De praktische toepassingen en selectietechnieken van rondsels in industriële omgevingen

1. Toepassingen van rondsels in industriële omgevingen

Auto-industrie

Conische tandwielen in differentiële tandwielen

Toepassingsscenario: In het hoofdreductiemiddel van voertuigen met achter-wiel- aandrijving grijpt het spiraalvormige conische rondsel in op het ringtandwiel om een ​​directionele transmissie van 90 graden te bereiken. Hierdoor kunnen het linker- en rechterwiel tijdens bochten met verschillende snelheden draaien (de snelheid van het binnenste wiel neemt bijvoorbeeld met 15-20% af tijdens het draaien).

Gecarbonitreerd en geblust staal (bijv. 20CrMnTi) moet worden geselecteerd, met een tandoppervlakhardheid van HRC58-62, om onmiddellijke koppelinslagen te kunnen weerstaan ​​(het koppel kan bijvoorbeeld 3000 N·m bereiken tijdens acceleratie).

Elektrische stuurbekrachtiging (EPS) tandheugel

Met een responstijd van 50 ms grijpt het rondsel van de elektrische stuurbekrachtiging in op de tandheugel om de motorrotatie om te zetten in lineaire beweging, waardoor 30% energie wordt bespaard in vergelijking met conventionele hydraulische systemen.

Slimme productie

Spiraalvormige tandwielsets voor robotgewrichten

Met behulp van een uiterst nauwkeurige tandwielkast met tandwieloverbrenging met een overbrengingsverhouding van 1:100 en een positioneringsnauwkeurigheid van ±0,02 mm voldoet het schoudergewricht van een robotarm met zes- assen aan micro--bewerkingsvereisten, waaronder het lassen van elektronische componenten.

Met behulp van kleine tandwielen van titaniumlegering (dichtheid 4,5 g/cm¹) beginnen lichtgewicht robots de stalen tandwielen met 40% te vervangen, terwijl ze toch een treksterkte van meer dan of gelijk aan 800 MPa behouden.

Wormwieloverbrenging in CNC-bewerkingsmachines

Toepassingsscenario: In het gereedschapswisselmechanisme van werktuigmachines bereikt het wormwiel een reductieverhouding van 90:1, waardoor de gereedschapspositioneringsfout < 0,01 mm wordt gegarandeerd, geschikt voor hoge- bewerkingscentra (rotatiesnelheid 12.000 tpm+).

Energie en zware industrie

Planetaire rondsels in tandwielkasten van windturbines

Operationele uitdagingen: in de snelheidsverhogende -versnellingsbak van een windturbine van 10 MW moeten planetaire tandwielen bestand zijn tegen snelheden van 2000 tpm en een koppel van 1,5×10⁶ N·m. Tandwielslijpen (precisiegraad ISO 5) en oppervlaktecoating (TiN) worden gebruikt om slijtage te verminderen.

Rechte-tandwieloverbrengingen voor mijnbouwgraafmachines

Onderhoudsuitdagingen: De rondseltandwielen in de roterende mechanismen van open- mijnbouwgraafmachines vereisen wekelijkse inspecties van de slijtage van het tandwieloppervlak (maximaal toegestane slijtage: 0,15 mm/jaar) als gevolg van stoffige omgevingen. Er wordt gebruik gemaakt van oliebadsmering (viscositeitsgraad ISO VG 460).
 

Lucht- en ruimtevaart

Kegel-tandrondsels voor intreksystemen voor landingsgestellen van vliegtuigen

Prestatiespecificaties: De rondsels van het landingsgestel van commerciële vliegtuigen moeten 10.000 cyclustests doorstaan ​​(-55 graden tot 121 graden), met materiaalkeuze van PH13-8Mo precipitatiegehard roestvrij staal, vloeigrens groter dan of gelijk aan 1200 MPa.

Harmonische rondsels voor mechanismen voor het aanpassen van de stand van de satelliet

Baanbrekende-technologie: flexibele tandwielen (dunne- schaalstructuur) in harmonische aandrijvingen, met een transmissiefout < 1 boogminuut, geschikt voor teledetectie van de richtregeling van satellietantennes (positioneringsnauwkeurigheid kleiner dan of gelijk aan 0,05 graden).

2. Industrieel selectie van kleine versnellingen 3D-model: belasting × omgeving × precisie

Belastingsparameters (T=koppel N·m, P=vermogen kW, n=toerental rpm)

Waarbij 9550 een constante is.

Omgevingsfactoren

Precisiekwaliteit

Referentie voor ISO-nauwkeurigheidsgraadselectie:

Transmissie voor algemene- doeleinden (bijv. ventilatoren): ISO 8-9 klasse (tandsteekfout kleiner dan of gelijk aan 50 μm);

Precisietransmissie (bijv. robots): ISO 4-5 klasse (tandsteekfout kleiner dan of gelijk aan 10 μm), waarvoor een tandwielslijpproces vereist is.

3. Waarschuwing en preventief onderhoud voor industriële kleine tandwieloverbrengingen

Identificatie van drie typische faalmodi

Slijtage van het tandoppervlak: Meestal veroorzaakt door onvoldoende smering, wordt slijtage van het tandoppervlak gekenmerkt door tanddikteverlies > 0,05 mm. De oplossing vereist het verifiëren van het oliepeil en het vervangen van het filterelement (filterprecisie kleiner dan of gelijk aan 25 μm).

Tandwortelfractuur: Meestal veroorzaakt door impactbelastingen die de vermoeidheidslimiet overschrijden, -dat wil zeggen dat overbelasting tijdens het opstarten- een tandwortelfractuur tot gevolg heeft. Het installeren van een koppelbegrenzer (afgesteld op 1,3 keer het nominale koppel) is onderdeel van preventie.

Pitting en afbrokkeling: Contactspanning groter dan de toegestane waarde van het materiaal (bijv. stalen tandwielen meer dan 600 MPa). roept een herberekening van hoog-staal of overbrengingsverhoudingen aan.

Onderhoudsschema tabel

Of u nu zware-kleine tandwielen voor tandwielkasten van windturbines of precisie-helische tandwielen voor robotverbindingen nodig heeft, wij bieden een volledig-serviceproces, van operationele analyse, 3D-modellering tot prestatietests. Neem contact op met Hansheng Automation(info@hansmat.com) voor een oplossing op maat, of blader door onze uitrustingsproductpagina. Alle producten zijn ISO 9001-gecertificeerd en ondersteunen aangepaste materialen (staal/messing/titaniumlegering/kunststof) en precisiekwaliteiten (ISO 5-8).