기어 윤활은 변속기 효율에 결정적일 뿐만 아니라 기어 사용 수명과 운용 안전에도 직접적인 영향을 미친다.기어박스는 높은 속도와 큰 토크로 지속적인 충격 부하를 견딜 수 있습니다.윤활 시스템의 상태는 전체 시스템의 안정성을 결정합니다. 이 기사에서는 기어 윤활의 기본 원리를 체계적으로 설명합니다.치아 표면의 전형적인 손상 형태, 그리고 적절한 윤활성 설계로 기어 수명을 늘리는 방법.

윤활의 목적 및 메커니즘

변속기 윤활의 근본적인 목적은 오일 필름을 형성하는 것입니다.

금속 접촉을 줄이고 마모를 줄입니다.

온도 상승을 억제하기 위해 융합 열을 흡수하고 분산합니다.

충돌을 완화하고 소음과 진동을 억제합니다.

치아 표면을 보호하고 부식 및 오염을 방지합니다.

윤활유는 이빨의 매시 포인트에서 탄력 유체 역학 윤활 (EHL) 필름을 형성하여 특정 두께 범위 내에서 금속과의 직접 접촉을 효과적으로 방지합니다.

윤활 상태 및 오일 필름 두께

기어 맷지 영역에서는 다음의 윤활 상태가 발생할 수 있다.

경계유유: 가장 얇고 최대 마찰 계수

혼합 윤활: 기름 필름 두께가 치아 표면의 거칠성에 가깝습니다.

탄력 유체 역학 윤활 (Elastic fluid dynamic lubrication, EHL): 이상적인 상태에서는 금속 접촉이 완전히 격리됩니다.

윤활 상태를 판단하기 위한 근거는 λ 값 (유 필름 두께와 치아 표면 거칠성 사이의 비율) 이다.

λ <1: 경계유유

1 λ 3: 혼합유유

λ> 3: 유체 윤활

치아 표면의 전형적인 손상 유형

기어 윤활이 좋지 않거나 기름이 훼손되면 일련의 표면 고장이 발생할 수 있습니다.

접착 (Scuffing) 표면 금속 접착 및 껍질 벗기, 짝짓기 표면에 심각한 손상을 초래합니다.

구멍 (Pitting) 피로 스플링, 표면에 미세한 점, 일반적으로 기름 필름의 고장 및 과도한 접촉 스트레스로 인해 발생합니다.

마이크로 디시피션 (Micropitting) 은 겉으로 보이는 미세 손상이지만 간과하기 쉽지만 잘 숨겨져 있습니다. 그것은 장기적으로 기어의 피로 수명에 영향을 줄 것입니다.

깎는 데 사용 되는 마모 (Abrasive wear) 기름 에 있는 불순물 들 은 치아 표면을 긁는다.

부상에 대한 윤활의 효과에 영향을 미치는 요인

윤활성능에 영향을 미치는 요인은 주로 다음을 포함한다.

윤활유의 종류와 점착성: 철도 운송 변속기에는 합성 변속기 기름 VG220~460이 자주 사용됩니다.

오일 필름 두께와 접촉 부하의 일치: ISO/TR 15144에 따라 확인되어야 합니다.

첨가물 시스템: 극심 한 압력, 착용 방지, 산화 및 기타 첨가물은 결합을 억제하는 데 매우 중요합니다.

기름 오염 통제: 미세먼지, 물 함유, 기름 산화 등으로 인해 치아 표면 손상이 심해질 수 있습니다.

작동 온도 및 기름 노화: 높은 기름 온도 또는 긴 기름 교체 주기가 위험 요소입니다.

치아 표면 손상을 방지 하는 방법

기어박스 윤활의 안전성 확보를 위해 다음과 같이 권장됩니다.

기름의 올바른 선택: 부하, 속도 및 온도에 따라 점도급 (ISO VG220/320/460) 을 선택합니다.

윤활성 설계 검증: 윤활성 상태는 중간 수준을 초과하는지 확인하기 위해 λ값으로 평가됩니다.

정규 오일 분석: 점성, 물, 금속 요소, 입자 오염 수준

정밀 조립: 적당한 기어 매시 크리어먼트 및 매시 라인의 모양을 만들어 로드 피크를 피합니다.

완벽한 냉각 시스템: 기름 온도를 80°C 이하로 유지, 기름의 수명을 연장, 산화를 억제;

기어박스 수리에서 윤활 모니터링의 역할

철도 운송용 변속기 수리시 고객은 다음과 같은 작업을 동시에 수행하는 것이 좋습니다.

윤활유 교체 기록 통계

정비 전 기름 샘플 분석으로 결함 추적을 위한 기초

윤활시스템의 밀폐 및 충전점의 유지보수