[科普中国]-蜗轮蜗杆减速机

蜗轮蜗杆减速机是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将电机（马达）的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。在用于传递动力与运动的机构中，减速机的应用范围相当广泛。

简介蜗轮蜗杆减速机是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将电机（马达）的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。在用于传递动力与运动的机构中，减速机的应用范围相当广泛。在各式机械的传动系统中都可以见到它的踪迹，从交通工具的船舶、汽车、机车，建筑用的重型机具，机械工业所用的加工机具及自动化生产设备，到日常生活中常见的家电，钟表等等。其应用从大动力的传输工作，到小负荷，精确的角度传输都可以见到减速机的应用，且在工业应用上，减速机具有减速及增加转矩功能。因此广泛应用在速度与扭矩的转换设备1。

作用减速机的作用主要有：

1、降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比，但要注意不能超出减速机额定扭矩。

2、减速同时降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。大家可以看一下一般电机都有一个惯量数值1。

结构RV系列铝合金蜗轮蜗杆减速机基本结构主要由传动零件蜗轮蜗杆、轴、轴承、箱体及其附件所构成。可分为有三大基本结构部：箱体、蜗轮蜗杆、轴承与轴组合。箱体是蜗轮蜗杆减速机中所有配件的基座，是支承固定轴系部件、保证传动配件正确相对位置并支撑作用在减速机上荷载的重要配件。蜗轮蜗杆主要作用传递两交错轴之间的运动和动力，轴承与轴主要作用是动力传递、运转并提高效率。
蜗轮蜗杆减速机部分附件解说如下：

外壳：铝合金（机座：025-090）铸铁（机座：110-150）；

蜗杆：20Cr钢。碳、氮共渗处理（精磨后保持齿面硬度HRC60，硬度厚度大于0.5mm）；

蜗轮：特殊配置的耐磨镍青铜；

油盖/通气器，主要用于排出涡轮蜗杆减速机机箱内的气体；

端盖，分为大端盖和小端盖，端盖为固定轴系部件的轴向位置并承受轴向载荷，轴承座孔两端用轴承盖封闭；

油封，主要使用防止机箱内部的润滑油外泄，提高润滑油的使用时间；

放油螺塞，主要用于更换润滑油时排放污油和清洗济；

油标盖/油标，主要用于观察涡轮蜗杆减速机机箱内部的油量是否达标1。

分类主要型号：WP系列蜗轮蜗杆减速机、WH系列蜗轮蜗杆减速机和CW系列蜗轮蜗杆减速机等。

WP系列包括WPA/WPS/WPW/WPE/WPZ/WPD。

WH系列包括WHT/WHX/WHS/WHC。

CW系列包括CWU/CWS/CWO。

RV系列包括RV/NMRV/NRV。

概述

RV系列蜗轮蜗杆减速机是按技术质量标准设计制造。RV系列蜗轮蜗杆减速机在符合国家标准GB10085-88圆柱蜗轮蜗杆参数基础之上，吸取国内外先进科技，独具新颖的"方箱型"外形结构，箱体外形美观，以优质铝合金压铸而成。RV系列蜗轮蜗杆减速机已广泛应用于各类行业生产工艺装备的机械减速装置，是现代工业装备实现大扭矩、大速比低噪音、高稳定机械减速传动控制装置的最佳选择。

特点

1、机械结构紧凑、体积外形轻巧、小型高效；

2、热交换性能好、散热快；

3、安装简易、灵活轻捷、性能优越、易于维护检修；

4、运行平稳、噪音小、经久耐用；

5、使用性强、安全可靠性大；

型号

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使用维护

1、安装时请不要对减速机输出部件，箱体施加压力，联接时请满足机械与减速机之间的同轴度与垂直度的相应要求。

2、减速机初始运行至400小时应重新更换润滑油，其后的换油周期约为4000小时。

3、减速机箱体内应保留足够的润滑油量，并定时检查。

4、注意保持减速机外观清洁，及时清除灰尘、污物以利于散热1。

国家标准TP型平面包络环面蜗轮减速器（JB/T9051-1999）

CW系列圆弧圆柱蜗杆减速器（JB/T7935-1999）

ZC1型双级蜗杆及齿轮-蜗杆减速器（JB/T7008-1993）

SCW轴装式圆弧圆柱蜗杆减速机（JB/T6387-1992）

CW系列圆弧圆柱蜗杆减速器（GB9147-88）

WH系列圆弧圆柱蜗杆减速机（JB2318-79）

平面包络环面蜗杆减速器（ZBJ19021-89）

PW型平面二次包络环面蜗杆减速器(GB/T16446-1996)

圆弧圆柱蜗杆减速器（GB9147-88）

蜗轮蜗杆减速机常见问题原因分析：齿轮-蜗轮蜗杆减速机是一种结构紧凑、传动比大，在一定条件下具有自锁功能的传动机械。而且安装方便、结构合理，得到越来越广泛的应用。它是在蜗轮蜗杆减速器输入端加装一个斜齿轮减速器，构成的多级减速器可获得非常低的输出速度，比单级蜗轮减速机具有更高的效率，而且振动小、噪声及能低1。

常见问题常见问题及其原因。

(1)减速机发热和漏油；

(2)蜗轮磨损；

(3)传动小斜齿轮磨损；

(4)轴承(蜗杆处)损坏。

发热和漏油蜗轮减速机为了提高效率，一般均采用有色金属做蜗轮， 采用较硬的钢材做蜗杆，由于它是滑动摩擦传动，在运行过程中，就会产生较高的热量，使减速机各零件和密封之间热膨胀产生差异，从而在各配合面产生间隙，而油液由于温度的升高变稀，容易造成泄漏。主要原因有四点，一是材质的搭配是否合理，二是啮合磨擦面的表面质量，三是润滑油的选择，添加量是否正确，四是装配质量和使用环境。

蜗轮磨损蜗轮一般采用锡青铜，配对的蜗杆材料一般用45钢淬硬至HRC45一55,还常用40C:淬硬HRC50一55，经蜗杆磨床磨削至粗糙度RaO. 8 fcm,减速机正常运行时，蜗杆就象一把淬硬的“锉刀”，不停地锉削蜗轮，使蜗轮产生磨损。一般来说，这种磨损很慢，像某厂有些减速机可以使用10年以上。如果磨损速度较快，就要考虑减速机的选型是否正确，是否有超负荷运行，蜗轮蜗杆的材质，装配质量或使用环境等原因。

斜齿轮磨损一般发生在立式安装的减速机上，主要跟润滑油的添加量和润滑油的选择有关。立式安装时，很容易造成润滑油油量不足，当减速机停止运转时，电机和减速机间传动齿轮油流失，齿轮得不到应有的润滑保护，启动或运转过程中得不到有效的润滑导致机械磨损甚至损坏。

轴承损坏减速机发生故障时，即使减速箱密封良好，该厂还是经常发现减速机内的齿轮油已经被乳化，轴承已生锈、腐蚀、损坏，这是因为减速机在运停过程中，齿轮油由热变冷后产生的水分凝聚造成;当然，也和轴承质量，装配工艺方法密切相关1。

解决方法1．保证装配质量。可购买或自制一些专用工具，拆卸和安装减速机部件时，尽量避免用锤子等其他工具敲击；更换齿轮、蜗轮蜗杆时，尽量选用原厂配件和成对更换；装配输出轴时，要注意公差配合；要使用防粘剂或红丹油保护空心轴，防止磨损生锈或配合面积垢，维修时难拆卸。

2．润滑油和添加剂的选用。蜗齿减速机一般选用220#齿轮油，对重负荷、启动频繁、使用环境较差的减速机，可选用一些润滑油添加剂，使减速机在停止运转时齿轮油依然附着在齿轮表面，形成保护膜，防止重负荷、低速、高转矩和启动时金属间的直接接触。添加剂中含有密封圈调节剂和抗漏剂，使密封圈保持柔软和弹性，有效减少润滑油漏。

3．减速机安装位置的选择。位置允许的情况下，尽量不采用立式安装。立式安装时，润滑油的添加量要比水平安装多很多，易造成减速机发热和漏油。

4．建立润滑维护制度。可根据润滑工作“五定”原则对减速机进行维护，做到每一台减速机都有责任人定期检查，发现温升明显，超过40℃或油温超过80℃，油的质量下降或油中发现较多的铜粉以及产生不正常的噪声等现象时，要立即停止使用，及时检修，排除故障，更换润滑油。加油时，要注意油量，保证减速机得到正确的润滑1。

维修方法针对磨损问题，企业传统解决办法是补焊或刷镀后机加工修复，但两者均存在一定弊端：补焊高温产生的热应力无法完全消除，易造成材质损伤，导致部件出现弯曲或断裂；而电刷镀受涂层厚度限制，容易剥落，且以上两种方法都是用金属修复金属，无法改变“硬对硬”的配合关系，在各力综合作用下，仍会造成再次磨损。对一些大的轴承企业往往无法现场解决，还要依赖外协修复。当代西方国家针对以上问题多采用高分子复合材料的修复方法，而应用较多的有美嘉华技术产品，其具有超强的粘着力，优异的抗压强度等综合性能。应用高分子材料修复，可免拆卸免机加工既无补焊热应力影响，修复厚度也不受限制，同时产品所具有的金属材料不具备的退让性，可吸收设备的冲击震动，避免再次磨损的可能，并大大延长设备部件的使用寿命，为企业节省大量的停机时间，创造巨大的经济价值。 而针对渗漏问题，传统方法需要拆卸并打开减速机后，更换密封垫片或涂抹密封胶，不仅费时费力，而且难以确保密封效果，在运行中还会再次出现泄漏。高分子材料可现场治理渗漏，材料具备的优越的粘着力、耐油性及350%的拉伸度，克服减速机振动造成的影响，很好地为企业解决了减速机渗漏问题1。

注意事项在安装蜗轮蜗杆减速机时必须牢固的安装在机器上，不能出现松动的现象。在此过程中必须要确认减速机的转向是否正确，然后方可断续进行安装操作。减速机不能放置太久，超过3～6个月时，而油封又没有浸在润滑油中的话，建议减速机用户更换油封。请按照减速机使用守则，标准的工作环境的温度是-5度到10度，如果超过这个额定数值时，请与厂家联系。减速机通常与减速马达或者电机配套使用，所以必须装置通风装置，提高散热工作并保持正常运转。安装好后使用时，必须先检查润滑油位，并不以马上把负载提到最高，建议逐步增加，建议在蜗轮蜗杆减速机的周边安装保护装置1。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学