天津减速加装冷却风扇有什么作用？

zengxiaodong · 发表于 2021-7-29 07:39

冷却很重要，无论是对电机还是减速器，都很重要！

冷却对于电机很重要，这可谓是众所皆知；而对于减速箱而言，除非是蜗轮蜗杆传动，否则发热一般不是主要问题，但是随着技术的进步，尤其是硬齿面齿轮的体积大幅度减小了，再加上行星齿轮等功率分流结构的采用，又进一步缩小了减速箱的体积，这些都导致减速箱的温升大幅度提高了，从而减速箱的冷却变成了需要考虑的问题，更不用说大幅度提高转速带来的轴承发热又雪上加霜......

zengxiaodong · 发表于 2021-7-29 07:59

这里专门介绍一个有普遍性的问题，是关于变频器的，假设某驱动系统本身就需要用变频器来调速，那么可以利用变频器来大幅度降低系统的成本！

原理是什么呢？那就是电机的体积、重量、成本仅取决于电机的转矩，而与电机的功率没有太大的关系。因此，可以增加齿轮箱的传动比，这样就可以提高电机的转速，降低电机的扭矩，这样电机的成本就大幅度降低了。这样改变以后，更高的电机转速是由变频器输出频率的提高来实现的，例如电机频率由50赫兹提高到100赫兹，这对于变频器而言是举手之劳，不增加变频器的任何成本。

某钢丝绳厂直进式拉丝机，一台拉丝机用了11台30千瓦的电机，每个电机都要用变频器来驱动调速，为此，我们不改变任何机械传动结构，也就是齿轮传动比都没有改变，这样的话电机额定转速也就不能改变了，但是原设计采用的4极电机改成6极电机，也就是电机额定频率由50赫兹增加到75赫兹，结果每台电机光铜线就节省了25%之多！

zengxiaodong · 发表于 2021-7-29 08:33

另外一个实例：

原方案：齿轮箱速比15左右，电机4极，额定转速1440r/min，额定频率50Hz

改进方案：齿轮箱速比29.53，改成6极电机，额定转速3600r/min，额定频率180Hz

经过这样改进以后全面重新设计，整套传动系统（包括电机、减速器、制动器）重量减轻了一半之多！成本自然也大幅度降低了。

zengxiaodong · 发表于 2021-7-29 08:39

电机转速从1440r/min提高到3600r/min，轴承的发热变得严重很多了，因此减速箱的冷却变得很重要。

轴承的发热计算，还是比较准确地预测了轴承的高速运转性能

zengxiaodong · 发表于 2021-7-29 10:52

斜齿轮的螺旋角变大，使得轴向力也显著变大，这对于轴承而言是有不利影响的，尤其是轴承的发热，与轴向力的关系比较大。

圆锥滚子轴承，轴向承载能力较大，但是高速运转下发热严重；深沟球轴承高速性能较好，可是轴向承载能力又不佳；

推力轴承是专为轴向力设计的，但是普遍不能适应高速运转工况。

所以，既要高速，又要轴向承载力高，比较适合的轴承类型是角接触球轴承，这种轴承的发热也是最低的。

zengxiaodong · 发表于 2021-7-29 10:58

除了轴承类型的精心选择，润滑也是重要的一环，最佳是油气润滑、油雾润滑，但是普通场合不容易实现；对于润滑脂润滑，需要选择低粘度的基础油润滑脂，而且加脂量需要严格控制，以1/3内腔容积为宜，加脂太多会导致轴承严重发热甚至烧毁。

接下来，就是轴承的散热了，要采取一切可能的措施来加强轴承的散热，如通风等。

zengxiaodong · 发表于 2021-7-29 15:12

这是某公司样本上的一个介绍，不过我估计是针对蜗轮蜗杆减速器的。这种减速器输入转速不可能达到3600r/min

微信图片_20210729151145.png

zengxiaodong · 发表于 2021-8-1 14:39

轴承座最高温度的测量，比较好的方法是用进口的测温纸，只需要贴在感兴趣的地方，运行好以后拆检就可以根据测温纸的显示精确得到曾经经历过的最高温度。

zengxiaodong · 发表于 2021-8-1 14:46

zengxiaodong · 发表于 2021-8-2 06:51

这种测温纸有各种温度范围可以选用，从-30℃到1270℃，几乎可以满足所有场合的要求！

英国测温纸.pdf (1.28 MB, 下载次数: 2)

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