翟平芳
[摘 要]本论文通过对SQ80/75型无极绳绞车内部结构的剖析，从减小三星轮架的浮动量、改变原来的润滑方式、改进装配方法三个方面入手，经过论证和试验，一举降低了SQ80/75型无极绳绞车的运行噪音，达到国家规定的相关绞车噪音的技术要求，解决了企业绞车销售的后顾之忧。
[关键词] 公法线 浮动量 润滑方式 选配法
中图分类号：TD53 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0239-01
SQ80/75型无极绳绞车是我厂一种井下运输设备，他的最大优点就是可以不用变频电机，通过机械调速的方式就可以轻松实现井下设备的快、慢速平稳运输。所以SQ80/75型无极绳绞车曾经一度热销。但是，随着销量的不断增加，SQ80/75型无极绳绞车噪音偏大的致命弱点也逐渐暴露出来，外销遇到了空前挑战，工厂有难，人人有责，为了解决以上难题我主动请缨，担负起SQ80∕75型无极绳绞车的降噪工作。
SQ80∕75型无极绳绞车传动系统是一种比较复杂的机械传动系统，它采用比较复杂的三级传动的形式来进行减速和变速，其噪音来源也比较复杂，再加上牵扯的零件比较多，各种零件的同心度误差、各个支撑架的中心高误差、以及在装配过程当中装配误差，都有可能造成无极绳绞车噪音偏高的现象，可以想象要想降低其噪音不是一件简单的事。影响无极绳绞车噪音的因素虽然很多，但是我想只要抓住几个主要因素，就一定能够用最经济的方法，在最短的时间内，把绞车的噪音降下来。
第一步，我把精力集中到齿轮的公法线的公差上，因为它的大小直接关系到齿侧间隙的大小，而齿侧间隙的大小直接影响到行星轮架的运行稳定性。根据现场测量，原来差速器部分齿轮相配合的齿侧间隙在0.7mm左右，三星轮架的最大径向浮动量在3mm以上，由离心力公式F=We（πn/30）2/g可知，行星轮架的浮动量越大，其所能产生的离心力就越大，噪音也容易增大。可以想象，当行星轮架轮在差速器内部转动时，由于浮动量太大，行星轮架对差速器内齿圈的撞击力非同小可，产生的噪音可想而知。但是，若齿侧间隙过小，在目前齿轮加工采用8级加工精度的情况下，由于齿轮的加工误差、测量误差、热处理变形等一系列不可控因素，容易造成齿轮咬死现象。为了解决这一难题，我们翻阅了大量的技术资料，请教了好多有经验的工程师，由经验公式Jnbmin=2（0.06+0.0005ai+0.03mn）/3，代入相关数据，我们得出把无极绳绞车差速器部分齿轮的齿侧间隙控制在0.5mm左右较为合适。为了达到以上要求，根据现有齿轮的加工实情，我们必须对现有的公法线公差进行调整。在保证齿轮不发生咬死现象的前提下，尽可能减少无极绳绞车行星架的浮动量，最大限度地减轻无极绳绞车行星架对内齿圈的冲击，从而降低无极绳绞车的噪音。如图1所示：
第二步，我们把目标放在无极绳绞车的润滑方式上，无极绳绞车原来采用的润滑方式，是采用润滑脂润滑的单一润滑方式，它的缺点是：由于润滑脂比较黏，在绞车运转的过程中大多数的润滑脂附着在齿轮架上及端盖上，不再参与润滑，这样，在绞车运行不久，由于大部分润滑脂不再参与润滑，齿轮间的油膜越来越薄，行星轮架的径向浮动越来越大，随着离心力的不断增加，行星轮架对内齿圈的撞击越猛烈，所以无极绳绞车的噪音就不断攀升。采用润滑脂加齿轮油的润滑方式，由于齿轮油的加入，使差速器内腔比较滑，润滑油不能附着在齿轮架上及端盖上，只能不断被甩到齿轮上，重新加入工作，使齿轮间的油膜厚度保持不变，行星轮架的运行就得到了有效控制，无极绳绞车的噪音就不会持续上升。另外齿轮油又具有一定的吸震效果，这样，双液润滑的润滑方式，可有效降低绞车噪音。如图2所示
第三步，我们注意到，小齿轮在加工过程当中，由于齿轮的公法线范围比较大，加工到上差和下差都符合要求，这样若随意装配，公法线大的和公法线小的齿轮装配到一起，极有可能整个行星轮架的不平衡性增加，从而使噪音增加。若在齿轮装配以前，采用选配装配法，就能把公法线一致的行星齿轮装配到一个行星架上，就能大大降低无极绳绞车行星架运行的稳定性，从而有效降低无极绳绞车的噪音。
经过大量的现场检测和试验，最后决定对无极绳绞车的以下几个方面进行改进：
一.适当缩小双联内齿套及行星齿轮的公法线的范围。这样尽可能减小无极绳绞车行星轮架在运行当中的不平衡力矩，使之转动更平稳，从而减少对双联内齿套的冲击，降低了绞车噪音。
二.改变原来的单一润滑脂润滑方式为现在的齿轮油和润滑脂混合润滑方式。齿轮油的加入大大改善了原来的润滑环境，补充了原来的不足，使润滑更彻底更充分。同时，齿轮油又具有良好的吸震效果，适量齿轮油的加入，可以使噪音降低。
三.装配前对行星齿轮进行选配。由于加工误差等许多不可控因素，行星齿轮的公法线各不相同，若随机装配，各个行星齿轮的公法线会相差很大，这样容易产生不平衡力矩，从而产生噪音。采用选配装配以后，无极绳绞车行星轮架在运行当中的不平衡力矩会相应减小，从而减少了噪音来源，使噪音降低。
改进后的无极绳绞车运行稳定性大为提高，噪音明显降低，各项性能指标均符合要求。拿现在装的12—1017工作令的5台和改进前11—1051的5台相比较如下：
通过比较可以看出？改进后无极绳绞车噪音下降了大约5分贝。且噪音都控制在88分贝以下，达到了国家相关绞车的技术标准要求。
