Пужни зупчаник Ефикасност — Зашто је опсег 40–90% и које променљиве контролишете

Да, али побољшање је корисније за управљање топлотом него за повећање ефикасности. Синтетичко PAO уље обично смањује коефицијент трења за 10–201 TP3T у поређењу са минералним уљем еквивалентне вискозности под истим условима. За погон који ради са ефикасношћу од 651 TP3T са минералним уљем, исти погон са PAO синтетичким уљем би постигао приближно 68–711 TP3T — значајно побољшање термичког оптерећења (отприлике 10–151 TP3T мање стварање топлоте). Већа предност PAO у пужном погону је његова много боља карактеристика вискозности-температуре (индекс вискозности >150 у односу на ~95 за минерално уље), што значи да погон одржава адекватну дебљину филма мазива у ширем температурном опсегу.

Слика 40–90% покрива цео опсег конфигурација пужних зупчаника, од једноходног, односа 80:1, мале брзине (близу 40%) до четвороходног, односа 10:1, велике брзине клизања са синтетичким уљем (близу 90%). За типичан индустријски погон — једноходни, од 30:1 до 60:1, улаз 1450 о/мин, стандардно минерално уље — ефикасност пада у опсегу 55–72% у зависности од односа и радне температуре. Израчунајте свој специфични случај користећи формулу η = tan λ / tan(λ + ρ') са углом нагиба за вашу геометрију и процењеним коефицијентом трења из табеле брзине клизања.

Прогресивни пораст температуре током година готово увек је узрокован повећањем трења на споју услед храпавости површине изазване хабањем, а не фундаменталном променом ефикасности. Како се навој пужа и површине зубаца точка троше, оригинална обрађена површина (Ra 0,4–0,8 µm) се деградира у храпавију истрошену површину. Ово повећава трење граничног слоја, помера радну тачку ка нижој ефикасности и генерише више топлоте. Замена пужног зупчаника враћа оригиналну обраду површине и ефикасност. Ако је пораст температуре био стабилан током 3–5 година, замена зупчаника је вероватно закаснела.

Да. Изнад приближно 85–87% ефикасности (што се може постићи са четвороходним пужем при 10:1–15:1 са синтетичким уљем), даље побољшање ефикасности захтева потпуно напуштање архитектуре пужног преносника. Практични опсег за оптимизацију пужног преносника је од 55% до 85%. Испод 55%, проблеми са управљањем температуром чине погон непоузданим за континуирани рад без додатног хлађења. Изнад 85%, вишеходни точак је велик и скуп, а однос је довољно низак да спиралне алтернативе могу бити исплативије.

Ефикасност пужног преносника се генерално смањује при смањеној брзини. Мања брзина вратила значи мању брзину клизања на споју, што значи да погон ради у режиму граничног или мешовитог подмазивања, а не у ефикаснијем хидродинамичком режиму при номиналној брзини. Погон који постиже ефикасност од 68% при номиналних 1450 обртаја у минути може постићи само 55–60% при 700 обртаја у минути и 45–50% при 200 обртаја у минути са истим мазивом. За пужне погоне контролисане VFD-ом који често раде при смањеној брзини, овај губитак ефикасности – и одговарајуће повећање стварања топлоте – морају се узети у обзир у термичком прорачуну.

Да, значајно. Формула за обрнути смер (точак покреће пуж уназад) је η_назад = tan(λ − ρ') / tan λ. Када је λ ρ' (не самоблокира), ефикасност погона уназад је нижа од ефикасности кретања унапред. Погон са ефикасношћу кретања унапред од 70% имаће приближно 40–50% ефикасност погона уназад под истим условима. За примене регенеративног оптерећења, пужни погони су лоши кандидати јер је ефикасност погона уназад прениска за ефикасан опоравак енергије.

Више него што већина инжењера очекује: приближно 3–8 процентних поена. Пужни точак обрађен глодалом са неправилним профилом резача ствара тачкасти контакт, а не линијски контакт на мрежици. Концентрисано оптерећење на тачки контакта спречава развој хидродинамичког уљног филма преко ширине површине, одржавајући погон у режиму граничног подмазивања чак и при брзинама где би требало да ради у режиму мешовитог филма. То је разлог зашто Korea Ever-Power испоручује фотографије контактних образаца са прецизним пужним точковима — документовани контакт ширине површине ≥70% потврђује да ће мрежа радити како предвиђа прорачун ефикасности.

Три ствари се мењају. Прво, број зубаца точка се удвостручује (са z2 = i на z2 = 2i), што чини точак физички већим — пречник корака точка се повећава, што захтева веће кућиште. Друго, понашање самоблокирања може бити изгубљено или смањено: већи угао вођења двоструко захваћеног пужа можда неће задовољити услов самоблокирања при радним условима мазива и температуре — проверите прорачун самоблокирања пре пребацивања ако је потребно држање оптерећења. Треће, захтев за тачност размака вођења навоја пужа постаје критичнији — двоструко захваћени пуж са неједнаким размаком вођења производи наизменичне импулсе оптерећења док два почетка секвенцијално долазе у контакт, што се манифестује као вибрације и бука.