Wybór rodzaju smarowania i dobór oleju

Zadanie olejenia zostało już dostatecznie naświetlone w rozdziale poświęconym dynamicznej i cieplnej analizie przekładni ślimakowych, nie ma więc potrzeby wracać do tego zagadnienia. Obecnie podane zostaną jedynie wskazówki dotyczące sposobu olejenia oraz doboru lepkości oleju.

Na dobór sposobu olejenia wpływa przede wszystkim szybkobieżność przekładni. Przekładnie szybkobieżne, w których prędkość poślizgu przekracza 10 m/s, względnie w których prędkości obrotowe ślimaka są wyższe od 2500 obr/min wymagają olejenia natryskowego. Dla przekładni, w których prędkość poślizgu zawiera się w granicach 5—10 m/s można zastosować bądź olejenie natryskowe, bądź olejenie zanurzeniowe. W przekładniach, w których prędkość poślizgu nie przekracza 5—10 m/s wystarcza olejenie zanurzeniowe.

Rozbryzg oleju przy olejeniu zanurzeniowym wykorzystuje się najczęściej zarówno dla olejenia zębów przekładni, jak i dla olejenia łożysk. Można jednak spotkać również i rozwiązania, w których przestrzeń łożyskowa jest oddzielona od przestrzeni, w której pracują ślimak i ślimacznica. Rozwiązanie takie umożliwia zastosowanie smaru stałego do łożysk, co przy prędkościach obrotowych nie przekraczających 2000—3000 obr/min ma pewne zalety.

Olejenie zanurzeniowe wymaga wypełnienia części korpusu olejem. Poziom oleju w korpusie musi być taki, by uzębienie ślimaka — albo przy górnym ślimaku uzębienie ślimacznicy — były częściowo zanurzone w oleju. Dzięki temu olej w czasie pracy przekładni dostaje się do przestrzeni zazębienia. Ilość oleju, która dotrze do przestrzeni zazębienia zależy od poziomu oleju w korpusie, od wielkości koła zanurzonego w oleju, od jego prędkości obwodowej oraz od lepkości oleju. Zbyt niski poziom oleju w korpusie nie zapewnia wystarczającego olejenia, a więc zagraża trwałości zębów. Zbyt wysoki poziom oleju nie jest również pożądany, bo zwiększa straty mieszania, obniża sprawność przekładni i podnosi jej temperaturę.

Olejenie pod ciśnieniem wymaga dość dużych prędkości wypływu z otworu kierującego strugę oleju na zęby. Ze względu na śrubowy kształt zębów, oraz z uwagi na skrzyżowanie pod kątem prostym osi przekładni, dobrze jest podawać olej dwoma strugami. Jedna struga oleju, ta która ma zapewnić olejenie zębów ślimacznicy, powinna być skierowana równolegle do osi ślimaka, druga zaś struga oleju, ta która ma zapewnić olejenie zębów ślimaka, powinna być skierowana równolegle do osi ślimacznicy. Nadciśnienie oleju w przewodach powinno wynosić ok. 1 at dla przekładni, w których prędkość śrubowa nie przekracza 15 m/s oraz od 2—3 at dla przekładni wysoce szybkobieżnych, w których prędkość śrubowa przekracza 15 m/s. Omawiając zagadnienia olejenia nie można pominąć sprawy uszczelnienia łożysk. Jeśli łożyska smarowane są smarem stałym, to wystarczająco skuteczny jest pierścień filcowy. Przy smarowaniu łożysk olejem uszczelnienia filcowe zalecać można co najwyżej dla prędkości obwodowych wału nie przekraczających 4—5 m/s, przy czym dla wałów o średnicy mniejszej od 50 mm stosuje się pierścień pojedynczy. Dla średnic większych od 50 mm pożądane jest stosować pierścienie podwójne. Pierścień filcowy działa podobnie jak knot. Dlatego w możliwie najniższym miejscu rowka (rys. poniżej) konieczny jest otwór, dzięki któremu z nasączonego pierścienia filcowego olej kroplami ścieka z powrotem do korpusu. Przy większych prędkościach obwodowych walu uszczelnienie filcowe nie jest wystarczająco skuteczne. Przy prędkościach obwodowych w granicach 5—10 m/s stosuje się specjalne uszczelki kołnierzowe. Kołnierzowe pierścienie uszczelniające zabezpieczać mogą zarówno przed wyciekaniem oleju z korpusu (rys. poniżej), jak i przed przedostaniem się zanieczyszczeń do korpusu (rys. poniżej). Te ostatnie stosuje się wtedy, gdy reduktor pracuje w pomieszczeniach o dużym stopniu zanieczyszczenia lub gdy zachodzi obawa dostania się wody do korpusu przekładni. Dla zabezpieczenia reduktora zarówno przed dostawaniem się zanieczyszczeń do wnętrza korpusu, jak i wyciekaniem oleju na zewnątrz stosuje się podwójne uszczelnienie kołnierzowe pokazane na rys. poniżej.

Niezależnie od uszczelnienia samych łożysk można również stosować odrzutniki oleju, pokazane na rys. poniżej. Jak widać z tego rysunku, odrzutniki oleju umieszczone są między ślimakiem a łożyskami. Zadaniem tych odrzut ni ków jest odrzucanie oleju w czasie obrotu ślimaka, a tym samym ochrona łożyska przed zbyt obfitym olejeniem. Mgła olejowa, która i tak powstaje w korpusie, wystarcza zazwyczaj, aby zapewnić dostateczne smarowanie łożyskom tocznym. Odrzutniki, zabezpieczając łożyska przed ich zbyt obfitym olejeniem, ułatwiają tym samym zadanie uszczelnieniom znajdującym się na zewnątrz łożysk.

Jeżeli chodzi o wybór oleju, to zależy on przede wszystkim od szybkobieżności przekładni oraz od przenoszonego obciążenia. Dudley zaleca, aby oleje czysto mineralne stosować tylko przy przerywanej pracy przekładni. Dla pracy ciągłej zaleca stosować wyłącznie oleje z dodatkiem 3—10% olejów zwierzęcych. Merritt natomiast oleje mineralne z 5% dodatkiem olejów zwierzęcych zaleca stosować tylko do wolnobieżnych przekładni wysoce obciążonych. Dla przekładni średnio-obciążonych zaleca stosować zwykłe oleje mineralne. Jeżeli chodzi o lepkość olejów, to w przekładniach szybkobieżnych stosuje się oleje o mniejszej lepkości. W przekładniach wolnobieżnych i bardziej obciążonych stosuje się oleje o większej lepkości.