Το σύστημα μεταφοράς τροχιάς χρησιμοποιείται ευρέως στον τομέα της βιομηχανίας, των μεταφορών και της ενέργειας και η απόδοσή του επηρεάζει άμεσα την κατανάλωση ενέργειας και το κόστος λειτουργίας του εξοπλισμού.Η απόδοση μετάδοσης κιβωτίων επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες, όπως τριβή κυλίνδρων, απώλεια κοπής πετρελαϊκής ταινίας, κατάσταση λίπανσης της επιφάνειας των δοντιών.Η παρούσα εργασία θα αναλύσει τις κύριες πηγές απώλειας μετάδοσης κιβωτίων και να διερευνήσει πώς να βελτιστοποιηθεί η απόδοση μετάδοσης κιβωτίων με τη βελτιστοποίηση του σχήματος των δοντιών και της τεχνολογίας λίπανσης.

1Ορισμός της απόδοσης μετάδοσης ταχυτήτων

Η απόδοση μετάδοσης του κιβωτίου οδήγησης αναφέρεται στη σχέση ισχύος εισόδου προς ισχύ εξόδου, εκφρασμένη με τον τύπο:

μεταξύ:

ηΗ απόδοση μετάδοσης ταχυτήτων είναι (%)

ΠουτΔύναμη εξόδου (W)

Πινάκια:Εσωτερική ισχύς εισόδου (W)

Ιδανικά, η μετάδοση ταχυτήτων θα πρέπει να είναι χωρίς απώλειες, αλλά στην πραγματική λειτουργία η διαδικασία μετάδοσης θα επηρεάζεται από τριβή, δέρμα πετρελαίου λιπαντικού και άλλους παράγοντες,που οδηγεί σε απώλεια ενέργειας.

• Η κύρια πηγή απώλειας μετάδοσης

Η απώλεια μετάδοσης τροχιάς οφείλεται κυρίως στις ακόλουθες πτυχές:2.1 απώλεια τριβής κατά το κύλιση και τη σύρση

Κατά τη διάρκεια της δέσμευσης του κιβωτίου, υπάρχει κύλιση και σχετική γλίστρα μεταξύ της επιφάνειας του δοντιού, η οποία θα προκαλέσει απώλεια τριβής.

Υλικό μηχανοκίνητων εργαλείων (σκληρότητα της επιφάνειας, προσαρμοστικότητα στη λίπανση)

Ακαμψία (πιο ομαλή, λιγότερη απώλεια τριβής)

Τρόπος κινητήρα (το κεκλιμένο κιβώτιο έχει λιγότερη τριβή οδικής κίνησης από το ευθείο κιβώτιο)

2.2 απώλεια πετρελαϊκής ταινίας από την κοπή

Το έλαιο λιπαντικού παίζει ρόλο τριβής και ψύξης στην μετάδοση των κινήσεων, αλλά επίσης προκαλεί απώλεια ιξώδους απόκοψης.η ταινία ελαίου μεταξύ της επιφάνειας του δοντιού πρέπει να ξεπεράσει την εσωτερική πίεση κοπήςΟι παράγοντες που επηρεάζονται περιλαμβάνουν:

Σφιχτότητα λιπαντικού (απώλεια ελαίου υψηλής ιξώδους, απώλεια ελαίου χαμηλής ιξώδους είναι μικρή, αλλά μπορεί να οδηγήσει σε οριακή λιπαντική)

Δάχος της ταινίας ελαίου (το κατάλληλο πάχος μειώνει την τριβή άμεσης επαφής)

Ταχύτητα επιφάνειας του εργαλείου (όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η απώλεια κοπής)

2.3 Απώλεια τριβής ρυμουλκούμενων

Κατά τη διαδικασία μετάδοσης ταχυτήτων, το ρουλεμάνιο αναλαμβάνει το ρόλο του περιστρεφόμενου υποστηρικτή και η τριβή μεταξύ του εσωτερικού τροχαίου σώματος και του λιπαρού θα προκαλέσει μια ορισμένη απώλεια ενέργειας.Η τριβή των ρουλεμάν μπορεί να μειωθεί με::

Λεκάνια χαμηλής τριβής (όπως κεραμικά λεκάνια, λεκάνια με σφαίρες ακριβείας)

Χρησιμοποιήστε λιπαντικό λίπος χαμηλής ιξώδους για να μειώσετε την τριβή του κυλίνδρου

2.4 Χάσιμο αερίου και πετρελαίου από ανάμειξη στο εσωτερικό του εργαλείου

Οι ταχύτατα περιστρεφόμενες γρανάζες ανακατεύουν το λιπαντικό λάδι και τον αέρα για να σχηματίσουν μια ομίχλη ή φυσαλίδες πετρελαίου, παράγοντες που προκαλούν επιπλέον απώλεια δυναμικής υγρού.Τα ακόλουθα μέτρα μπορούν να ληφθούν για τη μείωση της απώλειας ανάμειξης:

Βελτιστοποίηση του επιπέδου ελαίου του κιβωτίου ταχυτήτων για την αποφυγή υπερβολικού ελαίου που παρεμποδίζει την κίνηση του κιβωτίου ταχυτήτων

Χρησιμοποιήστε λιπαντικό λάδι ομίχλης για τη μείωση του όγκου του λιπαντικού λάδι που έρχεται σε άμεση επαφή με το εργαλείο.

3Μέθοδοι βελτίωσης της απόδοσης μετάδοσης

3.1 Βελτιστοποίηση του σχήματος του δοντιού για τη μείωση της απώλειας τριβής

Ο σχεδιασμός του σχήματος του δοντιού έχει μεγάλη επιρροή στην απόδοση μετάδοσης.Οι κοινές μεθόδους βελτιστοποίησης περιλαμβάνουν::

Αύξηση της γωνίας πίεσης (όπως 25 αντί για 20): μπορεί να μειώσει την τριβή οδού, να βελτιώσει την ικανότητα φορτίου χρησιμοποιεί το σχήμα ute (προφίλ τροποποίηση): να μειώσει την άνω παρεμβολή,βελτίωση της αποτελεσματικότητας της εμπλοκής με τη χρήση υψηλής ακρίβειας διαδικασίας άλεσης δοντιών: μείωση της τραχύτητας της επιφάνειας, μείωση της τριβής

3.2 Επιλέγεται η κατάλληλη μέθοδος λίπανσης

Η λίπανση έχει σημαντική επίδραση στην απόδοση μετάδοσης κιβωτίων και θα πρέπει να επιλέγονται κατάλληλες μεθόδοι λίπανσης σε διάφορα σενάρια εφαρμογής:

✅ Μεταφορά ταχυτήτων υψηλών ταχυτήτων (όπως κιβώτιο ταχυτήτων σιδηροδρομικής διαμετακόμισης): συνιστάται η χρήση συνθετικού ελαίου (PAO ή εστρικό βασικό έλαιο), χαμηλής ιξώδους, χαμηλής απώλειας κοπής

✅ υπερφορτωμένο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο μηχανοκίνητο

✅ υψηλής θερμοκρασίας: συνιστάται να χρησιμοποιείται στερεή λιπαντική επίστρωση (όπως MoS 2), βελτιώνοντας την αντοχή στην φθορά

3.3 Χρησιμοποιήστε το υψηλής απόδοσης ρουλέν για να μειώσετε την απώλεια του ρουλέν

✅ Χρησιμοποιώντας κεραμικά μικτά ρυμουλκούμενα (Hybrid Ceramic Bearings), μειώνεται η τριβή κατά το έλασμα

✅ βελτιστοποίηση της δύναμης τέντωσης, μείωση της πρόσθετης απώλειας τριβής

✅ να χρησιμοποιούν ρευστειακά δυναμικά ρυμουλκούμενα πίεσης, κατάλληλα για συστήματα ταχυτήτων υψηλής ταχύτητας

3.4 Σχεδιασμός της δομής του κιβωτίου ταχυτήτων με χαμηλή απώλεια ανάμειξης

✅ Υιοθετήστε σύστημα λιπαντικής ομίχλης πετρελαίου για τη μείωση της αντίστασης του πετρελαίου

✅ Σχεδίαση της εσωτερικής δομής του εξορθολογισμένου κιβωτίου ταχυτήτων, μείωση της αντίστασης του ανέμου και της διαταραχής του ελαίου

✅ Βελτιστοποίηση του σχεδιασμού της τρύπας εξαερισμού του κιβωτίου ταχυτήτων για τη μείωση της εσωτερικής απώλειας ροής αέρα

4. Αποτελεσματική πρακτική σχεδιασμού του κιβωτίου ταχυτήτων σιδηροδρομικής διαμετακόμισης

Στον τομέα της σιδηροδρομικής διαμετακόμισης, ο αποτελεσματικός σχεδιασμός του κιβωτίου ταχυτήτων μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά την κατανάλωση ενέργειας του τρένου και να βελτιώσει την οικονομία λειτουργίας.

Τεχνουργήματα μετατροπής υψηλής ταχύτητας

Εφαρμόζεται εξοπλισμός με επικάλυψη χαμηλής τριβής για τη μείωση των απωλειών από τη σύρση

Χρησιμοποιήστε το εργαλείο άλεσης υψηλής ακρίβειας για τη μείωση του συντελεστή τριβής της επιφάνειας του δοντιού

Ένα σύστημα λιπαντικής ψεκασμού χρησιμοποιήθηκε για να βελτιστοποιηθεί το πάχος του φιλμ ψεκασμού πετρελαίου

Κουτί ταχυτήτων του μετρό

Επιλέγεται λιπαντικό με χαμηλή απώλεια κοπής για τη μείωση της απώλειας ισχύος

• Υιοθετήστε την βελτιστοποίηση του κόψιμου ριζών για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας εμπλοκής

Η απόδοση μετάδοσης τροχιάς επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες και οι κύριες πηγές απώλειας περιλαμβάνουν τριβή της επιφάνειας των δοντιών, κούρεμα πετρελαίου λιπαντικού, τριβή ρουλευτή και απώλεια ανάμειξης τροχιάς.

Βελτιστοποίηση του σχήματος του δοντιού, επιλογή του κατάλληλου τρόπου λίπανσης,Η μείωση της τριβής των ρουλεμάν και η βελτιστοποίηση της δομής του κιβωτίου ταχυτήτων είναι τα βασικά μέτρα για τη βελτίωση της απόδοσης της μετάδοσης.

Τα κιβώτια ταχυτήτων σιδηροδρομικής διαμετακόμισης πρέπει να σχεδιάζονται με αποτελεσματική λιπαντική, ακριβή κατασκευή και βελτιστοποιημένο δομικό σχεδιασμό, ώστε να μειώνονται οι απώλειες ενέργειας και να βελτιώνεται η συνολική απόδοση του συστήματος.