Výstupní hřídel je klíčovou součástí přenosu točivého momentu, která může dlouhodobě odolávat střídavému točivému momentu, rázovému zatížení, tření a opotřebení, korozi blátem a vodou. Materiál přímo určuje životnost, horní mez zatížení, poruchovost, bezpečnost a celkovou přizpůsobivost stroje. Konkrétní dopad bude vysvětlen v rozměrech níže, přičemž budou rozlišeny rozdíly ve výběru materiálu mezi zemědělskými traktory a průmyslovými traktory.
Pevnost v tahu a krutu → Určete maximální nosnost
Nedostatečná pevnost materiálu
Běžně se používá běžná ocel 45 # bez kalení a popouštění, nízko-nízko{2}}uhlíková ocel s nízkou mezí kluzu.
Když jsou traktory s rotačními ojemi, navijáky a drtícím zařízením okamžitě přetíženy, jsou náchylné k torzní deformaci, zlomení hřídele a zlomení kořene drážky.
Průmyslové traktory často přetěžují a tahají stavební stroje. Pokud materiál neodpovídá normě, náraz při rozjezdu přímo zlomí hřídel, ztratí funkci výkonu a dokonce poškodí vnitřní ozubená kola převodovky.
Vysoce pevná slitina kalená a temperovaná ocel (40Cr, 42CrMo)
Po úpravě kalením a popouštěním se výrazně zlepšila torzní mez kluzu a vydrží krátkodobý-špičkový rázový moment. Je vhodný pro traktory s vysokým výkonem a průmyslové modely pro těžké-zátěže, umožňuje použití větších nesených strojů a snižuje riziko poškození nápravy.
Tvrdost povrchu a odolnost proti opotřebení → ovlivňující životnost drážkování
Nejzranitelnější částí PTO je vnější drážkování, které po dlouhou dobu klouže a zabírá s pouzdrem hřídele převodovky.
Obyčejná uhlíková ocel: Povrch je měkký a po krátké době používání se drážky obrousí, zuby se opotřebují a sklouznou, což má za následek „hřídel se nepohybuje a nástroj ztrácí výkon“. Vyžaduje častou výměnu výstupního hřídele a sady převodovky a náklady na údržbu jsou vysoké.
Kalení celého hřídele a vysokofrekvenční{0}}kalení drážek:
Tvrdost povrchu je vysoká, houževnatost jádra je dobrá a drážkování není snadné opotřebovat a ztratit zuby. Lze jej často a po dlouhou dobu demontovat a dokáže zachovat vůli uložení i při přenosu zatížení, což značně prodlužuje bezúdržbový cyklus.
Zemědělské traktory běžně používají kalení 40Cr;
Průmyslové vývodové hřídele pro těžké zatížení běžně používají hluboké kalení 42CrMo, které má vyšší odolnost proti opotřebení.
Odolnost a odolnost proti nárazu → Řešení se zaseknutým a zablokovaným rotorem
Zablokování strojů kameny a slámou patří k vysoko{0}}frekvenčním pracovním podmínkám, které okamžitě vytvoří obrovský rázový moment:
Tvrdá a křehká ocel (překalená, vysoce uhlíková ocel): s extrémně vysokou tvrdostí, ale téměř žádnou houževnatostí, jakmile je uzamčena a naražena, dojde k přímému křehkému lomu a hřídel se rozlomí na dvě části, což ztíží údržbu.
Kalená a temperovaná legovaná konstrukční ocel: Je tvrdá zvenčí a houževnatá zevnitř a nerozbije se přímo při nárazu. Upřednostňuje přeříznutí zavíracího špendlíku (ochranné provedení) a i při přetížení se většinou lehce zdeformuje. Nepoškodí přímo hřídel převodovky a tělo převodovky a hraje roli při tlumení a ochraně celého převodového systému.
Odolává únavě → není snadné prasknout po dlouhodobém-opakovaném provozu
Vývodový hřídel traktoru je kontinuálně se otáčející silový prvek ložiska s denním start-stop a cyklováním točivého momentu:
Nekvalitní ocel má nízkou mez únavy a při dlouhodobém{0}}střídavém zatížení se u hrdla hřídele a kořene drážky objevují jemné trhliny, které se postupně rozšiřují až do lomu, který patří ke skrytým poruchám a je náchylný k náhlému poškození během provozu;
Běžná legovaná ocel prochází kováním a tepelným zpracováním, což vede k jednotné vnitřní metalografické struktuře a několikanásobnému zvýšení únavové životnosti. Je vhodný pro dlouhodobé-nepřetržité polní operace zemědělských strojů a celodenní přepravní operace v průmyslových závodech.
Odolnost proti korozi a korozi → Vhodné pro rýžová pole a staveniště v blátě a vodním prostředí
Zemědělská půda, rýžová pole, bahnitá staveniště a ponoření do dešťové vody mohou korodovat tělo šachty:
Obyčejná uhlíková ocel bez ochrany proti korozi: Je náchylná k rezivění a rezivění, s důlky na hrdle hřídele. Jednak to zhoršuje opotřebení a netěsnost olejového těsnění a jednak je drážkovaná rez mrtvá, což ztěžuje demontáž převodového hřídele. V závažných případech se může přilepit a zablokovat, což znemožní oddělení.
Ošetření legovaná ocel + povrchové černění/galvanizace/nauhličování: Míra oxidace a koroze je výrazně snížena a montážní plocha olejového těsnění je méně náchylná k důlkové korozi, což snižuje poruchy úniku převodového oleje a snižuje obtížnost demontáže a údržby.
Přesnost krku a stabilita materiálu → přímo ovlivňují životnost těsnění olejových těsnění
Materiál a kvalita zpracování válcové plochy hrdla hřídele v kontaktu s výstupní hřídelí a olejovým těsněním určují pravděpodobnost úniku oleje:
Měkký materiál a špatná odolnost proti opotřebení: Dlouhodobé tření břitu olejového těsnění vytvoří drážku na hrdle hřídele, což znesnadňuje těsné usazení olejového těsnění. Mazací olej převodovky stále uniká a ani opakovaná výměna gufera nemůže vyléčit únik oleje.
Kalený a kalený čep: Povrch je odolný proti opotřebení- a není náchylný k tvorbě drážek a životnost olejového těsnění je dvojnásobná, což snižuje riziko nedostatku oleje v převodovce, opotřebení převodů a spálení.
Hmotnost a dynamické vyvážení → Vysokorychlostní provozní otřesy a celkové vibrace stroje
Nerovnoměrná hustota a nekvalitní odlitek hřídelí: vnitřní pórovitost a smrštění materiálu, špatná dynamická rovnováha při vysokých-otáčkách, silné otřesy při provozu PTO, vibrace přenášené do skříně převodovky a rámu, uvolňování šroubů, poškození akceleračních ložisek a skříně, zvláště patrné při vysokých-otáčkových podmínkách 540/1000 ot./min.
Kovaná integrovaná slitinová hřídel: Materiál je hustý a rovnoměrný, s malou deformací, dobrou dynamickou rovnováhou, hladkým chodem a snižuje celkový hluk a dodatečné ztráty.
Rozdíl v zaměření výběru materiálu mezi zemědělským PTO a průmyslovým PTO
PTO zemědělského traktoru
Díky odolnosti proti opotřebení, střední odolnosti proti nárazu a velké všestrannosti, běžné kování 40Cr a popouštění + kalení na drážkách splňují konvenční zatížení zemědělské půdy, setí a návratu na pole a zároveň vyvažují nákladovou-efektivitu a trvanlivost.
PTO průmyslového traktoru
Důraz je kladen na ultra-vysokou torzní odolnost, odolnost proti přetížení a nárazuvzdornost. Běžně se používají oceli vyšší jakosti, jako je 42CrMo a 45CrMo, se silnějšími průměry hřídele a hlubšími procesy tepelného zpracování, aby se vyrovnaly s náhlým vysokým točivým zatížením, jako je zdvihání, drcení a vzduchové kompresory, a aby se zabránilo zlomení hřídele při velkém zatížení.
Nesprávný výběr materiálu vede k problémům řetězového stroje
Zlomení hřídele → rozbitá ozubená kola převodovky, poškozená skříň;
Nadměrné opotřebení drážek → snížená účinnost přenosu výkonu, zvýšená spotřeba paliva a neefektivní provoz;
Opotřebení a únik oleje z hrdla hřídele → Nedostatečné mazání převodovky a spálená ložiska zadní nápravy a vývodového kola;
Snadno rezaví a uzamyká se → Zařízení nelze rozebrat, což prodlužuje dobu výstavby a hospodaření.
E-mail: sales@szleadray.com
