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冷却塔皮带减速机失效模式成因解析

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  冷却塔皮带减速机失效模式成因解析

  广州大发官方机械—曾鹰

  冷却塔、空冷器采用皮带减速机作为动力传输的方式非常普遍。皮带传动属于柔性连接,没有机械冲击所产生的噪音。具有较好的静音性能,同时皮带传动在预紧力良好的初始状态下具有96%的高传动效率。从而广泛被应用于对于噪音要求高的民用冷却塔空冷器大发官方产品中。

  冷却塔皮带减速机目前存在的问题是:皮带打滑

  皮带打滑这一现象看似简单,但它的成因却是多方面因素造成的.

  1。 皮带是依靠磨擦传动的,磨擦就会产生热量,热量聚集带来温升。热胀冷缩的结果是,皮带与皮带轮之间的预紧力下降, 直接导致磨擦力减少而打滑。在安装预紧力不足的情况下会导致传动失效—空转。

  2。 皮带是橡胶制品,在露天高温高湿环境下,橡胶的老化直接造成传动效率的低下。但每种橡胶老化类别不同,主要有以下几种:

  a)氧、氧在橡胶中同橡胶分子发生游离基链锁反应,分子链发生断裂或过度交联,引起橡胶性能的改变。氧化作用是橡胶老化的重要原因之一。

  B臭氧、臭氧的化学活性比氧高得多,破坏性更大,它同样是使分子链发生断裂,但臭氧对橡胶的作用情况随橡胶变形与否而不同。当作用于变形的橡胶(主要是不饱和橡胶)时,出现与应力作用方向垂直的裂纹,即所谓“臭氧龟裂”;作用于变形的橡胶时,仅表面生成氧化膜而不龟裂。

  C)热:提高温度可引起橡胶的热裂解或热交联。但热的基本作用还是活化作用。提高氧扩散速度和活化氧化反应,从而加速橡胶氧化反应速度,这是普遍存在的一种老化现象——热氧老化。

  D)光:光波越短、能量越大。对橡胶起破坏作用的是能量较高的紫外线。紫外线除了能直接引起橡胶分子链的断裂和交联外,橡胶因吸收光能而产生游离基,引发 并加速氧化链反应过程。紫外线光起着加热的作用。光作用其另一特点(与热作用不同)是它主要在橡表面进生。含胶率高的试样,两面会出现网状裂纹,即所谓 “光外层裂”。

  E)机械应力:在机械应力反复作用下,会使橡胶分子链断裂生成游离基,引发氧化链反应,形成力化学过程。机械断裂分子链和机械活化氧化过程。哪个能占优势,视其所处的条件而定。此外,在应力作用下容易引起臭氧龟裂。

  F)水分:水分的作用有两个方面:橡胶在潮湿空气淋雨或浸泡在水中时,容易破坏,这是由于橡胶中的水溶性物质和清水基团等成分被水抽提溶解。水解或吸收等 原因引起的。特别是在水浸泡和大气曝露的交替作用下,会加速橡胶的破坏。但在某种情况下水分对橡胶则不起破坏作用,甚至有延缓老化的作用。

  G)其它:对橡胶的作用因素还有化学介质、变价金属离子、高能辐射、电和生物等。

  3. 皮带传动一直无法克服的是弹性滑动现象,此现象一直伴随皮带传动的全过程.为什么无法克服呢? 因为皮带的松边和紧边两边的受力不一样,我们取一小段长度皮带A分析,在安装后在预紧力下肯定会加长些到A a的长度了,那么在传动后,紧边的拉力会比预紧力大(这个大的部分就是传递动力的原理),这样皮带长度就变成了A a b长度,而松边因为拉力比预紧力要小,那么长度会变成A a-b长度了,那么皮带在从紧边到达皮带轮然后就会转换成松边了(循环的,松边也会变成紧边的),这样皮带长度的因为有一个长度差,这个长度差要解决就只能在皮带轮上的弹性滑动来协调了。而打滑了,说明是皮带和皮带轮的摩擦力(因为皮带传动还是要靠摩擦力将动力从主动皮带轮传到皮带然后传到被动轮)是不足以传递这么大的功率了,一般是预紧力不够大或则就是皮带过载了它的能承受的功率。。

  很多厂家为了减少此问题影响而采用进口皮带.但大发官方好的皮带只能延长皮带寿命。无法从根本解决上述问题.进品皮带的性价比值得商榷.

  改用齿轮传动会很好的解决上述问题.

  齿轮传动的特点:

  ① 能保证瞬时传动比恒定,平稳性较高,传递运动准确可靠;

  ② ②传递的功率和速度范围较大;

  ③ ③结构紧凑、工作可靠,可实现较大的传动比;

  ④传动效率高,使用寿命长

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