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SC施工升降机齿轮齿条磨损安全极限浅探

技术应用 | 来源:中国卷扬机网 | 作者:[db:作者] 发布日期:2016-02-27 查看次数:335

核心提示:  建设施工现场广泛使用齿轮齿条式升降机,这类升降机的关键部件之就是实现吊笼垂直运输的齿轮齿条机构。对该机构的检验内容、检验要求及检验方法制定出科学合理的标准,对建设施工现场的施工安全具有重要意义。 

  建设施工现场广泛使用齿轮齿条式升降机,这类升降机的关键部件之就是实现吊笼垂直运输的齿轮齿条机构。对该机构的检验内容、检验要求及检验方法制定出科学合理的标准,对建设施工现场的施工安全具有重要意义。

  1磨损检查判断标准建设施工现场的齿轮齿条式升降机中的齿轮齿条传动属于开式齿轮传动,主要失效形式为磨损和断齿。

  而磨损造成的齿廓曲线改变和齿侧间隙增大将引起齿轮齿条传动的冲击、振动和噪音,磨损造成齿厚减薄,也是引起断齿的重要原因。上述情况除造成齿轮齿条寿命缩短外,轻则造成传动机构紧固容易松动,重则造成齿轮轴各种径向力大幅增加,轴承、减速器壳体寿命变短或受损,更严重则造成悬挑式齿轮轴过渡疲劳而断裂引发重大安全事故。所以磨损量的检验是升降机齿轮齿条传动安全技术评判的重点之一。

  升降机齿轮齿条允许的磨损量与模数及安全系数要求有关。有关标准规定,国产升降机齿轮齿条的模数m不得小于7,计算时的安全系数S不得小于5.―般国产升降机模数m=8,齿轮齿条的分度圆齿厚s=nm/2=4n,若取安全系数S=5,则安全系数被耗尽的齿面极限磨损量3max可按下式计算:(mm)齿轮齿条长时间运转后,安全系数将下降,如果允许因磨损而最大消耗的安全系数为2,则齿面允许极限磨损量问为:3.681约为原齿厚的30%齿轮齿条为双向啮合传动,理想啮合状况下,两侧齿面均发生磨损,每侧允许的极限磨损量为的一半。以模数m=8、安全系数为5,耗用安全系数为2(即磨损后的安全系数为3)的升降机齿轮齿条传动为例,其磨损判断标准为:1.1齿条用齿厚卡尺测量分度线齿厚。

  分度线齿厚安全极限磨损量不得大于5.3mm. 1.2齿轮齿轮的分度圆弧齿厚不便于测量,一般用齿厚卡尺测量分度圆弦齿厚或固定弦齿厚,后者与齿数多少无关,便于应用。标准齿轮的固定弦齿厚=分度弧齿厚Xcos2a,故固定弦齿厚的问=3.681Xcos220=3.25mm,故齿轮磨损判断标准为:固定弦齿厚安全极限磨损量不得大于3.25mm.固定弦齿厚的测量要以齿顶圆为基准,测量精度受齿顶圆偏差和径向跳动偏差影响,故也可采用方便、精确的齿厚的间接测量法,即用公法线千分尺测量公法线长度来间接控制齿厚的磨损量,此时齿轮磨损判断标准为:公法线安全极限磨损量不得大于3.25mm.升降机开式齿轮齿条传动部位,也可以直接用塞尺测量齿的侧隙游移量的增大情况确定齿面磨损程度。

  2012.02建设机械技术与管理考虑到轮齿表面实际的淬硬厚度和单向磨损的不均匀性,可将上述得出的磨损量值适当减小。

  2齿面承载均匀性判断标准升降机齿轮齿条传动属于低速重载齿轮传动,要求传动中齿轮齿条工作齿面接触良好、承载均匀,以免载荷集中于局部区域而引起应力集中,造成局部磨损和断齿。因齿轮轴采用悬挑转轴设计,齿轮齿条传动经过长时间运转后,由于零件的变形会引起承载均匀性逐步下降,因此齿面承载均匀性检验也是升降机齿轮齿条传动安全技术评判的重点。

  升降机齿轮齿条传动般为8级精度,齿面承载均匀性判断标准为:⑴接触斑点的分布位置趋近齿面中部:合格;接触斑点分布于齿顶和两端部棱边:报废;50%:维修或报废。

  3裂纹判断标准齿轮齿条在齿根处受到最大的弯曲循环变应力的作用,齿根部产生疲劳裂纹并逐渐扩展,是导致断齿的重要原因,因此裂纹检测也是升降机齿轮齿条传动安全技术评判的重点。裂纹判断标准为:将齿轮擦洗干净,用放大镜或其他方法进行检查,齿根处有裂纹出现则立刻报废。

  4评估判别方法归纳4.1齿条磨损检查判断测量项:齿条分度线上的齿厚。

  安全极限判据:齿条分度线上的齿厚磨损量0:I齿厚安全极限最大允许磨损量m模数,一般取8(国产SC升降机)或5、10(部分国外升降机);5静强度计算安全系数,不得小于5 5.考虑磨损量后的静强度安全系数,不得小于2 4.2齿轮磨损检查判断安全极限判据:固定弦齿厚磨损量测量项:公法线平均长度。

  安全极限判据:公法线平均长度磨损量测量仪器:游标卡尺或公法线千分尺。

  4.3齿面承载均匀性判断方法:将齿轮、齿条擦拭干净,齿面涂红丹粉或黄丹粉,也可以涂蓝油运转齿轮。

  合格判据:接触斑点的分布位置趋近齿面中部;且接触斑点沿高度方向>40%,按长度方向>50%.报废判据:接触斑点分布于齿顶和两端部棱边;且接触斑点沿高度方向<40%,按长度方向<50%. 4.4疲劳裂纹判断方法:将齿轮擦拭干净,用放大镜观察或其他方法,若齿根处有裂纹则立刻报废。

  5结束语目前生产的齿条式升降机,包括有对重或无对重的机型,许多产品都通过不断优化设计,尽量改善和控制齿条齿轮的啮合工况和质量,如采用"浮动驱动组合板"等技术,但日常设备运行时受正常载荷影响,齿条与齿轮相对的重载荷部位,基本都是以单向为主,因此,齿条与齿轮磨损的实际情况也可认为是单面的。本文仅从设备安全使用角度,对有关部件的安全极限磨损值进行探讨,在实际应用中,还需照按制造厂给定的部件正常磨损标准更换配件,以确保设备安全使用。

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