Khắc phục việc quay không hiệu quả của các bánh răng vành có trọng tải lớn ở máy khai thác mỏ ở Trung và Đông Âu: Ứng dụng hộp số cơ hai tốc độ trong gia công mô-men xoắn cao hạng nặng
Trong các ngành công nghiệp máy móc khai thác mỏ và thiết bị nghiền nặng trên khắp Trung và Đông Âu (như Ba Lan, Cộng hòa Séc và Romania), các bánh răng vành và vòng bi xoay có đường kính lớn, trọng tải lớn là những bộ phận quan trọng được thiết kế để chịu được tải trọng va đập khi vận hành khắc nghiệt. Các thành phần này thường được rèn từ thép hợp kim cường độ cao hoặc thép có hàm lượng mangan cao. Do đó, chúng có độ cứng vật liệu đặc biệt sau khi tôi và tôi (thường vượt quá HB300), với trọng lượng từng mảnh thường kéo dài từ 5 đến 20 tấn.
Trong quá trình tiện công suất lớn thông thường, các cơ quan mua sắm và kỹ sư xử lý đa quốc gia thường xuyên gặp phải trở ngại kỹ thuật nghiêm trọng: tốc độ loại bỏ kim loại không hiệu quả. Do mô-men xoắn trục chính không đủ ở tốc độ quay thấp, dụng cụ cắt không thể xuyên qua lớp vật liệu cứng một cách hiệu quả, dẫn đến dao động tần số cao, sứt mẻ hạt dao và tăng độ mỏi trục chính. Để loại bỏ điểm yếu công nghiệp này, việc nâng cấp dây chuyền xử lý bằng máy tiện đứng CNC hạng nặng (VTL) được trang bị hộp số cơ hai tốc độ đã trở thành chiến lược kỹ thuật tiêu chuẩn trong khu vực.
Nút thắt vật lý của việc cắt nặng ở tốc độ thấp: Tại sao bộ truyền động trực tiếp thông thường lại thất bại trong các ứng dụng có độ cứng cao
Trong giai đoạn gia công thô của các bộ phận máy móc khai thác mỏ, lượng cho phép đặc biệt lớn, đòi hỏi máy phải duy trì Tốc độ loại bỏ vật liệu (MRR) cao. Khi gia công các bánh răng vòng có độ cứng cao có đường kính vượt quá (Phi 2.500mm}), bàn gia công phải hoạt động ở tốc độ quay cực thấp để giữ tốc độ cắt tuyến tính trong giới hạn tối ưu.
Tuy nhiên, hệ thống trục chính tiêu chuẩn được dẫn động trực tiếp bằng động cơ điện (Truyền động Trực tiếp) hoặc được cấu hình với cơ chế giảm tốc một cấp sẽ tạo ra mô-men xoắn đầu ra tương quan trực tiếp với tốc độ. Do đó, ở tốc độ RPM thấp hơn, mô-men xoắn trục chính giảm mạnh, không cung cấp lực cắt mạnh cần thiết để duy trì độ sâu sâu. Trạng thái "đủ công suất nhưng thiếu mô-men xoắn" này khiến việc cắt bị gián đoạn. Rung động cơ học gây ra làm suy giảm độ hoàn thiện bề mặt và tăng tốc độ mài mòn của ổ bi đẩy bên dưới bàn làm việc, dẫn đến mất vĩnh viễn độ chính xác hình học.
Cơ chế của Hộp số Hai tốc độ: Cung cấp công suất không đổi và mô-men xoắn lớn ở tốc độ thấp
Để phá vỡ giới hạn vật lý này, máy tiện CNC VTL công nghiệp hạng nặng tích hợp hệ thống chuyển số cơ học hai tốc độ, có độ cứng cao trong chuỗi truyền động chính. Bằng cách sử dụng các cơ cấu chuyển số thủy lực chính xác, hệ thống thay đổi tỷ số truyền dựa trên giai đoạn gia công cụ thể:
- Bánh răng tốc độ thấp, mô-men xoắn cao (Gia công thô nặng)
- Bánh răng tốc độ cao, công suất không đổi (Hoàn thiện chính xác)
