Струйная (циркуляционная) смазка
Струйную смазку применяют при высоких окружных скоростях передач (свыше 15 м/с для зубчатых колес и свыше 10 м/с для червяков), а также в случаях, когда из-за неблагоприятного расположения деталей (например, вертикальные валы) и недостаточной для интенсивного разбрызгивания окружной скорости нельзя обойтись более простыми способами смазки. Этот метод смазки является более совершенным, но и более сложным и дорогим.
Принципиальная схема струйной смазки показана на рис. 6. Масло подается под давлением на зубья передач и в подшипники через специальные брызгала 1 или щелевые сопла 2 (рис. 7), затем стекает в корпус редуктора и поступает в отстойник, где охлаждается. Далее через фильтр, насос и распределительное устройство масло вновь подается к смазываемым агрегатам. Брызгало представляет собой трубу с заглушкой на конус и одним или двумя рядами отверстий. При окружных скоростях косозубых и шевронных зубчатых колес до 45 м/с, а прямозубых до 20 м/с рекомендуется выполнять один ряд отверстий и масло подавать непосредственно в зону зацепления. При больших
Рис. 6. Принципиальная схема циркуляционной смазки:
1-обратный клапан; 2-трубопровод всасывающий; 3-насос; 4-клапан редукционный; 5-трубопровод напорный; 6-манометр; 7-фильтр-охладитель; 8-термометр; 9-регулировочный вентиль; 10-сбросный пружинный клапан; 11-сливной трубопровод; 12-пусковой ручной насос; 13-обратный клапан; 14-трубопровод для заполнения бака; 15-бак для масла; 16-охлаждающая вода; 17-воронка; 18-отвод масла на прочие агрегаты
скоростях выполняют два ряда отверстий и масло подают отдельно на шестерню и колесо перед зоной зацепления (рис. 7а). Длина брызгала должна быть равна ширине колес. Рекомендуемый диаметр отверстий 4 мм, шаг не более 100 мм, чтобы струи смазки перекрывали друг друга. Щелевые сопла имеют то же назначение и устанавливаются по одному или по несколько в зависимости от ширины зубчатых колес.
Когда циркуляционную смазку применяют не при высоких скоростях, специальный отстойник тогда не требуется, так как общее тепловыделение невелико и масло достаточно охладится в корпусе редуктора. Фильтры для очистки масла применяются во всех случаях.
Для подачи смазки используются лопастные, плунжерные пли шестеренчатые насосы.
Общий объём масла в системе должен быть не меньше 3-минутного расхода. Необходимый расход масла в единицу времени определяется на основании теплового расчета редуктора
,
л/мин.
где N — передаваемая мощность, кВт;
η — κоэффициент полезного действия редуктора;
с — удельная теплоемкость масла, с = 1,67 кДж/(кг°С);
р — плотность масла, р = 900 кг/м3;
Δt — прирост температуры масла, °С;
ηм — коэффициент, учитывающий эффективность использования масла;
η
м
= 0,5...0,8 , меньшие значения принимаются
при больших скоростях.
Рис. 7. Струйная смазка передач
1 – брызгалка; 2 – щелевые сопла
Ориентировочно расход масла на 1 см длины шестерни выбирается из расчета 0,6 ... 1,2 л/мин при окружной скорости V ≤ 10 м/с и 1,8 ... 2,3 л/мин при V ≤ 40 м/с.
Первая замена масла производится через 200 ... 300 ч после завершения приработочного износа зубчатой передачи. Срок эксплуатационной годности масла 10 000 ... 15 000 ч работы. Принятый расход масла и срок замены масла приводятся в расчётно-пояснительной записке и указываются в технических требованиях на сборочных чертежах.