[發明專利]軸承用脂潤滑軌道交通齒輪箱

無效

• 申請號: 201210443580.2
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN103791030A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 吳聲震
• 申請（專利權）人: 吳小杰
• 主分類號: F16H1/22
• 分類號: F16H1/22;F16H57/023;F16H57/029;F16H57/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及齒輪箱技術領域，一種軸承用脂潤滑軌道交通齒輪箱。

【背景技術】

本發明是下述背景技術的創新。

《一種用于軌道交通車輛的齒輪箱》(ZL201010136767.9)；

《軌道交通齒輪箱》(201210134013.9)；

《城軌交通車輛用齒輪箱主動齒輪軸軸承潤滑結構》(ZL201120484386.X)

論文《重載齒輪齒面疲勞損壞及預防》指出：“承載輪齒表面各處承受著不同形式的應力作用，齒面和皮下金屬可能產生微小裂紋形成疲勞源，隨之應力循環次數增加，裂紋將不斷擴展以致相互連接起來形成小塊金屬脫落，齒面出現點蝕剝落，齒輪齒面產生疲勞損壞。”

論文《礦用減速器的破壞原因及處理方法》指出：“減速器故障在煤礦設備故障中約占到40％。軸承是減速器中非常容易損壞的另件。軸承破壞形式：軸承劃傷、軸承粘著、軸承侵入雜質、軸承保持架斷裂等。原因：潤滑油中大顆粒雜質含量較高，加重軸承磨損程度。”

(一)導致減速器故障的主要因素是軸承故障，而軸承故障的根本原因在于：

“潤滑不良是引起軸承早期破壞的主要原因”(劉澤九《滾動軸承應用手冊》891頁)

“…軸承早期失效往往不是材質引起的疲勞破壞，而是污染物進入軸承內部后潤滑脂質逐漸變壞，在滾動接觸面上產生壓痕所致。”(《密封深溝球軸承的密封技術》軸承2009.05)

(a)朱孝錄《齒輪傳動設計手冊》94頁：在動力齒輪傳動中，輪齒表面由于滑動磨損、腐蝕、過熱等等，因而出現齒面損耗是不可避免的；

(b)上海機械學院《機械設計基礎》上103頁：“傳動裝備使用一段時間后可發現輪齒表面磨損痕跡，特別在潤滑較差或潤滑油不純潔的條件下，磨損現象更為明顯。…磨損是由于接觸面之間有作用力和相對滑動造成的。”

(二)理論上要求軸承用脂潤滑(或不含添加劑礦物油)，齒輪用含添加劑的潤滑油：

(a)劉澤九《滾動軸承應用手冊》893頁：“當高速運轉或高溫下工作的軸承，在無法使用潤滑脂潤滑時或軸承鄰近的另件(如齒輪)用潤滑油潤滑時，軸承才用潤滑油潤滑。”921頁：“…滾動軸承的潤滑一般用不含添加劑的礦物油”；

(b)朱孝錄《齒輪傳動設計手冊》1087頁：處于邊界潤滑狀態下的齒輪，應使用含極壓抗磨劑(添加劑)的潤滑油。

SH/T0017-1990?L-FC一等品軸承油運動粘度為90-100；比齒輪油粘度為288-352小得多。結論：故障率高的根本原因是齒輪油同時潤滑齒輪與軸承。因而必需采用密封軸承。

理論依據如下：

①埃斯曼《滾動軸承設設計與應用手冊》221頁：“當結構緊湊時，最好使用裝有兩面密封的向心球軸承。裝有兩面密封圈的向心球軸承已裝入足夠軸承整個使用期限的潤滑脂。”

②卜炎《實用軸承技術手冊》95頁：“在那些結構緊湊、軸向尺寸要求小、密封要求嚴格、維護補油困難，不便采用附加密封裝置的地方，可以優先選用密封軸承。”

③劉澤九《滾動軸承應用手冊》593頁：“密封軸承既可以有一個良好密封潤滑環境，同時也省去復雜的潤滑系統。所以在結構緊湊、密封要求嚴格部位，均建議使用密封軸承。”

朱孝錄《齒輪傳動設計手冊》1096頁：“齒輪潤滑油和齒輪及其他另件一樣都有它的使用壽命，油品的使用壽命又與使用工況和保養技術密切相關。…一般工業齒輪正常運轉2500h.或6個月必須換油。”

劉澤九《滾動軸承應用手冊》913頁給出圖7-3軸承換脂周期經驗曲線，為便于應用現將其變換為下述擬合公式：

T＝1.475·10⁶K^-0.9908～1.025·10⁶K^-0.8626(h.)

式中：系數K＝K_f·n·Dm(r·mm/s)(球軸承K_f＝0.9～1.1)，Dm＝(D+d)/2，計算結果：密封軸承的換脂周期＞2500(h.)，因而證明了密封軸承已裝入足夠軸承整個使用期限的潤滑脂。

電機n₁＝1000rpm，NAD：i＝6.3、n＝158.7rpm，NBD：i＝40、n＝25rpm換脂周期

【發明內容】

提供一種軸承脂潤滑、齒輪齒輪油潤滑的軸承用脂潤滑軌道交通齒輪箱。

【技術方案】