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大型游乐场设备齿轮损伤的常见修复方法

2021-07-04 02:15:131156

  游乐场设备中大部分齿轮的体型较小且精度不高,从经济角度出发,若有受损应直接换掉,不用进行修复处理。而对于一些大型的齿轮损伤,若不是标准件,换时需要按照原设计图纸进行制造,如果找不到设计图纸,则需要对齿轮进行精测绘,绘制施工图纸进行制造,还要对制造材料的材质、齿面硬度、热处理工艺等进行检测检验。这样算下来,由于制造成本较高,且所处传动系统中的位置如果齿轮再次损伤不存在危及乘客的风险,可以考虑修复,例如在旋转飞椅上使用的回转支承的齿圈齿轮。那么,大型游乐场设备齿轮损伤的常见修复方法都有哪些呢?

航天游乐生产车间安装游乐设备回转支承

  齿轮的常见损伤类型有齿轮折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合、齿面剥落、轮齿塑性变形等形式。根据齿轮的损坏情况,应采用不同的修复工艺。如果齿面没有超磨损限,只是在个别地方出现微小剥落、麻点,可用油石打磨光滑,降低粗糙度,增加润滑继续使用;如果磨损超限,剥落、麻点分布面积过大,则需要换或修复。

  大型游乐场设备齿轮损伤的常见修复方法:

  1. 翻转换向

  对于单向运转单面受力、齿厚尚未超限的单面磨损轮齿,在结构允许的情况下,可将齿轮翻转180度,使用其未被磨损的一面。较好是成对齿轮翻转使用,或将与其配合的齿轮换新,以保障齿轮的正常啮合。

  2. 换齿圈

  重型机械的齿轮通常把齿圈以过盈配合装在齿芯上,成为组台式结构,当轮齿磨损超限,先将磨损的齿轮卸下,换成新的齿圈。

  3. 镶齿修复

  负荷不大、转速不高的齿轮,当个别单齿折断后,可用镶齿法修复。如果齿轮有几个齿损坏,可考虑镶齿轮块的方法修复。先在坏齿根部开出燕尾槽,以合适紧度把齿坯镶人其中,并用焊接或加稳钉的方法将齿坯紧固,然后铣出新的齿形。

  4. 栽齿修复

  对于低速、平稳载荷且要求不高的较大齿轮,单个齿折断后可将断齿根部挫平,根据齿根厚度及齿宽情况,在其上面栽一排与齿轮材质相似的螺钉,需要注意的是,螺钉的材料强度、尺寸等要选择合适的螺钉,包括钻孔,攻螺纹,拧螺钉,并以堆焊联接各螺钉,然后再按齿形样板做出齿形。对于受载不大,但要求较高的齿轮单个齿折断,可用单个齿的方法修复。

航天游乐出品的旋转飞椅

  5. 堆焊修复

  当齿轮的轮齿崩坏,齿端、齿面磨损超限,存在严重表层剥落时,都可以使用堆焊法进行修复,堆焊修复有局部堆焊和齿面多层堆焊两种。齿轮堆焊的一般工艺流程为:焊前退火、焊前清洗、施焊、焊缝检查、焊后机械处理、热处理、精处理、终检查及修整。当齿轮的个别齿断齿、崩牙,遭到严重损坏时可以用电弧堆焊法进行局部堆焊。当齿轮少数齿面磨损严重时,可用齿面多层堆焊。

  6. 变位切削

  变位切削法是将一对磨损后的齿轮中的大齿轮进行负变位切削,去掉磨损部分,另外更换一个新的小齿轮与大齿轮相配,从而恢复齿轮传动性能的修复方法。采用变位切削法修复齿轮时,须进行验算,以确定变位量,避免根切、齿顶变尖、齿形干涉现象。该方法适用于小齿轮磨损严重,大齿轮磨损较轻的情况,可节约材料,缩短修复时间。

  7. 金属涂覆

  金属涂敷法是在磨损后的齿面上涂以金属粉或合金粉层,再进行热处理或机械加工,从而使齿轮恢复到原来尺寸精度的齿轮修复方法。该方法不但适用于模数较小,不便于用堆焊等工艺进行维修的齿轮修复,而且随着涂敷技术的发展,其在大模数齿轮修复上也开始应用,并可在齿面上获得高耐损磨性及其它特性的覆盖层。

  8. 刷镀修复

  是用吸有镀液的镀刷,对磨损失效的齿轮进行电镀,从而使其恢复规定的表面粗糙度的修复方法。由于镀层中存在大量细晶粒,因而具有强化镀层,护磨损的齿轮表面,提强度和耐受磨性等优点。现阶段将纳米颗粒加入到常规电刷镀液中,还可以得到性能优的纳米电刷镀复合镀层。

航天游乐出品的神州飞碟凤凰之舞

  除了以上几种常见的齿轮修复方法,现在的新方法中还有激光熔覆技术修复主动齿轮圈和热胀法修复渗碳齿轮的研究使用。需要指出的是大家在研究齿轮修复方法的同时,要重视齿轮运转中的维护保养,要注意采用粘度较高的润滑油以加强润滑,并且按照规定进行检查和保养。

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