Page 122 - 《橡塑技术与装备》2025年1月

橡塑技术与装备
HINA R&P TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

0.2 0.2 式中 ： M rr 为滚动摩擦力矩（Nmm），M sl 为滑动
0.05
0.045
0.045 0.05 (3)
Σ ∙ ∙ 摩擦力矩（Nmm），M seal 为密封件摩擦力矩（Nmm），
Σ
1 1 M drag 为搅油摩擦力矩（Nmm），G rr 为滚动摩擦变量，
1 1 2 2 2 2 (4)
1 ∙ 1 ∙ ∙ ∙ 1 1 2 2 G sl 为滑动摩擦变量，Φ ish 为切入发热减少系数，Φ rs
2
为贫油回填减小系数，υ 为润滑油的运动黏度（mm /
2 2
式 中 ： P A 为 输入 功率（kW），μ
0 ∙ ∙
0
0 0 1 1 2 2 m 为 摩擦 系数， s），为滑动摩擦系数，K S1 ，K s2 为与轴承、密封件类
1.5 1.5 轮 端 面 法 向 力（N），b
H v 为 轮 齿 损 耗 系 数，F bt 为 齿
4ℎ 4ℎ , , 2ℎ 2ℎ 型 有 关 的 系 数，ds 为 密 封 接 触 面 直 径（mm），V M 为
∙ ∙
3ℎ 3ℎ
为齿宽（mm），ν Σm 为节点处速度和（m/s），ρ m 为节 拖曳损失系数，K ball ，K roll 为球轴承和滚子轴承常数，
ℎ ℎ
3 3
点处等效曲率半径（mm），η oil 为润滑油的动力黏度 d m 为轴承平均直径（mm），f t ，R s ，C w 为与轴承类型、
ℎ
ℎ
ℎ 1 1
ℎ 2 2
0.063
0.012
0.012 8 8
0.063
1 1
（MPa . s），X R 为粗糙度系数，X L 为润滑油系数，μ 为
ℎ
ℎ 0 0 0.2 0.2 0 0 尺寸、浸油深度有关的系数，B 为轴承宽度（mm）。
0.2
0.2
0.05 0.05
0.045 0.045
0.05
速比，z 1 为小齿轮齿数，ε α 为端面重合度，β b 为基圆
ℎ
ℎ
0.045
0.05
0.045 ℎ 1 1∙ Σ ∙ 1.2.4 油封损耗
ℎ 2 2
0.2 0.2
Σ
Σ ∙
Σ ∙
2 2
80ℎ
螺旋角（°），ε 1,2 为小 / 大齿轮的齿顶重合度。 油封损耗可表示为 [13] ：
80ℎ
0 0
1 1
1
1
1
2
-6
2
1.2.2 齿轮空载损耗 P VZ0 1 ∙ ∙ 1 2 1 2 1 2 2 2 2 2 P VD =7.69×10 d sh .η (15)
2 2
∙
∙
1
1 ∙ 1 ∙
∙
1 ∙ 1 ∙
∙
齿轮的空载损耗可表示为 [13] ： 1 1 2 2 式中 ： d sh 为轴径（mm），η 为轴速（r/min）。
0.6 0.6
ℎ ℎ 2 2 0 ∙ 0 ∙
2
0 ∙
0 0 0 0 1 1 1 1 2 0 ∙ 2 2 2 2 (5)
4ℎ 4ℎ , 1.5 1.5 2ℎ 2 双螺杆挤出机效率试验
1.5 2ℎ 2ℎ
1.5
4ℎ ,
,
4ℎ S1 S1 3ℎ ∙ ∙ S1 S1 ∙ 2ℎ ∙ (6)
,
3ℎ
3ℎ
ℎ
3ℎ 0.2 0.2 ℎ ℎ ℎ 0.05 3 3 0.05 1.379 2.1 试验台架
0.2
0.2
3 0.2
0.0450.045
1.379
0.05
0.045
0.045
ℎ 2 0.045
ℎ 2
ℎ 2 ∙
Σ ∙
ℎ 1
ℎ 1
ℎ 2 ∙ ∙
7 2
7 2 3 3
10 10 82 8 ∙
η η
Σ
0.4 0.4 0.063 0.063 2 2 ℎ 1 Σ Σ 1.093 0.012 0.01 0.05 η η 3 2 2 0.05 试验用双螺杆齿轮箱的结构如图 2 所示。其相关
0.012 8
0.063
1.093
5 5 ℎ 1
1
(7)
1
Σ
0.2 1 1 0.063 ℎ 0 ℎ 0 0.012 8 0 0 参数如表 1 所示。齿轮箱效率实验的台架结构如图 3
ℎ 0
0.045 0.05 ℎ 0 1 1 0 0
1 1
2
Σ ∙ 2 2 ∙ 1 ∙ 1 ∙ 2 ℎ 1 ℎ 1 ℎ 2 1 0.2 1 1 2 2 1 1 2 22 2 2 (8) 1.379 2 所示。图中还涉及到与主试箱结构参数一致的陪试箱。
ℎ 2
2 2
ℎ 2 1
ℎ 1
2
2
1
2
21
∙
ℎ 1 ∙ ∙
ℎ 2 0.20.2 1 1
2
1
1.3792
η η
∙ ∙ 1
2 2 80ℎ 0
7 2 3 3
80ℎ
10 10
1.093
η η
1.093
1 1 2 4 4 1 2 4 4 80ℎ 80ℎ 0 0 01 ∙ 2 0.2 ∙ 2 0.2 7 2 试验用电机为两台 880 kW 的三相异步电机 ；扭
2
∙
0 ∙
2
∙ 2 2
2 ∙ 0.05
∙ 0 ∙ ∙
0
0 0 0.045
1 ∙ ∙ 1 式中 ： C sp 为溅油系数，ν ∙ t 为节圆线速度（m/s）， 矩仪检测量程为 0~5 000 Nm。
0 ∙
2
0
0 1
1
0
2
2 2
1 1
1
0
2
Σ ∙
1.5
0.6 0.6 1.5
, 4ℎ
0.6 2ℎ
2ℎ
ℎ 4ℎ
1.5 1.5
0.6 2ℎ
1.5
ℎ 4ℎ
4ℎ
2ℎ
4ℎ
2ℎ
0.2 η 2 为大轮转速（r/min），h c 为齿轮浸油最低点距离啮
,
ℎ
2 0 ∙ ℎ , , ∙ , ∙
3ℎ 1
0
0.045 1 2 0.05 3ℎ 3ℎ 3ℎ ∙ ∙ ℎ ℎ ℎ 3ℎ 2 ℎ 2 ∙
合点的距离（mm），l h 为液压长度（mm），h e1,2 为小 /
1
ℎ
1
2
∙
1 ∙
3
3
4ℎ Σ ∙ 1.5 2ℎ 大齿轮的浸油深度（mm），h e,max =m ax (h e1 ,h e2 )，ν t0 =10 3
3 3
ℎ
,
ℎ
ℎ 2
ℎ 1
ℎ 2
ℎ 1
S1 0.012 8 0.012 8
0.0630.063
S1 0.0630.012 8 8
0.063
1 3ℎ ∙ ℎ 2 2 1 1 1 0.063 ℎ 1 1 1 S1 ℎ 2 2 S1 0.012 ℎ 2 0.012 8
ℎ 1
1
S1
ℎ
2
S1
S1 ℎ 0
ℎ 0 0
1
2
0
1 ∙ ℎ 1 ℎ 2 1 m/s，H e0 =10 mm，b 0 =10 mm。 ℎ 0 S1 ℎ 0 ℎ 0 ∙ 2 η 0 0 0 2η 2 0 1.379 1.379 0
∙
1
3
ℎ
1.379
1.2.3 轴承损耗
2 ℎ
7 2 32 3 ℎ
η ℎ 2
ℎ 1
1.5
ℎ 2
ℎ 1
4ℎ
2 5 ℎ 1 1
0.22ℎ
7 2 3 0.2
ℎ 2
7 2 3 2
10 0.2 0.2
5
1 0.063 0.012 8 0.40.4 5 5 2 2 2 1.093 1.093 2 10 10 1 7 η η η η 2 2 0.2 1.379
10
0.4
1.093 ,
2
1.093 80ℎ
80ℎ
80ℎ
ℎ 0 2 0 ∙ 0 0.4 2 2 [14] 2 0 ∙ η
3ℎ
0 0
0 1 2 轴承损耗可表示为 80ℎ ： 0 80ℎ 0
ℎ
ℎ 1 ℎ 2 1.5 ∙ ∙ 3 图 2 试验双螺杆齿轮箱结构图
∙ ∙
1.379 1.379
2 4ℎ , 0.2 2ℎ ℎ 1 ℎ 2 η ∙ 2η (9) 1.379
2
80ℎ
1.379
∙
2
η
0.012
7 2 32 3 8
2 4
2
7
3ℎ 0 ℎ 4 4 1 4 0.063 2 2 1.093 1.093 10 10 0.6 7 2 3 η 2 0.6 表 1 试验双螺杆齿轮箱参数
η
η 0.6
7 2 3 0.6
4
1.093
10
4
η
4
0.6
η
ℎ ℎ 0
0
ℎ
∙ 4 3 ℎ ℎ 1.093 ℎ 10 (10) 额定功率 输入转速
ℎ 1 ℎ 2 ℎ 1 ℎ 2 /kW /r/min 速比 润滑方式 润滑油品
0.6 8
0.2
1 0.063 0.012 2 (11)
ℎ ℎ 0 0 80ℎ 0 200 750 6.05 油浴 + 强制润滑 ISO-L-CKC320
S1 S1 S1 (12)
S1
∙
ℎ 1 ℎ 2 S1 S1 S1 S1 S1 S1
2 80ℎ 0 0.2 球轴承 ： η η η 2 2 2 η 1.379 η 2 1.379
1.379 1.379
1.379
2
0.6
2
2 7 2 3 3 η
5
7 2 37 2 3
2
7 2 η
1.0931.093
0.4
10
2 2
1.093
ℎ
1.093
10
η
S1 S1 0.4 0.4 0.4 5 5 5 0.4 1.093 5 10 η η 10 10 7 2 3
∙
η 2 1.379
η
0.4 5 2 ℎ 1.093 10 0.6 7 2 3 (13) 1.379 1.379
1.379 1.379
η
1.379
η
2
2
2 2
η η
7 2 37 2 3
10
4
7 2 η
2 7 2 3 3 η
1.093
4 4 4 4 4 4 4 4 2 2 2 1.093 4 10 η η 10 10 7 2 3 η 2
10
2 S1
1.0931.093 S1
1.093
η
滚子轴承 ：
η 2 1.379 η 2 1.379
η
7 2 3
4 4 2 1.093 10 η 0.4 5 2 1.093 10 7 2 3 图 3 齿轮箱效率试验台架
S1
S1
η 2 1.379 2.2 试验工况
3
0.4 5 2 1.093 10 7 2 (14) 1.379 加载试验中，齿轮箱保持恒定输入转速，输入功
η
η
2
4 4 2 1.093 10 7 2 3
η
η 2 1.379
1
7 2 3
4 4 2 1.093 10 ·72· 第 51 卷 第 期
η