Menerapkan Pelumas Gear Terbuka

Share Ketika Anda memilih pelumas roda gigi terbuka untuk digunakan dalam aplikasi tertentu, metode aplikasi yang digunakan harus dipertimbangkan. Metode khas aplikasi yang digunakan dalam sistem gigi terbuka adalah:

    *       Spray / sistem atomisasi
    *       Gravity feed atau feed menetes
    *       Minyak mandi (sistem pencelupan splash dan pemalas)
    *       Tangan, kuas atau tuangkan di

Umumnya, jika pelumas roda gigi terbuka diterapkan oleh sistem infus, pelumas kekuatan-feed atau sistem spray, harus cukup cairan mengalir melalui peralatan aplikasi. Untuk aplikasi sikat, pelumas roda gigi terbuka harus cukup cairan disikat merata pada gigi. Dalam hal apapun, selama operasi, pelumas roda gigi terbuka harus kental dan cukup norak untuk menolak memeras-out dari gigi gigi. Ketika gigi terbuka dilumasi oleh menetes ke dalam panci percikan atau melalui penggunaan sistem perendaman splash dan pemalas, pelumas roda gigi terbuka tidak boleh begitu berat sehingga saluran sebagai gigi gigi mencelupkan ke dalamnya. Akhirnya, ketika roda gigi terbuka dilumasi, kemudahan dan konsistensi atau kelas atas pumpability harus mengizinkan aplikasi yang mudah dalam kondisi ambien yang berlaku.

Spray / atomisasi Sistem
Jenis yang paling umum semprot / sistem atomisasi yang digunakan dalam pelumasan terbuka gearing adalah sistem spray intermiten mekanik. Penggunaannya tergantung pada pelumas roda gigi terbuka yang tersisa pada gigi gigi melalui beberapa revolusi. Intermittent memanfaatkan sistem semprot katup metering yang mengarahkan pelumas ke nozzle / udara gemuk semprotan pelumas ke roda gigi terbuka dengan membantu tekanan udara. Komponen dasar dari jenis sistem pompa, kontroler, katup metering, manifold semprot dan nosel semprot.

Operasi jenis ini sistem sangat mudah. Sebuah sinyal dari kontroler menyalakan pompa untuk memasok pelumas roda gigi terbuka ke katup metering positif-perpindahan. Katup metering bisa menjadi progresif, dua baris atau jenis injektor. Pelumas meteran diturunkan sebuah bagian di semprot manifold, dimana pelumas roda gigi terbuka diarahkan ke nozel. Sebuah bagian kedua dari udara bertekanan (biasanya dalam kisaran 80 sampai 120 pon per inci persegi) diarahkan ke nozel yang sama. Ini pukulan udara bertekanan pelumas keluar gigi terbuka nosel ke gigi terbuka. Setelah jumlah yang telah ditetapkan dari pelumas roda gigi terbuka ditiadakan, baik sistem pompa udara dan mematikan sampai siklus pelumasan berikutnya. Biasanya ada keterlambatan dalam menutup udara sehingga dapat menjamin bahwa pelumas roda gigi terbuka telah dihapus nozzle. Tujuan ini adalah untuk menghilangkan pelumas keluar gigi terbuka dari ujung nosel, sehingga mencegah dari pengeringan dan menyumbat nozzle.

Waktu penyemprotan harus sama dengan jumlah waktu yang diperlukan untuk satu atau dua revolusi untuk memastikan cakupan yang lengkap. inspeksi berkala harus dilakukan untuk memastikan bahwa jumlah yang cukup pelumas roda gigi terbuka diterapkan untuk memberikan perlindungan yang tepat. Dua jam adalah interval waktu maksimum yang diijinkan antara aplikasi per pedoman AGMA 9005-D94.

Jumlah pelumas roda gigi terbuka untuk digunakan adalah tergantung pada aplikasi roda gigi terbuka sedang digunakan dalam (, kiln dragline pabrik, dll) dan kecepatan pitchline dari menggambar, gearing daya diperingkat listrik pada motor listrik powering gigi (untuk pabrik dan pereduksi), jenis gearing, dan jenis pelumas roda gigi terbuka yang akan diterapkan. Dalam banyak aplikasi, pemasok pelumas Anda dapat merekomendasikan jumlah mulai digunakan. Aplikasi harga ini disajikan dalam gram per sentimeter lebar wajah per jam. Sebagai pengganti rekomendasi awal yang diberikan oleh pemasok pelumas, yang AGMA telah menerbitkan pedoman kuantitas pelumas dalam standar AGMA 9005-D94 yang dapat digunakan untuk metode berselang aplikasi. 

Pelumas Kuantitas Pedoman Metode intermiten Aplikasi

1) Waktu penyemprotan harus sama dengan waktu untuk satu dan lebih disukai dua revolusi alat untuk memastikan cakupan yang lengkap. inspeksi periodik harus dilakukan untuk memastikan bahwa pelumas memadai sedang diterapkan untuk memberikan perlindungan yang tepat.
2) Dua jam adalah interval maksimum yang diijinkan antara aplikasi pelumas. aplikasi yang lebih sering dari jumlah yang lebih kecil lebih disukai. Namun, di mana Pengencer digunakan untuk pelumas timah untuk penyemprotan, interval harus begitu singkat untuk mencegah penguapan pengencer.
Tabel 1. Pelumas Kuantitas Pedoman terputus Metode Pendaftaran (Ref. 1)

Untuk memastikan bahwa jumlah yang benar dari pelumas roda gigi terbuka sedang diterapkan dan keandalan operasi sedang dipertahankan, penting bahwa Anda mempertahankan pola semprotan yang sempurna tanpa celah. Bagikan pelumas roda gigi terbuka secara merata di seluruh tinggi dan lebar gigi pada sayap dimuat roda gigi. Jumlah nosel semprot untuk digunakan untuk aplikasi yang diberikan ditentukan oleh lebar gigi. Biasanya, 05:56 nosel penyemprot yang diperlukan, mereka harus benar spasi untuk menyediakan cakupan pelumas yang memadai di seluruh wajah dari gigi gigi.

Sebagai panduan, untuk memperlambat kecepatan operasi terbuka bersiap-siap hingga 2.000 kaki per menit (10 meter per detik), nozel akhir harus ditempatkan 2 sampai 2,5 inci (50 sampai 65 milimeter) dari tepi wajah gigi dengan saluran sisa spasi 5 sampai 7 inci (130-180 mm) dari pusat. lokasi Nozzle juga merupakan fungsi dari pola semprot. Spray nozzle umumnya diposisikan untuk mengarahkan pelumas roda gigi terbuka di profil sarat gigi gear (bukan pinion) pada jarak maksimal 6 sampai 8 inci (150 sampai 200 milimeter) dari gigi teeth.2 Pola semprot yang benar pada panggul gigi dan gambaran tentang jarak yang benar nosel spray diilustrasikan dalam Gambar 1 dan 2.

Figure 1. Correct Lubricant Spray Patterns on Tooth Flanks.

Figure 2. Placement of Spray Nozzles. Example of three-nozzle spray bar with spray nozzle spaced apart at 150 mm.

Figure 3. Inadequate Spray Pattern on the Tooth Flank. Inadequate spray patterns normally lead to scuffing in these highlighted areas. Additional spray nozzles correctly spaced and higher air pressure is required to improve the lubrication film.

Tekanan udara ke spray bar juga harus ditetapkan dengan benar, jika tidak, pelumas roda gigi terbuka tidak akan dikabutkan dengan benar. Terlalu rendahnya tekanan udara akan menghasilkan penampilan muncrat, kental atau berserabut (seperti yang diilustrasikan pada Gambar 3), sedangkan terlalu tinggi dari tekanan udara akan cenderung untuk meniup pelumas gigi terbuka off gigi. Bagi sebagian besar pelumas roda gigi terbuka, tempat duduk tekanan udara tidak boleh ditetapkan lebih rendah dari 75 psi (35 kilopascal atau 5 bar) dan tidak lebih dari 90 psi (42 kpa atau 6 bar).

Bahkan jika nosel penyemprot yang dipantau menggunakan mekanisme kontrol aliran, pemeriksaan berkala terhadap pola spray direkomendasikan sebagai bagian dari mempertahankan cakupan yang memadai dan bahkan terbuka gearing di muka gigi. bar Spray memiliki desain yang berbeda, dan banyak dari sistem semprot lama tidak memungkinkan akses yang mudah untuk memeriksa pola semprot sementara terbuka gearing operasional. Jika bar semprot tidak berayun keluar atau terbuka ke luar dengan pintu, cara paling aman untuk memeriksa pola spray adalah ketika mesin dimatikan. Sebuah prosedur yang direkomendasikan untuk pemeriksaan pola spray adalah sebagai berikut:

   1.

      prosedur isolasi Pastikan diikuti, kemudian membuka pintu tempat pemeriksaan dan sepotong bersih atau kertas karton di set gear, di mana spray nozzle atomizes pelumas roda gigi terbuka ke set gigi.
   2.

      Mengoperasikan sistem lube dan memeriksa cakupan pelumas pada karton atau kertas. cakupan harus tumpang tindih dari satu nozzle semprot untuk berikutnya, dan di sana tidak boleh ada kesenjangan dalam ketinggian yang tepat dan lebar untuk menutupi gigi gear load-bawa.
   3.

      Jika kesenjangan ditemukan, tekanan udara, sudut semprot spray dan topi perlu disesuaikan untuk mendapatkan cakupan yang tepat.
   4.

      Setelah penyesuaian telah dilakukan, ulangi proses sampai pola semprot sempurna (seperti digambarkan pada Gambar 1) telah tercapai.

Jika bar semprot membutuhkan perubahan, desain bar semprotan harus diubah sehingga pola semprotan bisa diperiksa selama operasi peralatan (seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4).

Figure 4. Recommended Spray Bar Design to Allow Easy Checking of Spray Pattern

Figure 5. Spray Bars Can be Located at Four Different Directions of Rotation

Bar semprotan harus ditetapkan pada sudut 30 derajat untuk menyembur pelumas roda gigi terbuka ke drive atau dimuat dari sisi pinion atau gigi lilit batang. Mengatur sudut semprot pada suhu 30 ° (seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.) Akan mencapai distribusi yang sangat baik dari pelumas itu ke arah atas atau ke bawah, selalu gigi membawa beban yang panggul. Nozel semprot jarak tertentu kembali dari gigi adalah sekitar 8 inci plus atau minus 2 inci (200 mm plus atau minus 50 mm), tergantung pada tekanan udara dan ketinggian gigi. Lebar gigi gigi akan menentukan jumlah nosel penyemprot yang dibutuhkan untuk memadai melumasi drive gigi.

Untuk lebih memastikan bahwa jumlah yang tepat pelumas sedang diterapkan setelah nozel spray bar dan pola yang ditetapkan, maka disarankan bahwa jumlah pelumas yang dikeluarkan dari masing-masing injektor ditimbang. Seiring waktu, injektor nozel semprot tidak memberikan jumlah yang sesuai dari pelumas per siklus bahwa mereka dirancang untuk memberikan. Terlalu banyak pelumas roda gigi terbuka yang diterapkan dapat menyebabkan limbah, sementara di bawah-pelumasan dapat menyebabkan memakai meningkat dan kegagalan komponen akhirnya. Jumlah pelumas yang harus dikeluarkan dari masing-masing injector dapat diperoleh dari produsen sistem pelumasan otomatis. Misalnya, Lincoln SL-1 injektor biasanya gaya mengusir 0,046 ons (1,31 gram) per siklus pelumas.

Pengaturan Timer pada sistem pelumasan otomatis akhirnya harus di set ke frekuensi terpendek tergantung pada jenis pelumas roda gigi terbuka yang digunakan. Untuk aspal dan tinggi viskositas cairan dasar yang tinggi-viskositas sintetis, interval waktu pengaturan khas adalah 10 sampai 20 menit, sedangkan untuk Gemuk semi-cairan dan gel / jenis polimer-kental pelumas gear terbuka, interval waktu-setting khas adalah 15 sampai 30 menit.

Lampu strobe dapat digunakan untuk memeriksa penampilan gigi selama operasi. Lampu strobe harus diatur pada kecepatan yang sama bahwa gigi yang berputar. Sebuah gigi dilumasi baik akan memiliki warna gelap untuk penampilan semi-transparan tergantung pada jenis pelumas roda gigi terbuka yang digunakan, dan string dari pelumas akan muncul sebagai gigi gear dan sayap terpisah. Sebuah gigi over-dilumasi akan menjadi hitam dengan kelebihan pelumas menetes, melemparkan mati atau dibangun pada gigi dan zona akar gigi.

Mengambil pembacaan suhu di seluruh muka gigi dengan menggunakan termometer non-kontak dapat tambahan dilakukan untuk memeriksa apakah terbuka gearing dengan benar dilumasi. Sebuah bahkan suhu di seluruh gigi gigi menunjukkan bahwa gigi sedang benar dilumasi.

Selain digunakan untuk memeriksa pelumasan yang tepat, pencahayaan strobo dan membaca suhu bisa digunakan untuk memeriksa misalignment. hasil misalignment Setiap dalam kontak kurang di gigi meshing, sehingga memakai meningkat. Kira-kira 30 derajat Fahrenheit perbedaan di gigi gigi dan lebih gelap untuk area yang lebih terang dari pelumas di film menghubungi menunjukkan misalignment.

Gravitasi-Feed atau Sistem Drip-Feed
Gravity-feed atau menetes-feed sistem ditemukan di pabrik, pembakaran, sekop, draglines dan excavator. Sistem ini terdiri dari oilers satu atau lebih, panci kaskade, garis pakan bertekanan atau roda aplikator. Mereka memungkinkan pelumas terbuka untuk menetes ke mesh gigi pada tingkat yang ditetapkan. Metode aplikasi terbatas untuk membuka gearing dengan kecepatan pitchline dari 1.500 kaki per menit (7,5 meter per detik) atau kurang.

Untuk jenis sistem, aspal, tinggi viskositas minyak sintetis pelumas roda gigi terbuka umumnya digunakan. Jika garis pakan ditekan atau roda aplikator digunakan dalam sistem ini, sebuah lemak semi-cairan atau gel / jenis polimer-menebal dari pelumas roda gigi terbuka dapat digunakan.

Oil Bath (Perendaman Splash dan pemalas) Sistem
Sistem mandi minyak adalah metode paling sederhana pelumas roda gigi terbuka. Gigi atau pemalas di mesh dengan gigi yang diijinkan untuk mencelupkan ke dalam pelumas gear terbuka, membawanya berkeliling untuk mesh. Sistem perendaman pemalas umumnya terbatas untuk membuka sistem gigi dengan kecepatan pitchline di bawah 300 kaki per menit (1,5 meter per detik). Beberapa sistem juga akan berisi pompa sirkulasi dan sistem filtrasi. Splash dan sistem perendaman pemalas dapat ditemukan pada aplikasi pabrik dan kiln.

Sebagai rekomendasi umum, aspal, tinggi viskositas minyak sintetik, semi-jenis cairan minyak dan gel / polimer jenis pelumas gear terbuka dapat digunakan dalam sistem ini. Jika jenis minyak semi-cairan gel / polimer yang digunakan, pelumas roda gigi terbuka harus semi-cairan cairan dalam konsistensi. Jika pelumas roda gigi terbuka merupakan aspal atau tinggi viskositas dasar sintetik jenis fluida, viskositas fluida harus minimal 1.000 Centistokes (cSt) pada 40 derajat Celcius.

Tangan, Kuas atau Tuang On
Metode aplikasi adalah salah satu metode tertua dan paling berbahaya yang digunakan untuk menerapkan pelumas roda gigi terbuka. Ini telah digunakan untuk menerapkan pelumas gear terbuka di pabrik, pembakaran, sekop, draglines dan excavator. Umumnya, aspal jenis dan viskositas tinggi sintetis pelumas jenis gear terbuka diterapkan dengan metode ini.

Hal ini dapat mengakibatkan tidak hanya jumlah yang tidak tepat dari pelumas roda gigi terbuka yang diterapkan, tetapi juga dapat mengakibatkan masuknya kontaminan ke dalam gearing. Selanjutnya aplikasi dengan metode ini sementara terbuka gearing beroperasi dapat mengakibatkan pertimbangan keselamatan yang dapat menyebabkan cedera atau bahkan kematian kepada orang yang menerapkan lube gigi terbuka.

Ketebalan Film pelumas Kriteria dan Seleksi
Rezim pelumasan utama yang diperlukan untuk melumasi membuka gearing adalah elastrohydrodynamic (EHD) pelumas. Menurut teori EHD, faktor kritis adalah ketebalan film pelumas roda gigi terbuka itu. Ketebalan Film pelumas roda gigi terbuka adalah tergantung pada viskositas dinamis dari pelumas roda gigi terbuka pada temperatur operasi, kecepatan rata-rata permukaan suhu gigi, beban dan geometri gearing, dll telah ditetapkan bahwa kondisi pelumasan yang ada di gigi yang paling didominasi elastrohydrodynamic. gigi Gear tunduk pada tekanan menghubungi yang sangat besar terhadap daerah yang relatif kecil (mungkin sama besarnya dengan 435.000 psi), dan namun mereka berhasil dilumasi dengan film yang sangat tipis pelumas. Ada dua alasan untuk hal ini:

    *       Tekanan tinggi menyebabkan permukaan untuk berubah bentuk elastis dan menyebarkan beban di daerah yang lebih luas.
    *       Viskositas pelumas meningkat cukup dengan tekanan, sehingga meningkatkan kapasitas pelumas load-bawa.

Setelah ketebalan film ditentukan, parameter lain yang penting yang harus dihitung adalah rasio Lambda. Rasio ini didefinisikan sebagai ransum ketebalan film EHD pelumas ke kekasaran permukaan komposit dari permukaan logam kontak. Sebagai perbandingan Lambda mendekati 1 (yaitu ketebalan film adalah urutan yang sama seperti kekasaran permukaan), dapat diharapkan bahwa akan ada peningkatan kontak antara dua gigi kontak.

Perlu dicatat bahwa perhitungan ini didasarkan pada base oil dengan viskositas dari pelumas roda gigi terbuka saja. Tidak memperhitungkan kontribusi ketebalan film yang mungkin dibuat oleh sistem pengental pelumas roda gigi terbuka atau pelumas padat. Selain itu, beberapa jenis pelumas gear terbuka - seperti lemak-suka dan gel / jenis polimer-kental - mungkin mengandung cairan cahaya-viskositas basis. Cairan ini terang-viskositas dasar digunakan sebagai pengurangan dari cairan dasar berat-viskositas hadir di formulasi dalam rangka meningkatkan pumpability produk selama kondisi rendah ambien-suhu. Cairan cahaya-viskositas dasar yang tidak stabil dan menghilang di bawah kondisi operasi. Selanjutnya, viskositas dasar dari kenaikan pelumas gear terbuka, menghasilkan film, pelumas norak tahan lama yang menganut gearing.

Figure 6. Properly Lubricated Open Gear

Figure 7. Over-lubricated Open Gear

Selain mempertimbangkan pelumas ketebalan film yang disediakan oleh pelumas roda gigi terbuka yang dipilih, pertimbangan lain yang harus dipertimbangkan ketika merekomendasikan jenis yang tepat, kadar dan jumlah yang akan diterapkan adalah:

   1.       OEM persyaratan.
   2.       Jenis aplikasi gear terbuka - pabrik, pembakaran, sekop, draglines, dll
   3.       Suhu ambien ditemui di daerah di mana mesin beroperasi.
   4.       Kondisi iklim di mana mesin beroperasi - es, salju, basah, berdebu.
   5.       Bagaimana pelumas sedang diterapkan.
   6.       Jika diterapkan oleh semprotan atau sistem pelumasan otomatis, jenis sistem pelumas yang diinstal - Farval, Lincoln, Worner, Droppsa, dll
   7.       Jenis dan rasio pompa digunakan pada sistem lube otomatis.
   8.       Lebar gigi ujung sayap.
   9.       Apakah gearing adalah pinion ganda atau tunggal
  10.       Peringkat daya pada motor listrik.
  11.       Posisi dan jumlah nosel semprot.
Setelah semua kondisi ini diketahui, pelumas roda gigi terbuka yang tepat untuk aplikasi tertentu dapat dipilih berdasarkan topik yang berbeda, metode aplikasi dan karakteristik dibahas dalam makalah ini.
Akhirnya, ketika beralih pelumas roda gigi terbuka atau menerapkan pelumas roda gigi terbuka pada peralatan baru di mana tidak ada pelumas yang sebelumnya digunakan, prosedur berikut harus diikuti:
Prosedur untuk mengikuti pada peralatan baru:

    *       Bersihkan semua lapisan dan kotoran dari gigi.
    *       Lambang roda gigi dan pinion dengan film cahaya pelumas roda gigi terbuka dengan beberapa jenis metode semprot.
Start-up prosedur:

•    peralatan Jalankan perlahan-lahan di bawah tidak ada beban untuk memverifikasi bahwa ada pelumas di seluruh zona seluruh beban.
• Secara bertahap meningkatkan kecepatan dan beban sambil berpaling pada sistem lube otomatis.
•   Monitor terus menerus sampai lapisan yang tepat dipertahankan.
• Untuk sistem semprot:
•   Sebelum startup, membersihkan dan memeriksa garis lube pola semprotan untuk cakupan yang lengkap.
• Sesuaikan tekanan udara dan volume seperlunya.

Untuk sistem drip:
   *       Sebagian besar pelumas gear terbuka yang dirancang untuk mematuhi di mana mereka diterapkan. tabung Drip harus berjarak tidak lebih jauh dari 2 inci terpisah.
Prosedur untuk diikuti pada saat berpindah dari satu jenis lube gigi terbuka untuk yang lain:
Meskipun yang terbaik adalah benar-benar membersihkan gigi, dan penjaga pinion gear, konversi dari satu jenis pelumas roda gigi terbuka untuk yang lain dapat dibuat dengan menggunakan pelumas roda gigi terbuka untuk digunakan langsung di atas aplikasi yang telah ada kebanyakan.
Prosedur:

    *       Purge baris lube secara menyeluruh.
    *       Mulai pengaturan waktunya 50 persen lebih tinggi daripada pengaturan operasional untuk memastikan semua lini dibersihkan dan memerah dan telah membangun film pelumas nilai pertanggungan yang wajar sebelum mengurangi tingkat konsumsi pelumas ke pengaturan operasional.
    *      Atur kembali timer untuk mempertahankan sebuah film pelumas yang memadai. Kuantitas pelumas tidak harus dikurangi secara tiba-tiba tetapi pada interval lima menit dari 150 sampai 200 jam untuk pabrik dan 100 hingga 150 jam untuk sekop, draglines dan excavator.
    *      kinerja Produk harus dipantau.
    *       Ketika mengurangi jumlah konsumsi ke unit kendali sistem semprot, maka harus ditetapkan untuk memastikan interval antara siklus spray yang sesingkat mungkin. semprot siklus pendek dan sering memastikan pelumas dipasok merata untuk komponen, hal ini meningkatkan keandalan fungsional.
    *       Sesuaikan tekanan udara dan volume seperlunya.
    *       Inspeksi sistem pelumas, kondisi gigi tenggorokan dan pola semprotan yang diperlukan untuk memastikan operasi yang handal. Sistem semprotan harus dipertahankan secara menyeluruh sesuai dengan instruksi dari pabriknya.
Referensi
1) ANSI / AGMA 9005-D-94 - "Industri Pelumasan Gear, Tabel 10", halaman 10
2) Ibid, halaman 11
Tentang Penulis
Lawrence G. Ludwig Jr adalah kimiawan kepala / direktur teknis untuk Schaeffer Manufaktur. Untuk mempelajari lebih lanjut, kunjungi www.schaefferoil.com.