cao. Thông thường, sự ổn định của chất bôi trơn hở gel / polyme dày là tốt trong khi ổn định lâu dài của chúng là tuyệt vời, bởi vì các loại dầu gốc cho thấy ít hoặc không có xu hướng tách khỏi gel.

Việc bảo trì hệ thống phun liên tục có thể giảm và độ tin cậy của hệ thống tăng lên khi sử dụng các chất bôi trơn bánh răng hở này. Do đặc tính bơm tốt của chúng, nên máy bơm, thiết bị đo và hệ thống ống dẫn của hệ thống phun phải chịu ít căng thẳng hơn.

Nó ít có khả năng là một vòi phun sẽ hôi do dầu bôi trơn khô, thường xảy ra khi sử dụng chất bôi trơn hở bánh răng loại nhựa đường hoặc một sản phẩm có chứa dung môi. Khi phun liên tục hoạt động đúng cách, chất bôi trơn hở bánh gel / polyme dày có thể cung cấp mức tiêu thụ giảm thấp hơn các hướng dẫn AGMA được khuyến nghị. Ngay cả ở một tỷ lệ ứng dụng giảm, các loại dầu bôi trơn hở có thể làm giảm nhiệt độ bánh răng nhiều như 30ºF.

Chất bôi trơn dạng bánh răng hở loại gel dày / polymer thoát ra từ bộ phận bảo vệ bánh răng và dễ dàng xả và loại bỏ chất gây ô nhiễm ra khỏi bề mặt đeo của bánh răng. Chúng không tuân thủ ô nhiễm bụi bẩn và không có bất kỳ vấn đề vệ sinh nào khác ngoài các vấn đề liên quan đến việc áp dụng sản phẩm vào quá trình truyền động.

Dầu tổng hợp có độ nhớt cao

Dầu tổng hợp có độ nhớt cao xuất hiện trên thị trường vào đầu những năm 1990. Chúng được tạo thành từ các chất lỏng trung bình đến rất cao, chẳng hạn như polyalphaolefin (PAO) và các este polyol, hoặc kết hợp cả hai, và chứa các tác nhân EP và các hệ thống phụ gia ăn mòn và rỉ sét.

Một số sản phẩm cũng có thể chứa các chất bôi trơn rắn như molybdenum disulfide được phân tán vào chất bôi trơn trong huyền phù dạng keo, hoặc chứa các chất cải thiện chỉ số độ nhớt để tăng cường tính nhớt của chất lỏng tổng hợp. Ngoài ra, việc sử dụng các chất cải thiện chỉ số độ nhớt theo truyền thống được coi là không thể chấp nhận được bởi các nhà sản xuất thiết bị.

Mặc dù các sản phẩm này thể hiện độ nhớt cao, mối quan tâm tồn tại khi trong điều kiện tải trọng cao và cắt, các chỉ số độ nhớt chỉ số của sản phẩm có thể bị cắt. Điều này dẫn đến mất vĩnh viễn độ nhớt được đóng góp cho các chỉ số độ nhớt chỉ số.

Các loại chất lỏng cơ bản tổng hợp như PAOs có tính chất lực kéo vốn thấp, dẫn đến ma sát chất lỏng thấp trong vùng tải của bánh răng giao phối. Ma sát chất lỏng giảm này tạo ra nhiệt độ vận hành bánh răng và bánh răng thấp hơn và cải thiện hiệu suất thiết bị.

Các loại dầu bôi trơn hở phù hợp với yêu cầu độ nhớt AGMA 14R và 15R. Giống như các hợp chất bánh răng hở dạng asphalt, chúng hoạt động trên nguyên tắc của một màng dầu tách các bề mặt của bánh răng và bánh răng và được ứng dụng theo cách tương tự như các loại dầu bôi trơn hở dạng asphalt.

Trong một số trường hợp, việc sửa đổi bao gồm tăng áp lực vận hành của các hệ thống phun liên tục có thể cần thiết để áp dụng đúng cách chất bôi trơn do độ nhớt cao. Các loại dầu bôi trơn hở, khi được áp dụng bởi các hệ thống ngắt quãng, cần được sử dụng theo các hướng dẫn được tìm thấy trong các tiêu chuẩn ANSI / AGMA 9005-D95 và AGMA 9005-E02. Nếu tỷ lệ ứng dụng dưới các hướng dẫn AGMA được sử dụng, tăng nhiệt độ hoạt động của pinion và có thể xảy ra hiện tượng ăn mòn bánh răng.

Dầu nhớt tổng hợp có độ nhớt cao được sử dụng vì độ nhớt cao được truyền đạt bởi các sản phẩm này. Độ nhớt này cũng tăng cường độ kết dính của sản phẩm. Tuy nhiên, độ nhớt cao của các chất bôi trơn bánh răng này là không cần thiết cho việc bôi trơn thích hợp và giảm thiểu hao mòn cho các bánh răng hở. Các chất bôi trơn này được chấp nhận để sử dụng trong việc bôi trơn bánh răng hở cung cấp tốc độ bánh răng và nhiệt độ hoạt động hoặc môi trường xung quanh ở mức tối ưu.

Chúng chủ yếu được sử dụng ở những nơi có nhiệt độ hoạt động cao do tính ổn định nhiệt và oxy hóa vốn có của chúng. Ở nhiệt độ hoạt động thấp, có thể cần phải có các lò sưởi và máy sưởi trống để có được một mẫu phun thích hợp. Mặc dù chúng chứa các chất lỏng tổng hợp cơ bản, các chất lỏng tổng hợp có độ nhớt cao có các điểm rót từ -5ºF đến 15ºF.

Dầu nhớt tổng hợp có độ nhớt cao có chi phí mua ban đầu cao hơn đáng kể so với dầu bôi trơn hở truyền thống. Giải thích kinh tế của họ được tuyên bố thông qua việc giảm tiêu thụ chất bôi trơn trong các hệ thống tổn thất tổng thể, tuổi thọ kéo dài trong giật gân, truyền bánh răng và hệ thống tuần hoàn, và giảm chi phí xử lý chất bôi trơn.

Bài viết liên quan