[發明專利]齒輪接觸率指示劑及其制造方法

有效

• 申請號: 201110434780.7
• 申請日: 2011-12-22
• 公開（公告）號: CN102533008A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 白敏;王永成
• 申請（專利權）人: 二重集團（德陽）重型裝備股份有限公司
• 主分類號: C09D123/26
• 分類號: C09D123/26;C09D123/28;C09D101/14;C09D7/12;G01M13/02
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所 51124
• 代理人: 武森濤

技術領域

本發明涉及齒輪技術領域，具體涉及齒輪齒合接觸率檢測領域。

背景技術

風力發電作為一種綠色能源正以蓬勃的生機在世界范圍內發展起來，我國作為一個能源消耗大國，發展風電自然是我們必然的選擇。增速箱齒輪作為風力發電中的關鍵設備，它的性能如何直接影響到整個發電機組的正常運行。而增速箱中齒輪齒合面的接觸率就是評價增速箱性能的一個重要指標。通常要求增速箱中的齒輪在額定功率百分之百(如1.5MW)、轉速1800r/min下，它們在長度方向上的接觸率大于90-95％，高度方向上大于65-75％。要檢測出它們的接觸率就需要一種準確、方便，快速、滿足制造過程要求的方法來檢測齒輪的接觸率是否滿足上述指標要求。

通常檢測齒輪接觸率的方法是用紅丹(氧化汞)來指示，當齒輪稍施加載荷，紅丹就脫落了，無法滿足增速箱齒輪檢測需要；另外，紅丹也有劇毒，危害環境和操作人員的健康。

目前國外檢測風電增速箱齒輪接觸率采用的是硝酸纖維素涂料。但這種涂料存在兩個缺點，一是它只適合于接觸率很高的齒輪，檢測后涂層幾乎被全部消耗掉；如果這種涂層較多的留在齒輪表面，在增速箱運行一段時間后，涂層就會脫落，脫落后的涂層又不能被增速箱中的齒輪油溶解，這些脫落的作為檢測劑的涂層就成為增速箱內齒輪潤滑油的污染物；為保證增速箱正常運行，要求增速箱內部潤滑油的清潔度很高，要達到NAS7級以上，否則就會堵塞油路，使增速箱發生故障不能正常運行；因而絕不允許有任何明顯帶入的異物；這種涂層隨設備運行將不斷產生污物，將使油液無法滿足運行要求。另一個缺點就是價格很高，每600毫升為5000元以上。作為增速箱齒輪生產的大宗消耗材料，上述兩個缺點既妨礙了它們的正常使用，也給齒輪生產帶來了極大的困難。

發明內容

本發明針對上述缺陷提供了一種齒輪接觸率指示劑，其在載荷較小時仍然會附著在齒輪的表面不會脫落；檢測試驗結束后，尚未脫落的指示劑在齒輪油中會慢慢溶解進入油中，而不會成為片狀污物污染齒輪油。

本發明的技術方案為：其特征在于由以下組分組成：醋酸丁酸纖維素5-8份、多元乙丙膠10-15份、顯色劑6-15份、溶劑36-50份、增柔劑3-12份；所述顯色劑為油溶透明紅染料。

作為本發明優選的方案，所述增柔劑為鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸丁芐酯、氯化石蠟、磷酸三苯甲酯或癸二酸二辛酯；更優選鄰苯二甲酸丁芐酯。

作為本發明優選的方案，所述溶劑為醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲乙酮、異丙醇、溶劑油的混合物。

作為本發明優選的方案，所述齒輪接觸率指示劑由以下組分組成：醋酸丁酸纖維素5-8份、多元乙丙膠10-25份、透明紅染料6-15份、醋酸乙酯7-12份、醋酸丁酯5-10份、甲乙酮4-8份、異丙醇5-10份、溶劑油15-20份、鄰苯二甲酸丁芐酯3-14份。

作為本發明優選的方案，上述油溶透明紅燃料為HRR、BR中的一種或多種。

作為本發明優選的方案，上述醋酸丁酸纖維素經過亞麻油改性處理，多元乙丙橡膠經環氧氯丙烷和雙酚A改性處理。

作為本發明優選的方案，所述多元乙丙橡膠是三元乙丙橡膠、二元乙丙橡膠中的至少一種，更優選三元乙丙橡膠。

本發明還提供了上述齒輪接觸率指示劑的方法，其特征在于：將溶劑與醋酸丁酸纖維素和多元乙丙膠按配比充分攪拌，直至呈透明液體，然后加入顯色劑攪拌均勻，然后加入鄰苯二甲酸丁芐酯，繼續攪拌使其均勻，過濾即得。

優選的是先加入溶劑計量的40％，開啟攪拌，逐漸加入醋酸丁酸纖維素和多元乙丙膠，攪拌使之充分濕潤后再加入剩下的60％溶劑，繼續攪拌使成膜物質全部溶解至溶液透明為止；然后加入鄰苯二甲酸丁芐酯，繼續攪拌使其均勻，過濾即得。

本發明的齒輪接觸率是指：以齒輪剛嚙合點為起點，至分離截止，這一段面積與整個輪齒漸開線部分面積的比值。

本發明的有益效果：

本發明的齒輪接觸率指示劑原料方便易得，制備方法簡易；同時，將它涂刷在齒輪表面后干燥時間短，同時由于使用多元乙丙膠，可以保證指示劑同齒輪油接觸后既有足夠的強度，又能承受要求的載荷，又不會在短時間內溶于齒輪油中。另外，由于使用的改性多元乙丙膠粘結力很強，用量少，它也不會引起齒輪粘度明顯上升；因而能夠較好地解決現有齒輪齒合面接觸率指示劑存在的問題。本發明的齒輪接觸率指示劑適用于所有齒輪，尤其適合于用作風電增速箱齒輪接觸率指示劑。

具體實施方式

本發明提供了一種齒輪接觸率指示劑，該指示劑由以下組份組成：