¿Cuáles son los problemas y soluciones comunes asociados con el funcionamiento de los reductores de tornillo sin fin?

En el campo de la transmisión de energía industrial, reductores de tornillo sin fin se utilizan ampliamente en equipos de transporte, maquinaria de elevación, maquinaria de envasado, maquinaria de procesamiento de alimentos, equipos metalúrgicos y sistemas de automatización, debido a sus altas relaciones de transmisión, funcionamiento suave y capacidades de autobloqueo cuando se encuentran en determinadas condiciones operativas.

En marcado contraste con la estructura de los reductores de engranajes planetarios, los reductores de tornillo sin fin se componen principalmente de un tornillo sin fin, un engranaje helicoidal, ejes, cojinetes y una carcasa, junto con componentes auxiliares como sellos y sistemas de lubricación.

Después de comprar reductores de tornillo sin fin, muchos clientes suelen preguntar: ¿Cuáles son los problemas comunes que se encuentran durante la operación y cómo se pueden resolver?

En este artículo, SGR le ofrece un análisis detallado.

El reductor de tornillo sin fin se está sobrecalentando y la temperatura de la carcasa ha aumentado significativamente.

Durante la operación de un reductor de tornillo sin fin , se produce una importante fricción por deslizamiento entre el tornillo sin fin y el engranaje helicoidal. Para reducir la fricción y mejorar la resistencia al desgaste, el engranaje helicoidal generalmente está hecho de metales no ferrosos como el bronce al estaño, mientras que el tornillo sin fin generalmente está hecho de acero aleado sometido a tratamientos térmicos como templado y revenido, carburación o endurecimiento. Dado que la fricción por deslizamiento genera calor, los reductores de tornillo sin fin son más propensos a aumentar la temperatura en comparación con otros tipos de reductores.

Sin embargo, si se produce un sobrecalentamiento anormal, las causas principales incluyen: tamaño insuficiente de la caja de engranajes, lubricante insuficiente o incorrecto, precisión de instalación inadecuada y velocidad de entrada excesivamente alta.

Si el reductor de tornillo sin fin seleccionado es de tamaño insuficiente, la carga real excede la capacidad nominal del reductor; El funcionamiento prolongado bajo sobrecarga aumenta la presión en la superficie del diente e intensifica la fricción, generando un calor significativo. Los reductores de tornillo sin fin dependen del aceite lubricante para minimizar la fricción de la superficie de los dientes; Un volumen de aceite insuficiente, una viscosidad incorrecta del aceite o no cambiar el aceite durante un período prolongado degradan el rendimiento de la lubricación, lo que provoca un aumento de la temperatura. Además, las desviaciones significativas en la distancia central entre el tornillo sin fin y el engranaje helicoidal, o una falta de concentricidad entre los ejes de entrada y salida, pueden causar un contacto anormal en la superficie del diente y exacerbar la fricción. Una velocidad de entrada excesiva hace que el tornillo sin fin gire rápidamente, lo que aumenta la frecuencia del contacto por fricción y las pérdidas por agitación del aceite, lo que resulta en temperaturas más altas.

Soluciones:

Seleccione el modelo de reductor de velocidad apropiado según la carga real, la duración de funcionamiento y la frecuencia de arranque; verificar el tipo de lubricante y el nivel de aceite, reponiendo o reemplazando el aceite según sea necesario; inspeccionar el espacio libre del engranaje helicoidal y la precisión de la instalación; evitar operaciones de sobrecarga prolongada; y para equipos que funcionan continuamente a altas temperaturas, considere un diseño de reductor con capacidades superiores de disipación de calor.

Se producen fugas de aceite en la carcasa, los extremos del eje o los puntos de sellado del reductor de tornillo sin fin.

Fuga de aceite en un reductor de tornillo sin fin Puede ser causado por una presión interna excesiva, sellos envejecidos, llenado excesivo de lubricante o movimiento axial resultante del desgaste del rodamiento.

Específicamente, el calor generado durante el funcionamiento de un reductor de tornillo sin fin hace que el aire interno se expanda; Si el respiradero se obstruye, el aumento resultante de la presión interna puede obligar a que el aceite lubricante se filtre a través de los sellos. El funcionamiento prolongado puede provocar desgaste, endurecimiento o deformación de los sellos y juntas de aceite, comprometiendo así el rendimiento del sellado. Los niveles excesivos de aceite pueden provocar salpicaduras de aceite durante el funcionamiento, lo que provocará fugas en los extremos del eje. Además, el desgaste de los rodamientos permite el movimiento axial o radial del eje, lo que también puede provocar que fallen los sellos de aceite.

Soluciones

Inspeccione y limpie periódicamente los orificios de ventilación; agregue la cantidad adecuada de lubricante según lo especificado por el fabricante; reemplace periódicamente los sellos de aceite y las juntas envejecidos; comprobar las holguras de los cojinetes y sustituir rápidamente los cojinetes dañados; y para operación en ambientes hostiles, considere usar reductores de tornillo sin fin con diseños de sellado reforzado.

El desgaste severo del engranaje helicoidal conduce a una reducción de la eficiencia de la transmisión

Actualmente, los engranajes helicoidales de los reductores de engranajes helicoidales disponibles en el mercado están hechos principalmente de bronce al estaño, mientras que los tornillos sin fin se fabrican con acero aleado de alta dureza. En condiciones normales de funcionamiento, el engranaje helicoidal es el principal componente sujeto a desgaste; sin embargo, si la tasa de desgaste es anormal, puede deberse a una lubricación insuficiente, contaminación del lubricante, una combinación inadecuada de materiales para el tornillo sin fin y el engranaje, o cargas que exceden las especificaciones de diseño.

Soluciones

Controlar periódicamente el estado del aceite lubricante y cambiarlo según los intervalos prescritos; evite operar el reductor de tornillo sin fin más allá de su carga nominal; seleccione reductores de engranajes helicoidales fabricados por empresas acreditadas y pregunte sobre la combinación específica de engranajes helicoidales y helicoidales antes de realizar la compra.

Se producen ruidos o sonidos anormales durante el funcionamiento del reductor de tornillo sin fin.

si un reductor de tornillo sin fin produce sonidos anormales distintivos, un silbido o un ruido periódico durante el funcionamiento, la causa puede ser un engrane anormal de los engranajes, problemas de calidad de los rodamientos, lubricación insuficiente o una instalación incorrecta.

Por ejemplo, puede surgir un ruido significativo si un reductor de tornillo sin fin se fabrica con una precisión de mecanizado insuficiente o un contacto deficiente entre los dientes; el desgaste de los rodamientos o el juego excesivo pueden generar ruido mecánico; la falta de lubricación en las superficies de los dientes también puede aumentar notablemente el ruido de funcionamiento; y la desalineación entre el reductor y el motor durante la instalación puede provocar vibraciones y ruidos.

Soluciones

Inspeccione periódicamente el desgaste de las superficies del engranaje helicoidal y de los dientes del gusano, así como el estado de los cojinetes; ajuste la precisión de instalación del reductor de tornillo sin fin o seleccione una unidad con mayor precisión de fabricación.

Vibración anormal en el reductor de tornillo sin fin

La vibración durante el funcionamiento de un reductor de engranaje helicoidal puede deberse a una desalineación de los ejes de entrada y salida, daños en los cojinetes, precisión de mecanizado insuficiente de las superficies de los dientes del engranaje helicoidal o una base de montaje insegura.

Soluciones

Alinear el motor y el reductor de velocidad; inspeccionar y reemplazar cojinetes dañados; Seleccione un reductor de tornillo sin fin con alta precisión de fabricación de engranajes.

Fallo de rodamiento en un reductor de tornillo sin fin

Los cojinetes son componentes de soporte críticos de los reductores de tornillo sin fin y su condición de funcionamiento afecta directamente la vida útil del equipo. Las causas comunes de falla de los rodamientos incluyen lubricación insuficiente, emulsificación del aceite lubricante y operación con sobrecarga.

Soluciones

Inspeccionar periódicamente el estado del aceite lubricante y de los cojinetes; mantener la integridad del sellado del equipo; y evite arranques frecuentes con sobrecarga. (Autor, SGR, Angie Zhang)