1概述。行星齒輪減速機(jī)相對(duì)其他減速機(jī),行星減速機(jī)具有高剛性,高精度(單級(jí)可做到1分以內(nèi)),高傳動(dòng)效率(單級(jí)在97%-98%),高的 扭矩/體積比,終身免維護(hù)等特點(diǎn)。

　　在煤礦井下使用的帶式輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)等大型機(jī)械設(shè)備配用的一般都具有大的機(jī)械功率（指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功的多少），由于井下環(huán)境條件差，粉塵（形態(tài)：固體微粒）多，必然對(duì)這些大功率在工作時(shí)的散熱造成不利的影響，若這些大功率連續(xù)負(fù)荷運(yùn)行，箱體(BOX)內(nèi)部作為潤(rùn)滑和冷卻用的油液的溫度（temperature)必然會(huì)升高，當(dāng)連續(xù)負(fù)荷運(yùn)行達(dá)到潤(rùn)滑油允許溫度（煤礦行業(yè)用為90）時(shí)，的輸出功率（又稱熱功率）將變得很小，一般當(dāng)?shù)臋C(jī)械功率大于150kW時(shí)，其熱功率只有額定機(jī)械功率的50%以下，而且機(jī)械功率越大熱功率越小，使的工作處于大馬拉小車狀態(tài)，造成能源的巨大浪費(fèi)。因此，研究煤礦井下大功率的散熱問題(Emerson)就具有十分重要的意義。不同規(guī)格(specifications)三級(jí)在給定工作條件下的機(jī)械功率和熱功率數(shù)值。
　　2幾種散熱裝置的散熱效果對(duì)比試驗(yàn)。
　　齒輪箱（）的熱功率（指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功的多少）試驗(yàn)是在DCS.150齒輪試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行，其齒輪參數(shù)見表2.試驗(yàn)時(shí)，陪試齒輪箱采用循環(huán)（continue)油潤(rùn)滑并有盤狀管通水冷卻(cooling)，試驗(yàn)齒輪箱采用油池潤(rùn)滑，自然散熱，潤(rùn)滑油(Lubricating oil)均為120#中極壓齒輪油。硬齒面齒輪減速機(jī)為達(dá)到特別低的輸出轉(zhuǎn)速，可以通過兩個(gè)齒輪減速機(jī)相聯(lián)的方法來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)采用這種傳動(dòng)方案時(shí)，可配置電機(jī)的功率必須依賴于減速機(jī)的極限輸出扭矩，而不能通過電機(jī)功率來計(jì)算減速機(jī)的輸出扭矩。試驗(yàn)臺(tái)的運(yùn)轉(zhuǎn)與加載采用第1種運(yùn)行方式，即正向旋轉(zhuǎn)正向加載，按試驗(yàn)齒輪的強(qiáng)度條件，最大加載的封閉扭矩折算到高速軸上=600Nm，分為四級(jí)加載，即150，300，450，600Nm，采用的主電機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min，則高速軸的轉(zhuǎn)速1579r/min.試驗(yàn)時(shí)分別在不同級(jí)加載下，每隔15min記錄試驗(yàn)齒輪箱潤(rùn)滑油的溫度，直到熱平衡為止。達(dá)到熱平衡溫度的標(biāo)志是：在該溫度下試驗(yàn)臺(tái)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)20min，試驗(yàn)齒輪箱的潤(rùn)滑油溫度不再上升。在每級(jí)載荷下試驗(yàn)達(dá)到熱平衡時(shí)停止，等待試驗(yàn)箱潤(rùn)滑油溫度自然降低（reduce)至室溫，再重復(fù)做2~3次，準(zhǔn)確記錄在該載荷下的熱平衡溫度，然后增加一級(jí)載荷再進(jìn)行試驗(yàn)。在任何一級(jí)載荷下，若試驗(yàn)齒輪箱潤(rùn)滑油的溫度超過90，則說明在該級(jí)載荷下熱平衡超過允許值，應(yīng)立即停止試驗(yàn)。
　　21風(fēng)扇散熱。
　　試驗(yàn)時(shí)在離開試驗(yàn)齒輪（Gear）軸端面150mm處放置一臺(tái)電風(fēng)扇，為使試驗(yàn)接近于工業(yè)風(fēng)扇的工況，在電風(fēng)扇葉片的外周裝一特制的殼罩，控制（control)進(jìn)風(fēng)與出風(fēng)沿軸向流動(dòng)。電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速有高，中，低3檔，經(jīng)過測(cè)試其風(fēng)速分別為543，413，358m/s，在每檔風(fēng)速下試驗(yàn)3~4次，其中高速檔風(fēng)速時(shí)齒輪箱的熱功率試驗(yàn)結(jié)果的平均值為139kW，比自然散熱的熱功率提高35%，可見采用風(fēng)冷散熱還是比較有效的。
　　但在煤礦井下使用風(fēng)扇會(huì)嚴(yán)重感染周圍的工作環(huán)境和機(jī)械設(shè)備(組成：驅(qū)動(dòng)裝置、變速裝置等)，并且它是利用輻射(Radiation)換熱，所能散失的熱量(Heat)有限。
　　22盤狀管散熱。
　　試驗(yàn)用的齒輪試驗(yàn)臺(tái)在正常使用時(shí)，其試驗(yàn)齒輪箱是采用油池潤(rùn)滑，現(xiàn)專門設(shè)計(jì)并制造一盤狀管，并利用了齒輪箱的透氣孔與放油孔實(shí)現(xiàn)安裝，可以通水直接冷卻(cooling)齒輪箱內(nèi)潤(rùn)滑油。
　　在冷卻水不同流速和流量下，對(duì)盤狀管的散熱效應(yīng)進(jìn)行了多次試驗(yàn)，結(jié)果表明采用該盤狀管，冷卻水的最佳流速為075m/s，相應(yīng)的水流量為027m/ h，進(jìn)水與出水的溫度（temperature)差為55.試驗(yàn)齒輪箱采用盤狀管散熱后，其熱功率（指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功的多少）為165kW，比自然散熱的熱功率提高60%，比風(fēng)冷散熱效果更好。但采用盤狀管通水冷卻，當(dāng)箱體(BOX)內(nèi)的結(jié)構(gòu)緊湊(terse)時(shí)，盤狀管的盤繞長(zhǎng)度受到安裝空間的限制，散熱效果就得不到保證。
　　23板塊式與列管式散熱裝置散熱。齒輪減速電機(jī)利用各級(jí)齒輪傳動(dòng)來達(dá)到降速的目的.減速器就是由各級(jí)齒輪副組成的.比如用小齒輪帶動(dòng)大齒輪就能達(dá)到一定的減速的目的,再采用多級(jí)這樣的結(jié)構(gòu),就可以大大降低轉(zhuǎn)速了。
　　板塊式與列管式散熱裝置是新開發(fā)的散熱裝置，它具有如下特點(diǎn)：（1）散熱效果好，能使功率大于100kW的大型的熱功率接近額定的機(jī)械功率；（2）安裝空間小，可用于結(jié)構(gòu)緊湊(terse)的各種類型齒輪，蝸輪和其他動(dòng)力箱；（3）根據(jù)不同系列外形尺寸與功率大小，可以對(duì)散熱裝置進(jìn)行系列化設(shè)計(jì)與制造，與相應(yīng)的配套；此外，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，造價(jià)低，冷卻水用量也較小。銅質(zhì)板塊式和銅管列管式2種散熱裝置的散熱效應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果。
　　從數(shù)據(jù)（data)可以看出，這2種散熱裝置的散熱效果均比盤狀管的散熱效果好，而且列管式散熱裝置的散熱效果比板塊式散熱裝置更好。這種散熱裝置對(duì)解決井下大型的散熱問題(Emerson)有著廣泛的發(fā)展前景。
　　3結(jié)語。
　　為有效改善大型的散熱狀況，對(duì)定型的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)合理的散熱裝置是一種有效的手段，是切實(shí)可行的事后補(bǔ)救措施。對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，在允許和可能的條件下適當(dāng)增大其箱體(BOX)的外形尺寸，并沿箱體外壁增設(shè)加強(qiáng)肋，或者采用浮動(dòng)結(jié)構(gòu)的箱體，以加大散熱面積。對(duì)于鑄造箱體的大型，設(shè)計(jì)時(shí)可以考慮（consider)在上，下箱體的內(nèi)部設(shè)置空心水套，用冷卻水散熱，這些都有利于提高的散熱效果。
　　對(duì)于功率大于1000kW的大型，其熱功率所占機(jī)械功率的百分比很低，采用一般的散熱裝置難于見效。同時(shí)這一類型大型，通常是負(fù)荷大，轉(zhuǎn)速高，不適宜采用油池潤(rùn)滑。故應(yīng)采用循環(huán)油潤(rùn)滑，即在機(jī)體之外設(shè)置專門的潤(rùn)滑油(Lubricating oil)循環(huán)系統(tǒng)，并對(duì)儲(chǔ)油箱進(jìn)行冷卻(cooling)。這樣，可加大潤(rùn)滑油進(jìn)油與出油的溫度差，實(shí)現(xiàn)熱交換散熱，提高的散熱效果。