陶瓷設備減速機

??陶瓷設備大致分為兩個大類：陶瓷生產設備和陶瓷深加工設備。陶瓷生產設備中有球磨機，壓濾機，煉泥機，熔爐，輥壓機等等。陶瓷深加工設備有磨邊機，介磚機，橋式磨邊機，水刀等等。

??陶瓷設備減速機一般用硬齒面減速機

??目前國內陶瓷生產設備傳動系統中，窯爐和釉線傳動大量使用的產品仍然是二十年前引進和消化進口陶瓷設備上配套的機械無級變速器和擺線針輪減速機。這兩種產品的主要缺點為：(1)傳動效率低，能源消耗大;(2)容易漏油，維護費用高;(3)傳動平穩性差;(4)使用壽命短。目前在國內還沒有企業推出可替代適用于陶瓷窯爐和釉線設備的低能秏、高效率產品。

??在國家提出節能降耗和機械傳動高速發展的今天，節能化、高速化、小型化、低噪音、高效率、高可靠性已成為傳動行業發展方向。面向市場需求和國家產業政策調整趨勢，研發高技術含量和附加值的新型節能高效齒輪減速機，打破傳統生產線傳動模式，對傳動行業具有十分重要的意義。

??陶瓷齒輪減速機的研發正是為適應國家宏觀政策及各陶瓷生產企業的高標準要求進行的，它在節能、高效、產品維護等方面取得較大的突破，并成功應用于陶瓷生產設備中。

??陶瓷齒輪減速機的研發

??陶瓷齒輪減速機的研發，主要是圍繞著如何提高傳動效率、降低噪聲與溫升、解決結構的密封性等幾個難點問題進行的。

??提高齒輪的傳動效率

??齒輪傳動效率與齒輪的精度、受力變形、摩擦及潤滑等多種因素有關，采取的對應措施是：

??(1)在設計上，按6級精度進行齒輪設計，根據模擬受力情況對傳動齒輪進行齒形修正(見圖1)。

??通過對傳動進行修形設計加工后，效果十分顯著，其效果對比如下(見表1)：

??由上表可知，通過采用齒輪修形后，在同等條件下，傳動效率可提高0.01以上，采用6級精度比采用7級精度的傳動效率可提高0.01左右。提高齒輪的制造精度，會提高傳動效率，但也會增加制造成本，所以不是精度越高越好，6級精度齒輪是公司設備能夠制造的。

??(2)改進熱處理工藝。相嚙合的齒輪中，小齒輪采用調質+中溫N-C共滲復合熱處理工藝，大齒輪采用退火+齒面淬火工藝，既保證齒面硬度及齒芯的韌性，又可提高抗疲勞能力并顯著降低粘著磨損。表2為不同熱處理條件下，加速720小時后的傳動效率對比。

??從表2中可以看出，采用兩齒輪采用不同的熱處理工藝，由于降低了粘著磨損，其傳動效率要明顯好于采用相同熱處理工藝的齒輪。

??(3)選用合適的潤滑劑。目前通用的減速箱基本上都是采用傳統的220號極壓工業齒輪油(液態)，本機設計時，通過與油品生產廠家合作，成功研發出了一種專用的半流體潤滑脂，其潤滑效果要明顯好于220號極壓工業齒輪油。

??通過從設計、工藝及潤滑三個方面采用對應的措施，高效陶瓷齒輪減速機的的傳動效率達到了0.986。

??降低噪聲與溫升

??為了降低噪聲與溫升，在軸承間隙設計及潤滑方面采取了對應的措施：

??(1)軸承的裝配間隙，在設計時打破了標準JB/T9050.1-1999《圓柱齒輪減速器通用技術條件》的約束，優化了間隙的合理性，通過優化設計，產品降噪取得了較好的效果，軸承壽命達到最佳設計區域;

??(2)通過與油廠合作，設計出一種潤滑效果好、使用壽命長且有降低噪音效果的油品。

??解決結構的密封性問題

??為防止漏油，做到產品在設計壽命內免維護，制定出了以下6條技術措施控制密封效果。

??(1)輸出軸和電機軸油封位全部高頻處理，有效降低油封位的磨損，大大降低因油封位磨損而引起的漏油;

??(2)油封唇口空腔涂滿2/3的二硫化鉬鋰基脂，降低油封唇口和油封位的磨損，同時在運轉過程中唇口與軸之間形成的油膜也有效控制潤滑油的滲漏;

??(3)整機結構設計的優化，對鑄造容易出現沙孔位置進行優化設計，降低鑄件出現沙孔漏油隱患;

??(4)殼體鑄造工藝改進，使用新型樹脂砂，鑄件表面光滑平整，減少了鑄件氣孔，降低氣孔滲漏油幾率;

??(5)結合面采用O型圈密封，保證密封的可靠性和密封的壽命;

??(6)采用新型潤滑油潤滑，由傳統的220號極壓工業齒輪潤滑油(液態)更換為半流體潤滑脂，大大降低潤滑油的滲漏情況，且這種潤滑油壽命長，在使用期間無需更換。

??陶瓷齒輪減速機的性能

??通過有針對性的攻關，所研制的高效陶瓷齒輪減速機具備了較優異的性能，與國內外、同類技術相比，具有突出的優點(見表3)。

??陶瓷齒輪減速機的應用

??高效陶瓷齒輪減速機外觀設計新穎，各項指標均達到設計要求。產品已通過專家鑒定及質監部門的質量檢測，得出了如下結論：

??(1)采用了緊湊型設計，原材料比無機變速型和擺線針輪型節約50%左右，比國內同類減速機節約30%以上，比國外同類減速機節約10%以上。

??(2)產品整體為封密式結構，使用過程無需加油和換油，在產品設計壽命范圍內免維護。

??(3)根據齒輪受力變形情況確定齒輪的齒形修正量并進行相應的齒形修正，齒輪單級傳動效率達到98%以上，比相同規格的機械無級變速器傳動效率高30%～70%;比相同規格的擺線針輪減速機高20%以上。比國外同類減速機提高4%以上，經過齒形修正后的齒輪在承載情況下運轉平穩、輕快，工作過程中噪聲低于65dB(A)，整機溫升低于25℃，國內其它同類產品噪聲大于70 dB (A)，整機溫升高于45℃。

??(4)關鍵部件采用了針對性強的材料并采用復合熱處理工藝，采用不同的熱處理工藝：相嚙合的齒輪中，小齒輪采用調質+中溫N-C共滲復合熱處理工藝，大齒輪采用調質+齒面淬火工藝，既保證齒面硬度及齒芯的韌性，又可提抗疲勞能力并顯著降低粘著磨損，使用壽命比國內同類產品提高20-40%。

??高效陶瓷齒輪減速機已成功應用于陶瓷設備生產企業中，獲得了用戶們的普遍歡迎，經用戶反應，該產品比機械無級變速器和擺線針輪減速機節能10%左右;產品現已進入批量生產階段，年銷值已超1000萬元。