R系列減速機(jī)主要由箱體、高速級(jí)輸入齒輪、高速級(jí)從動(dòng)齒輪、高速級(jí)從動(dòng)軸承、低速級(jí)從動(dòng)軸承、低速級(jí)主動(dòng)齒輪、低速級(jí)輸出齒輪、R系列減速機(jī)輸出軸、R系列減速機(jī)蓋和軸承蓋組成。
關(guān)于軸承的選用,考慮到污水和水下工況的惡劣復(fù)雜性,高速級(jí)和低速級(jí)都選用了圓錐滾子軸承,并適當(dāng)加大尺寸規(guī)格,滿足支承承受徑向力、軸向力和沖擊力的需要。
R系列減速機(jī)箱體、R系列減速機(jī)蓋和軸承蓋的設(shè)計(jì),適應(yīng)內(nèi)部傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的布置安排,考慮輸入和輸出端密封聯(lián)接結(jié)構(gòu)的可靠合理,滿足抗沖擊性能的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,配套水下固定夾緊和整機(jī)協(xié)調(diào)美觀的外形結(jié)構(gòu)等,雖然相對(duì)靜態(tài),但同樣體現(xiàn)專配應(yīng)用的配套性、適合性和耐用性。
R系列減速機(jī)輸出軸,也是葉輪工作軸,應(yīng)具有足夠的抗扭、抗彎和抗沖擊性能的綜合機(jī)械強(qiáng)度,滿足傳動(dòng)齒輪箱內(nèi)部運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)要求、葉輪軸懸伸剛度要求、葉輪和箱體之間的動(dòng)密封腔安裝結(jié)構(gòu)要求,還有防腐的技術(shù)要求。一般采用20Crl3不銹鋼材料,既能防腐,又能熱處理。
R系列減速機(jī)是傳動(dòng)的關(guān)鍵,這樣**性潛水式非標(biāo)設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,傳動(dòng)可靠,與輸入和輸出端的配套性、聯(lián)接性及密封性好,適應(yīng)水下工況需要的各種結(jié)構(gòu)尺寸、強(qiáng)度要求和材料選用等調(diào)整控制方便,并且體積小巧,穩(wěn)定高效,協(xié)調(diào)美觀,解決了傳統(tǒng)通用R系列減速機(jī)配套性差、綜合機(jī)械強(qiáng)度低和故障率高的技術(shù)難題。
潛水式R系列減速機(jī)**化設(shè)計(jì),突破了通用R系列減速機(jī)固有的技術(shù)限制,發(fā)揮的余地大,適用性強(qiáng),具有很多技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
1)**性強(qiáng),針對(duì)污水工況原創(chuàng)設(shè)計(jì),起點(diǎn)高、標(biāo)準(zhǔn)高、要求高。
2)體積小巧,采用小中心距、小模數(shù)齒輪、小箱體外形的設(shè)計(jì)方案,設(shè)備更趨向小巧化。
3)材料強(qiáng)度高,重點(diǎn)受力部位、易損壞部位、抗沖擊部位采用了坦克用**度齒輪材料,并嚴(yán)格按高加工精度要求,高標(biāo)準(zhǔn)裝配要求保證過程質(zhì)量和整體質(zhì)量。
4)傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,抗沖擊性能強(qiáng)、機(jī)械效率高。
5)密封可靠,專業(yè)性密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
6)配套性好,與其他部件組裝聯(lián)接性好,整體外觀協(xié)調(diào)性強(qiáng)。
R系列減速機(jī)潛水式應(yīng)用還有一個(gè)重要的環(huán)節(jié)就是密封設(shè)計(jì),可靠的密封性能是水下推流設(shè)備的工作保障。這里的密封設(shè)計(jì)是全局考慮的,R系列減速機(jī)的結(jié)構(gòu)特性和整機(jī)各環(huán)節(jié)的密封要求完全融會(huì)在一起,密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從動(dòng)態(tài)和靜態(tài)上分為動(dòng)密封系統(tǒng)和靜密封系統(tǒng),從傳動(dòng)前后順序:動(dòng)、靜密封組合又分為兩個(gè)密封隔離帶,隔離帶再將R系列減速機(jī)前后分隔為三個(gè)密封腔。靜密封系統(tǒng)含輸入端靜密封O形圈、輸出端精密封O形圈等其他O形圈,以及各種聯(lián)接法蘭O形圈止口結(jié)構(gòu);動(dòng)密封系統(tǒng)包含輸入端單端面機(jī)封、輸出端雙端面機(jī)封,以及電動(dòng)機(jī)軸、R系列減速機(jī)軸和各種安裝附件。輸入端靜密封和輸入端動(dòng)密封構(gòu)成第1道密封隔離帶,分隔電動(dòng)機(jī)腔和R系列減速機(jī)腔,保持電動(dòng)機(jī)腔的密封性和干燥絕緣性,防止R系列減速機(jī)腔齒輪油滲入電動(dòng)機(jī)腔,影響電動(dòng)機(jī)正常工作。靜密封的作用是密封污水。動(dòng)密封的作用是密封齒輪油。輸入端動(dòng)密封根據(jù)功能和結(jié)構(gòu)要求,選用單端面機(jī)封,套裝在電動(dòng)機(jī)軸上,懸伸在R系列減速機(jī)腔內(nèi),由齒輪油對(duì)機(jī)封潤(rùn)滑。輸出端靜密封和輸出端動(dòng)密封構(gòu)成第二道密封隔離帶,動(dòng)密封選用雙端面機(jī)封,并將其設(shè)置成內(nèi)置式、油潤(rùn)滑的單獨(dú)密封腔。通過靜密封系統(tǒng)和動(dòng)密封系統(tǒng)的組合配置和設(shè)計(jì),分隔R系列減速機(jī)密封腔、動(dòng)密封機(jī)構(gòu)腔和外部污水環(huán)境,動(dòng)密封外面密封污水,內(nèi)部密封油,實(shí)際對(duì)R系列減速機(jī)腔有兩道密封把關(guān)功能,確保R系列減速機(jī)腔處于完全的密封可靠工作狀態(tài)。另外,關(guān)于動(dòng)密封需要油潤(rùn)滑才能保持長(zhǎng)期穩(wěn)定工作性能,油對(duì)機(jī)封來說,不僅是潤(rùn)滑,還有清洗和降溫的作用。要注意加油量占油腔高度的2/3,多與少都不合適,要保證機(jī)封全部浸沒在油中,同時(shí)滿足油溫升高后的熱脹冷縮空間,避免內(nèi)腔油壓增大而損壞機(jī)封。
R系列減速機(jī)潛水推流器系統(tǒng)總成主要由電動(dòng)機(jī)部件、滲漏保護(hù)裝置、輸入端密封系統(tǒng)、減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、輸出端密封系統(tǒng)和葉輪組成。其技術(shù)方案凸顯直聯(lián)剛性傳動(dòng),電動(dòng)機(jī)與R系列減速機(jī)直聯(lián)驅(qū)動(dòng),R系列減速機(jī)與葉輪直聯(lián)驅(qū)動(dòng),電動(dòng)機(jī)部件輸出軸即為R系列減速機(jī)輸入軸,R系列減速機(jī)輸出軸即為葉輪軸,從電動(dòng)機(jī)到葉輪,中間無聯(lián)軸器、無過渡性法蘭,傳動(dòng)簡(jiǎn)潔,結(jié)構(gòu)緊湊,布局合理。
在整個(gè)傳動(dòng)線上又分隔為三個(gè)密封腔,電動(dòng)機(jī)密封腔、R系列減速機(jī)密封腔、輸出端密封腔,密封腔之間分別由輸入端密封系統(tǒng)和輸出端密封系統(tǒng)隔離,每個(gè)腔既能保持**性,又能服從整機(jī)協(xié)調(diào)工作。密封系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)交叉設(shè)計(jì),合理組合,一體式布置構(gòu)成潛水推流器系統(tǒng)結(jié)構(gòu),充分體現(xiàn)專配性、簡(jiǎn)潔性和可靠性。另外,在電動(dòng)機(jī)部件合適位置設(shè)計(jì)了滲漏保護(hù)裝置,由傳感器組成,能夠有效預(yù)知密封狀態(tài),監(jiān)護(hù)系統(tǒng)密封情況,保護(hù)電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)件的完好性。
R系列減速機(jī)潛水式應(yīng)用改進(jìn)設(shè)計(jì)后,潛水推流器性能和品質(zhì)都提升了檔次,以其特有的**和專配設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了高可靠性、高適應(yīng)性和高技術(shù)性的應(yīng)用需求,獲得了市場(chǎng)的高度認(rèn)同,市場(chǎng)應(yīng)用被迅速打開,近幾年來新建的污水處理廠大量選用了這種設(shè)備,實(shí)際使用中設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、可靠、高效,用戶評(píng)價(jià)較高。
特別典型的是在污水處理廠設(shè)備升級(jí)改造中替代進(jìn)口,早期一級(jí)市場(chǎng)的大型污水處理廠,設(shè)備配置較高,關(guān)鍵性設(shè)備選用的是進(jìn)口產(chǎn)品,幾年使用下來,由于污水環(huán)境的惡劣及其他復(fù)雜因素,進(jìn)口設(shè)備也需要維修和更換,實(shí)際操作中,程序煩瑣、周期長(zhǎng),價(jià)格昂貴,國內(nèi)污水處理廠家深陷困境,迫切希望國產(chǎn)設(shè)備能替代進(jìn)口,解決設(shè)備升級(jí)更換的應(yīng)用技術(shù)問題。經(jīng)過這些污水處理廠多次的調(diào)研考察和技術(shù)論證,終于認(rèn)可了這種潛水式R系列減速機(jī)型推流器,從試用到完全采用,經(jīng)歷曲折,但結(jié)果較為理想。