背波手轮在低温下会卡死吗?
背波手轮在低温环境下有卡死的风险,并不是设计上的问题,而是由于材料的物理性质和外界条件共同造成的。润滑剂在低温下会凝固,金属也会发生收缩,从而使得配合间隙消失,水汽凝结堵塞缝隙,轴承转动时遇到更大的阻力,塑料包裹层变硬并开裂,背波结构反应变慢等等多种原因一起作用就会导致手轮卡住。采用合成酯基低温润滑脂、改进配合公差设计、加装密封装置等方式来避免低温卡死的情况发生。

一、润滑系统在低温下的失效机制
润滑脂在低温的时候就和冻住了的猪油一样,一点作用都没有。润滑脂基础油的粘度会迅速增大,稠化剂变得很硬,流动性能接近于零,摩擦系数也急剧上升。曾经遇到过零下30度的环境,在那里工人用扳手都无法转动手轮,打开之后发现润滑脂已经凝固成了石头状,此时要换用合成酯或者硅油作为基础油的低温润滑脂,在4060摄氏度之间仍然可以保持一定的流动性,从而保证手轮能够顺利运转。
二、金属热胀冷缩引发的配合过紧
铝合金手轮与钢制轴的收缩系数不同,在温度下降的时候,铝合金收缩的速度比钢轴快,原来的运动间隙就会消失。在设计阶段没有放宽轴和孔之间的配合公差的话,低温下手轮就会被钢轴卡住。滚针轴承或者滚珠轴承由于内圈被压缩、滚动体之间的空隙变小,所以转动时的阻力会增大很多倍,我认为在设计的时候就应该考虑到最坏的情况,并留有足够的空间,不要等到现场出现问题之后再去修改。
三、水汽结冰和材料硬化的双重打击
低温高湿环境下最危险的就是水汽进入手轮的缝隙中结冰,从而把转动的部分冻住。塑料或者橡胶包裹的手轮在低温的时候会变硬、变脆,失去了弹性和抓握力之后就无法握住,背波结构的波形区在低温时弹性模量减小,响应变慢,整个操作感觉都不好。户外使用的把手要安装防护罩或者密封圈来防止水汽进入,在冬天就会成为故障频发的时候。
总结
背波手轮低温卡死并不是个例,它是由于润滑、材料、结构和环境等因素综合作用的结果。防止卡死的主要方法就是选用合适的润滑脂、留出足够的配合间隙以及做好密封防护工作。等到设备都结冰了再去补救已经来不及了,在设计的时候就要考虑到低温的工作条件,本文来自上隆自动化,关于选型或者使用方面的问题可以进行咨询。








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