Bilan thermique du moteur à engrenages convoyeurs: Refroidissement du logement, Élévation de la température & Service continu

Un moteur à engrenages convoyeurs convertit la vitesse du moteur en vitesse plus basse et en couple plus élevé requis par les courroies, Rouleaux, et systèmes de manutention des matériaux. Dans les unités à vis sans fin, Une partie de la puissance d’entrée devient de la chaleur par friction glissante. L’équilibre thermique est aussi important que la résistance mécanique: Le moteur doit fournir le couple requis sans dépasser les températures autorisées du moteur, lubrifiant, Sceaux, Paliers, ou engrenages.

La sélection thermique doit évaluer la fonction totale du convoyeur—et non la puissance ou le rapport du moteur seuls..

Pourquoi un moteur à engrenage convoyeur génère de la chaleur

Une boîte à vis sans sans fin utilise couramment un maillage à vis sans fin en acier trempé avec une roue à vis sans fin en bronze. Parce que le contact implique un glissement important, L’efficacité varie selon le rapport, Angle d’avance, Vitesse, Charge, Précision, lubrication, et conditions de fonctionnement. Les données publiées sur les réducteurs de vers montrent également que l’efficacité peut varier considérablement entre les rapports et les configurations.

Les principales sources de production de chaleur sont les suivantes:

• Friction du maillage d’engrenages: En paires d’engrenages, une partie de l’énergie transmise est convertie en chaleur perdue due au frottement.

• Battage de pétrole: Le mouvement des composants de la machine fait couler l’huile et la fait traîner à travers le boîtier de la machine. L’énergie est dissipée par ce système sous forme de chaleur.

• Paliers et joints: Dans les parties rotatives d’une machine, la chaleur est perdue à cause du frottement.

• Pertes des moteurs: Des parties disparates du moteur électrique chauffent à cause des pertes électriques et magnétiques du moteur.

• Surcharge ou désalignement: Cela entraîne que certaines zones de la machine produisent un excès de chaleur.

La production de chaleur est normale. Un moteur d’engrenage à convoyeur correctement sélectionné doit dissiper la température suffisamment rapidement pour se stabiliser dans sa plage approuvée.

Dissipation de chaleur dans le boîtier

Le logement a une double fonction : fournir un support structurel et servir de surface de transfert de chaleur. La chaleur transmise par l’huile et les engrenages vers le boîtier est finalement dissipée par la convection et le rayonnement.

Pour la série WP avec boîtiers en fonte, La performance thermique est améliorée par les éléments suivants:

1. Rigidité structurelle: Des positions stables pour l’arbre et le roulement permettent un contact entre engrenages en cas d’espacement dû à des effets thermiques.

2. Masse thermique: Le boîtier aide à éviter les effets des variations soudaines de température et des pics de charge courts en absorbant une partie de la chaleur.

3. Surface Area: La libération naturelle de chaleur est renforcée par la conception du boîtier et l’utilisation de nervures dissipant la chaleur.

4. Volume d’huile correct: L’huile transporte la chaleur depuis le boîtier et lubrifie les engrenages et les roulements.

Les réducteurs de vis à vis en fonte sont conçus avec des boîtiers rigides et un volume d’huile suffisant pour permettre un support à l’alignement, Lubrification et dissipation de la chaleur. Les boîtiers rigides sont, cependant, Ce n’est pas le seul facteur de la performance thermique.

De nombreux facteurs influencent la performance thermique, y compris le flux d’air, Position de montage, Température des environs, Lumière directe du soleil, Sources de chaleur proches, et propreté des surfaces. Les qualifications thermiques par unité d’engrenages prennent donc en compte la circulation de l’air, Altitude, lubrication, et refroidissement externe.

La montée de température n’est pas un nombre universel unique

La montée de température est la différence entre la température de fonctionnement et celle de température ambiante, Mais le point de mesure compte. Enroulement moteur, Carter d’huile, Roulement, et les températures entre la surface du logement ne sont pas interchangeables.

La température de l’huile est particulièrement importante car elle influence le vieillissement du lubrifiant et l’intervalle de vidange approprié.

Mingye, donc, n’applique pas une seule limite générique à chaque moteur d’engrenages convoyeurs. Les températures autorisées doivent être confirmées pour le moteur sélectionné, Pétrole, Sceaux, Taille de la boîte de vitesses, Orientation de montage, et environnement.

S1 Duty et équilibre thermique

IEC 60034-1 identifie S1 comme une tâche continue. Le guidage moteur basé sur cette norme définit S1 comme un fonctionnement à charge constante maintenu suffisamment longtemps pour atteindre l’équilibre thermique.

Cependant, S1 décrit la tâche motorisée. La boîte à vis sans sans fin nécessite également un contrôle thermique séparé de la capacité thermique. Un réducteur peut être suffisamment résistant mécaniquement pour une charge mais nécessiter une réduction de taux si un fonctionnement continu provoque une température excessive de l’huile.

La puissance thermique par unité d’engrenage est la puissance qui peut être transmise en continu sans dépasser le critère spécifié de température d’huile.

Considérations relatives à la mission de convoyeur

• Couple de sortie: Considérons la charge transportée, Inclinaison, Résistance de la courroie ou des rouleaux, et la friction.

• Demande initiale: Considérez le couple nécessaire pour décharger la charge et la durée de l’accumulation.

• Conditions de service: Considérez la variation de charge ainsi que le nombre de charges de choc et de démarrages ainsi que le nombre total d’heures d’exploitation.

• Vitesse et rapport: Affecter la vitesse de glissade et l’efficacité et augmenter la quantité de chaleur générée.

• Environnement: Températures élevées, Altitudes, ou un flux d’air restreint réduit la capacité thermique effective du moteur à engrenages.

• Position de montage: L’huile doit être répartie uniformément et au bon niveau pour la position où le moteur d’engrenage est monté.

Mingye's Conception thermique pour moteurs d’engrenages

Lors de la conception d’un Série WP Moteur à engrenages à convoyeur, Mingye intègre la conception des composants accessoires avec l’application:

• Appariement des matériaux: La combinaison est une vis à vis en acier trempée et une roue en bronze, qui est une paire compatible pour l’usure du contact coulissant.

• Usinage de précision: Cela aide à réduire la friction inutile lors du contact glissant entre la vis sans fin et l’engrenage.

• Lubrification: L’huile est sélectionnée pour répondre aux besoins de service prévus, J.-C., Vitesse et charge, en tenant compte de la position de montage.

• Alignement du moteur: Une installation correcte de la bride de montage élimine les problèmes d’alignement liés à l’accouplement.

• Sélection thermique: Le couple nominal est comparé au couple en service continu avec la sélection thermique afin d’assurer une réserve thermique suffisante.

• Refroidissement supplémentaire: Elle est appliquée au moteur à engrenages lorsque le refroidissement par convection naturelle n’est pas suffisant. D’autres méthodes peuvent inclure la ventilation ou l’utilisation d’un ventilateur.

L’auto-verrouillage ne doit pas être supposé simplement parce que l’on utilise un engrenage à vis sans fin. La conduite arrière dépend de la géométrie, Friction, lubrication, wear, Vibration, et charge; Les convoyeurs critiques pour la sécurité peuvent encore nécessiter un frein.

Instructions d’installation

• Les moteurs et les engrenages doivent avoir le bon débit d’air.

• Garder toutes les surfaces propres. L’accumulation de poussière et de résidus peut provoquer de l’isolation.

• Utiliser le bon lubrifiant et assurer la bonne viscosité et le niveau de remplissage de l’huile.

• Vérifier le support, car le niveau de remplissage et la ventilation peuvent varier selon la position de montage.

• Toujours examiner et maintenir les éléments suivants: Température, Bruit, Fuite, et l’odeur.

• Ne pas dépasser la limite de charge: Cela peut empêcher l’engrenage d’atteindre son équilibre thermique sûr de fonctionnement.

Conclusion

Les moteurs à engrenages à convoyeur dépendent de l’équilibre entre la chaleur générée et la chaleur dissipée. De nombreux facteurs, y compris la conception du boîtier, Le type de lubrifiant et sa viscosité, La fonction du moteur, La température ambiante, et le chargement, tout doit être pris en compte. En concevant la transmission de la série WP jusqu’aux limites de couple et de capacité thermique, Mingye permet le fonctionnement prévisible du convoyeur, Un système de lubrification stable, et un calendrier de maintenance bien défini.

FAQ

Q1. Effets de la température ambiante sur le moteur d’engrenages?

Avec la perte du gradient, La nécessité de réduire la charge et de refroidir davantage deviendra nécessaire avec une température ambiante plus élevée.

Q2. Les boîtes de vitesses sous tension indiquent-elles une panne?

Pas forcément. Pendant le fonctionnement normal, Les boîtes de vitesses vont chauffer. Températures élevées, Augmentations rapides de la température, Bruits anormaux, Rejet de pétrole, ou la détection de brûlures doit être examinée.

Q3. Que signifie le devoir S1?

Cela implique que le cycle de service du moteur peut être un fonctionnement continu à charge constante.

Q4. Le moteur S1 implique un fonctionnement continu de la boîte de vitesses?

Pas forcément. La boîte doit également disposer de la capacité thermique ainsi que du couple et de la vitesse requis dans les conditions de température ambiante et de fonctionnement pour permettre un fonctionnement continu.

Q5. Comment le refroidissement du moteur à engrenages convoyeurs est-il avancé?

Cela peut être amélioré en augmentant le débit d’air sur le boîtier, Élimination de la poussière, Utilisation du lubrifiant approprié, et ne pas placer l’unité adjacente à des sources externes de températures plus élevées.