渦輪蝸桿油的選用方法

鐘浩建 向?qū)W院

摘要：一般來說，諸如起重、輕紡及儀表等行業(yè)的蝸輪蝸桿傳動裝置才會較多的應(yīng)用蝸輪蝸桿油，蝸輪副通常通過青銅又或是鑄鐵蝸輪來匹配鋼蝸桿，接觸點處具有較高的滑動速度和較大的滑動距離，對潤滑條件的要求也非常高。對此，本研究重點分析了渦輪蝸桿油的選用方法，僅供參考。

關(guān)鍵詞：蝸輪蝸桿;轉(zhuǎn)動;潤滑油;選用

蝸輪蝸桿傳動優(yōu)勢較多，包括體積小、噪聲小、傳動速比和蝸輪輸出轉(zhuǎn)矩大，且運轉(zhuǎn)也較為平穩(wěn)，因而經(jīng)常被應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)中。但此類傳動也存在一定問題即過大的滑動速度極易有發(fā)熱情況出現(xiàn)，且渦輪被磨損的幾率也很大。所以，人們最為關(guān)心的一個問題便是怎樣可以讓蝸輪蝸桿傳動的效能得到充分發(fā)揮。對此，就需將蝸輪蝸桿的設(shè)計制造水平不斷提高，積極研制與這一傳動特點相適合的潤滑油，同時對所需油品的種類和黏度做出合理選擇。

一、渦輪蝸桿傳動對潤滑油的要求

渦輪蝸桿轉(zhuǎn)動因齒面間滑動較大，且相比于齒輪轉(zhuǎn)動時間，其與齒輪接觸的時間更長，磨損風(fēng)險大。對此，我們不得選用一般的齒輪油進行潤滑。要求潤滑油粘度、粘度指數(shù)較高、油性佳、含有一些特殊的添加劑。整體而言，潤滑油需達到如下幾點要求;

①潤滑油減摩能力強，摩擦指數(shù)角度;②高溫狀態(tài)下抗氧化老化性能良好，且安定性佳;③添加劑應(yīng)滿足鋼—銅摩擦副特別需求。不僅具有較佳的減摩、抗磨性、抗低壓性，而且不會腐蝕銅。適用于鋼對鋼齒輪副的極壓油對鋼制齒面的點蝕和瞬時高溫膠合有抑制作用，然而針對蝸桿副不會造成作用。由于鋼與銅的接觸和膠合機理與之不符合，且硫磷、氯型添加劑會嚴(yán)重腐蝕青銅，導(dǎo)致蝸輪齒面逐漸被腐蝕，出現(xiàn)微孔、綠斑、白斑等現(xiàn)象，磨損更加嚴(yán)重。所以，配置渦輪油時，針對基礎(chǔ)油、添加劑的復(fù)合、選配應(yīng)更加謹(jǐn)慎;④在低溫狀態(tài)下，油的流動性較佳，則是傾點要低[1]。對于這一原理，蝸桿傳動常用高粘度的潤滑油尤為關(guān)鍵，若環(huán)境溫度<0℃時，蝸桿轉(zhuǎn)動過程中因油逐漸凝固誘發(fā)嚙合區(qū)缺油的現(xiàn)象，進而出現(xiàn)了嚴(yán)重的安全事故。

二、渦輪蝸桿油的選用方法

（一）潤滑油種類的選擇

基于蝸桿傳動裝置使使用情況合理選擇潤滑油的種類，具體選擇方法如下表1所示。

極壓型蝸輪蝸桿油（L- CKE/P）

這一類潤滑油極壓性高，油性佳，摩擦指數(shù)和油溫低。若使用于環(huán)面蝸桿等類型的蝸輪蝸桿副時候，應(yīng)嚴(yán)格遵照說明書進行操作。

（二）潤滑油黏度的選擇

基于力—速度因子 選擇： [2]，其中，M2表示輸出扭矩; ;a表示中心距，m;n1表示蝸桿轉(zhuǎn)速，r/min?；谟嬎愎接嬎愠?值（見表2），這便是潤換油所需粘度等級。

（三）潤滑方式的選擇

基于齒面間滑動速度確定蝸桿傳動裝置的潤滑方式，見表3。

三、渦輪蝸桿油選用建議

（一）開發(fā)研制合成型蝸輪蝸桿油

相較于傳統(tǒng)的礦物型潤滑油，合成型潤滑油的優(yōu)勢突出。不僅擁有過硬的理化指標(biāo)，包括良好的低溫流動性、較高的粘度指數(shù)，也具有十分優(yōu)越的潤滑性能。通過國外最新科研成果能夠知曉，在粘度相同的情況下，合成型蝸輪蝸桿油的傳動效率可有5%的提高，同礦物油相比，其使用壽命也是其3倍之多，其中所蘊藏的經(jīng)濟效益是非常巨大的。

（二）制訂蝸輪蝸桿油的選用方法標(biāo)準(zhǔn)

通過對國外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范予以參考，將適合我國國情的蝸輪蝸桿油選用方法標(biāo)準(zhǔn)制定出來，并作為選油指導(dǎo)性文件，為蝸輪蝸桿減速器設(shè)計制造單位及廣大用戶提供科學(xué)指導(dǎo)，這樣做無疑可將桿傳動裝置的效能充分發(fā)揮出來，使之使用年限延長，同時能源得到有效節(jié)約。

（三）大力宣傳和推廣現(xiàn)有的技術(shù)成果

通過諸多研究與開發(fā)可知，近10年來，我國的蝸輪蝸桿油取得了迅猛發(fā)展，具體表現(xiàn)在牌號齊全且具有穩(wěn)定的油品質(zhì)量，基本上與國際80年代的水平相等。但大部分工礦企業(yè)卻并未認(rèn)識到使用蝸輪蝸桿專用油品的必要性及重要性，甚至對有這樣一個潤滑油品種也不知曉。如此以來，勢必就會影響設(shè)備的使用，不僅浪費資源，也降低生產(chǎn)效率。所以，應(yīng)積極宣傳推廣蝸輪蝸桿油，并針對其使用水平不高的問題采取有效解決措施。

參考文獻

[1]王彪. 淺談蝸輪蝸桿傳動中的潤滑[J]. 城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，000（002）：3808—3808.

[2]向暉，王習(xí)光，王一助. 合成型蝸輪蝸桿油的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 潤滑與密封，2017，042（003）：134—136.

[3]張向英，劉燕，喬琦，等. L-CKE680蝸輪蝸桿油的研制[J]. 石油商技，2019（6）：457.