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      減速器內部結構及質量問題分析

      2015/11/7 12:19:15      點擊:

      目前各型抽油機所用的減速器,在扭矩不超過73 kN·m 情況下,一般均為分流式二級雙圓弧人字齒齒輪傳動,其結構也基本一致。

      1.齒輪減速器輪系傳遞特性

      圖2—6—2為減速器傳動平面圖。從圖可知,此減速器為二級分流式圓柱齒輪減速器,當減速器按圖示方向傳動時,主動軸(Ⅰ)兩斜齒輪沿軸向受力為一對大小相等、方向相反的力,即FⅠ1+FⅠ2=0 。中間軸(Ⅱ)在斜齒輪上同樣產生一對大小相等、方向相反的力,即FⅡ1+FⅡ2=0 。因中間軸兩端的從動斜齒輪是套裝在中間軸上的,所以軸向力的方向性至關重要。


      若軸向力向里,則通過軸的軸肩在軸上相互抵消;若軸向力向外,當其力大于裝配允許承受的力時,將使齒輪軸向穩定破壞,齒輪的嚙合產生沖擊或打齒,甚至將端蓋頂壞。而該齒輪軸向力是向里還是向外則是由輸出軸的旋向所決定的,所以一般減速器應標明輸出軸的旋向。因抽油機減速器負扭矩的存在,雙齒面受力的特點,在設計時保證軸與孔的最小過盈量能使孔在軸上的配合雙向能承受最大軸向力而不致失穩;蛘咴谳S上增設抵抗軸向力的措施也是有效的,如增設背緊螺母、擋圈等。同理,中間軸齒輪軸上3、4齒輪所產生的軸向力為FⅡ3+FⅡ4=0 。被動軸(Ⅲ)上所產生的軸向力為FⅢ1+FⅢ2=0 。因此,根據這種力學特性,該結構減速器具有三軸軸向力均為零的優點。所以在結構設計時,Ⅰ、Ⅱ軸均采用向心短圓柱滾子軸承,Ⅲ軸采用向心圓錐滾子軸承,起到輪系的軸向定位作用。同時,還可以用來抵抗一部分附加的軸向外力。

       

       

      圖2—6—2減速器傳動平面展開圖

       

       

       

      2.潤滑分析

      2.1. 齒輪潤滑


      圖2—6—3是53HB減速器齒輪潤滑狀態圖。箱體油池存油為210L,保證大人字齒輪漫入油池深大于d/3。同時還須保證齒輪在工作時,不至將箱體的沉渣泛起,即齒頂距箱體底部須大于30~50mm,斜齒輪浸入油池的深度至少應大于一個齒的深度,保證齒輪在工作時提供足夠的潤滑油,并起到一定的散熱作用。抽油機齒輪傳動減速器所用的潤滑劑:夏季、冬季分別為150和120極壓工業齒輪潤滑油。


      圖2—6—3 53HB減速器齒輪潤滑狀態圖

      2.2. 軸承潤滑

      (1)油潤滑   軸承潤滑劑與齒輪潤滑劑大都相同。軸承潤滑是造成箱體滲漏的主要原因,軸承潤滑主要是靠固定在箱體上的刮油板沿中間軸斜齒輪端面刮下的油,通過箱體剖分面的油溝流到軸承處。同時齒輪高速級飛濺起的油通過箱體的油溝流到軸承處。

       


      圖2—6—4所示為中間軸外油池潤滑圖示。圖2—6—4(a)表示油從刮油板將油刮下流入油溝,圖2—6—4(b)表示油又從油溝流到軸承外端面。當油面達到一定高度后(超過外圈厚度),從軸承滾動體流回箱體,達到潤滑的目的。名曰外油池。

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