Диагностика и ремонт червячного редуктора

Диагностика и ремонт червячного редуктора

Любой передаточный механизм состоит из элементов, находящихся в постоянном движении и взаимодействующих между собой. Для всех типов редукторов неизбежно наступление времени, когда устройство перестаёт выполнять свои функции. На этом этапе важно определить причины возникновения сбоев в работе и оценить экономическую целесообразность дальнейших действий, a именно: произвести замену всего механизма на новый или произвести ремонт с заменой только изношенных деталей.

Ниже рассмотрим некоторые характерные неисправности и возможные способы их устранения на примере классического червячного редуктора.

Диагностика.

Первичная диагностика редукторов производится при проведении регламентного ежедневного технического обслуживания всех узлов и механизмов технологической линии.

Могут быть выявлены такие моменты, как повышенная вибрация, перегрев редуктора, присутствие посторонних звуков при работе (стук, скрип, скрежет и т.п.), a также самопроизвольная остановка валов механизма в процессе работы либо отказы при пуске двигателя.

Во всех этих случаях, чтобы избежать окончательного выхода редуктора из строя без возможности проведения ремонта, необходимо провести комплексную диагностику устройства.

B первую очередь проверяется уровень масла, отсутствие механических повреждений корпуса, герметичность прокладок, отсутствие нештатных поперечных усилий на валы редуктора. Может потребоваться проведение замеров параметров частоты вращения.

Если проблема не решается, то редуктор демонтируется и заменяется на резервный из ремфонда предприятия, a неисправный отправляется на полную разборку для определения критичности возникшей неисправности.

Виды неисправностей.

Возможные типовые неисправности червячных редукторов и базовые способы их устранения удобно представить в виде таблицы.

Неравномерность работы, посторонние звуки внутри корпуса

— механические повреждения передаточных механизмов

— замена червячной пары

— повышенная нагрузка на трущиеся детали;

— неправильные условия эксплуатации

— проверка системы охлаждения

— поперечные воздействия на выходной вал;

— центровка редуктора относительно эл/двигателя и обслуживаемого механизма;

— усиление основания (установка на раме)

— нарушение герметичности корпуса

— замена сальников, затяжка болтов;

— замена корпуса при обнаружении механических повреждений

Ремонт редуктора.

Если при проведении диагностики удалось определить неисправность и принципиальную возможность её устранения, то сам процесс ремонта обычно строится на следующей последовательности действий:

• демонтаж и разборка редуктора в мастерской, уточнение причин неисправности, оценка критичности неисправности, возможности и, главное, целесообразности ремонта;
• замена, центровка и регулировка подшипников. (Подшипники – самый хрупкий и «капризный» элемент в редукторе, с ними связано наибольшее количество поломок.);
• зачистка поверхностей зубчатых колёс от «задиров», притирка червячной передачи;
• общая очистка всех поверхностей от старого масла, пыли и грязи. Замена масла.
• обратный монтаж, пуско-наладка и обкатка в течение 72-x часов.

Ремонт червячного редуктора при возникновении люфта.

Процесс возникновения люфта в червячной передаче достаточно распространённая проблема, которая возникает из-за смещения червяка либо зубчатого колеса от проектных точек посадки.

Первопричин может быть несколько. Например, неисправность (так называемая «усадка») подшипников. Это весьма условная неисправность и может возникать при подаче нагрузки на новый прибор. Устраняется установкой дополнительных прокладок. Хуже, если люфт возникает в результате разбалансировки колеса, это может привести к его полной замене. Также люфт часто возникает при физическом износе трущихся деталей.

Общая проблема люфта в червячной паре состоит в своевременном обнаружении и устранении этой неисправности. Если этого не сделать, то люфт будет увеличиваться, что неизбежно приведёт к выходу механизма из строя.

Замена подшипников.

Как мы уже говорили выше, основным признаком неисправности подшипников становится появление посторонних звуков во время работы механизма. Это может быть непрерывный низкий гул либо неприятный резкий скрежет. B обоих случаях необходимо срочно принимать меры!

Главной причиной снижения срока службы подшипников становится неправильный выбор смазки. Это приводит к перегреву трущихся деталей и разрыву сепаратора. Важность выбора правильной марки смазочных материалов также определяется и климатическими условиями, в которых работает редуктор.

Различные течи масла из-за возникновения неплотностей и попадание в масло механических примесей также приводят к выходу подшипников из строя. Здесь нужно отметить, что подшипники ремонту не подлежат, a идут только под замену. При этом неправильная работа подшипников вызывает общий перегрев корпуса, что может привести к повышенному износу зубчатых колёс редуктора.

Подобные проблемы решаются за счет своевременного проведения технического обслуживания и использования масла, рекомендованного производителем.

Заключение.

Ремонт редуктора кажется простым только на первый взгляд. Далеко не всегда есть возможность своими силами провести грамотно такие мероприятия, как разборку-сборку, замену подшипников, регулировку и прикатку червячной пары. Даже результаты диагностики и оценки причин возникшей неисправности, полученные самостоятельно, не всегда будут соответствовать действительности.

Вывод очевидный и очень простой. Если есть такая возможность, то лучше всегда привлекать профессионалов сервисной службы производителя или поставщика оборудования. Так Вы сэкономите время, нервы и, конечно, деньги!

На потребность в проведении ремонта червячного редуктора указывают:

• усиленная вибрация;
• отсутствие реакции на запуск (редуктор включен, но валы не двигаются);
• нарушенный ритм работы;
• посторонние шумы (стук, вой, скрежет).

Во всех перечисленных случаях, а также при замедленной работе оборудования, повышенном расходе смазочных материалов и других нехарактерных особенностях проводится комплексная диагностика. Она включает осмотр, замеры параметров, анализ характеристик и составление отчета с рекомендациями по проведению ремонта червячного редуктора.

6. Установка и ввод в эксплуатацию

• устранить воздействие наружных вибраций и высокой окружающая температуры, препятствия потоку воздуха и источники тепла в месте установки редуктора
• использовать предохранительные муфты и выключатели в случае нагрузки с ударами; невыполнение этого требования может повлечь за собой повреждение редуктора
• сопряженные валы устанавливать соосно
• установить муфты согласно инструкции поставщика муфт
• проверить , чтобы отверстия деталей , сопряженных посадкой с натягом с выходным валом были изготовлены с полем допуска Н7 и зафиксированы рессорами; до начала монтажа тщательно очистить пригнанные поверхности
• проверить , чтобы диаметры валов, вводимых в полый вал, были изготовлены с полем допуска h7 ; до начала монтажа тщательно очистить пригнанные поверхности
• редуктор устанавливать на плоскую обработанную поверхность или на соосный вал
• зафиксировать детали, надетые на вал, при помощи резьбы на торцовой стороне вала
• убедиться в фиксации соединительного и полого валов на всей длине
• проверить уровень масла , в случае необходимости долить (см. таблицу 7.2.)
• установить отдушину в верхнюю точку в зависимости от монтажной позиции
• перед началом эксплуатации проверить уровень в редукторе
• запуск редуктора без смазки запрещён.
• защищать редукторы от воздействия прямых солнечных лучей и экстремальных климатических условий
• если редуктор долгое время не будет находится в эксплуатации , выполнить комплекс мер согласно главе ”Хранение”.

Первый запуск редуктора

Пробный запуск червячного редуктора проводится без нагрузки. Задача процедуры – обнаружение дефектов монтажа и их устранение, а также выявление возможного заводского брака.

Часто во время первого запуска обнаруживается перегрев подвижных элементов. Его причиной может быть не только неправильная установка, но также неправильно подобранный смазочный материал или недостаточное его количество. Иногда перегрев возникает из-за чрезмерной нагрузки на подвижные элементы, нарушения зазоров в подшипниках, нарушения подачи смазки. При обнаружении неполадок работа редуктора прекращается, осуществляется поиск причин неисправности и их устранение.

Купить червячные редукторы любых модификаций (Ч, 2Ч, РЧН) предлагает компания «Зевс». У нас вы можете приобрести качественное оборудование на 7% дешевле его рыночной цены. На всю продукцию действует гарантия.

• довольно низкий коэффициент полезного действия (около 40%);
• повышение температуры в конструкции;
• невозможность подключать редуктор к устройствам с высокой мощностью;
• низкий ресурс выработки.

Червячный редуктор становится незаменимым устройством, если необходимо увеличить момент силы, понизить частоту вращения и использовать механизм переменно.

Учитывая это, можно понять причину столь широкого применения данного оборудования в подъемниках, насосах, бетономешалках, конвейерах, мотор-редукторах.

Существует три вида червячных редукторов:

• одноступенчатый;
• двухступенчатый;
• зубчато-червячный (так же червячно-зубчатый и комбинированный).

Наиболее распространены одноступенчатые. Устройства с двумя ступенями применяют при высоких передаточных значениях. Первым присуще различное положение червяка от модели к модели: сбоку колеса (вертикально или горизонтально), сверху или снизу от него. Это определяют требования к компоновке. При боковом положении может вызывать трудности процесс смазки подшипников.

Главным условием пользования любого вида и условием повышения коэффициента полезного действия является обильная смазка различными сильно вязкими средствами. Червяк должен находиться в масле на высоту витка. Если винт не окунается в масло при максимально возможном уровне, помещают маслоразбрызгивающие кольца.

Конструктивные особенности червячного редуктора. Устройство и принцип работы.

Конструкционно червячный редуктор представляет собой металлический прочный корпус, внутри которого расположена червячная передача. Данный механизм состоит из так называемого червяка – винта с резьбой, и колеса, оснащенного дугообразными косыми зубьями, которые плотно огибают окружность витков винта. Во время движения винта нарезанные вдоль его оси витки резьбы движутся и приводят в действие червячное колесо. Оси колеса и червяка расположены под углом 90 градусов. Расстояние между этими осями – это показатель, характеризующий габариты агрегата и используется в техническом описании устройства. Межосевое расстояние указывается в мм. Например, NMRV-030, 060, 150.

Корпус червячного редуктора изготавливается из чугуна, что обеспечивает высокую прочность агрегата и износостойкость в процессе эксплуатации. Для удобства обслуживания корпус является составной конструкцией, что позволяет легко выполнить разборку для обслуживания внутренних узлов.

Винт рассчитан на высокие рабочие нагрузки, поэтому материал его изготовления – легированная сталь. Шестерню изготавливают из цветного металлического сплава, который рассчитан на снижение коэффициента трения и исключение перегрева в области сцепления лубьев и винта. Червяк – основное звено всего механизма, а шестерня принимает крутящий момент от зубчатого колеса, осуществляя вращение вала на выходе агрегата. Вал относительно винта расположен под прямым углом.

Чтобы червячный редуктор не перегревался за счет трения движущихся узлов внутри агрегата применяется масляная смазка. Для обеспечения герметичности и стабильной фиксации всех деталей устройства используются уплотнительные элементы, которые также помогают избежать потери масла во время работы агрегата.

Редуктор червячного типа в зависимости от количества резьбовых каналов и возможных ступеней может быть многоступенчатым или одноступенчатым. Одноступенчатые устройства используются чаще всего благодаря простоте устройства, гарантирующей стабильную эксплуатацию при равномерных нагрузках.

Одноступенчатые приводы

Одноступенчатый механизм отличается от других моделей небольшими компактными размерами, а также обеспечивает во время работы передачу максимального усилия. В одноступенчатом агрегате тихоходный вал может располагается справа, слева или с обеих сторон корпуса.

В зависимости от поставленных задач и особенностей монтажа подбирается подходящий тип компоновки аппарата. Червячный редуктор, оснащенный одноступенчатым приводом, отличается плавной работой и функцией самоторможения.

Многоступенчатые приводы червячных редукторов

Когда нужно обеспечить работу с высоким передаточным числом, применяется червячный редуктор, имеющий две и более ступени. Расположение винта в многоступенчатых агрегатах горизонтальное или вертикальное рядом с колесом, под или над ним.

Многоступенчатый механизм подбирается с учетом поставленных задач и особенностей функционирования агрегата. При боковом размещении передачи достигается снижение уровня смазочного материала, который находится в подшипнике вертикального вала.

Приработка зубчатого зацепления

Завершающий этап сборки цилиндрического редуктора — приработка зубчатых передач. С помощью процедуры корректируются контактные пятна, исправляются имеющиеся дефекты, увеличивается площадь соприкосновения. После приработки уменьшается шероховатость поверхности зацепления, снижается уровень шума, увеличивается рабочий ресурс передач.

Приработка поверхностей, контактирующих с зубчатым сцеплением, включает их шлифовку абразивной пастой. Зернистость материала подбирают исходя из точности зацепления, твердости зубьев. Рекомендуемый порядок обработки зацепления содержит техническая документация и инструкция. Общий алгоритм действий при приработке:

1. Зубья покрывают тонким слоем абразивного материала.
2. Механизм запускают на 5–10 минут. Частоту мотора выставляют на 20–30 оборотов в минуту.
3. Удаляют с пары зубьев пасту, проверяют состояние рабочих поверхностей. Процедуру можно считать завершенной, если будут присутствовать следы контакта, а задиры и другие эффекты — отсутствовать.
4. Пасту необходимо заменить, а затем снова запустить устройство, постепенно увеличивая тормозной момент на выходном валу.
5. Каждые 30 минут механизм останавливают, проверяют рабочие поверхности, меняют абразивную пасту.
6. После удаления абразивной пасты нужно провести обкатку механизма в течение 90–120 минут. На зубья надо периодически подавать индустриальное масло, чтобы поверхность стала гладкой и блестящей, а остатки абразивного материала полностью удалились.

При кратном числе зубьев в паре перед процедурами зуб шестерни и два входящих в зацепление зуба колеса нужно пометить. При компоновке их вводят в зацепление, чтобы обеспечить совпадение ранее приработанных зубьев. При нечетном количестве зубьев все элементы прирабатываются, поэтому помечать их не нужно.