双联太阳轮因其结构紧凑、传扭大,在高速重载工况下容易产生集中热量,若润滑冷却不足,极易导致齿面胶合或润滑油失效。晋江华齿从润滑剂选型、油路设计和散热结构三个方面进行系统创新,显著提升了双联太阳轮的散热效率和润滑可靠性。
一、高性能合成润滑油的定制化应用
摒弃传统矿物油,晋江华齿与合作伙伴共同开发了适用于双联太阳轮的全合成聚α烯烃(PAO)基齿轮油。该油品具有超高粘度指数(>160),能在宽温(-40℃至150℃)下保持稳定的油膜强度;添加了独特的极压抗磨(EP/AW)添加剂包和抗氧化剂,显著提高了其在高压、高温下的润滑性能和寿命。针对不同材料(如钢对钢、钢对涂层)的摩擦副,还可调整添加剂配方,以获得最佳的摩擦系数和抗胶合能力。
二、定向喷射与环绕油路相结合的润滑系统
传统的飞溅润滑对双联太阳轮效果有限。晋江华齿设计了主动式定向喷射润滑系统。在箱体上精确布置喷嘴,将冷却后的润滑油以一定压力直接喷射到两个太阳轮的啮出区,实现高效冷却和润滑。同时,在太阳轮轴内部加工出轴向和径向润滑油道,构成一个从轴心到齿面的内部环绕油路系统。部分润滑油通过该油路渗透到齿根和轴承区域,确保了所有关键摩擦副都能获得充分润滑,且冷却更均匀。
三、箱体结构散热优化与热交换强化
齿轮箱体本身是重要的散热器。晋江华齿对箱体结构进行优化,在非承载区域设计了大面积的散热翅片,并利用空气动力学仿真优化翅片形状和布局,使其在自然对流或强制风冷下效率最大化。对于极端工况,提供集成板翅式油-空气热交换器的选项。该热交换器串联在润滑油回路中,利用风扇强制冷却回油,能大幅降低进入润滑点的油温。系统还集成了油温监控点,可根据油温自动调节冷却风扇的转速或润滑油流量,实现智能热管理。
四、系统效能与可靠性验证
搭载该创新润滑冷却系统的双联太阳轮总成,在封闭功率试验台上进行了严苛的连续满载测试。在输入转速6000rpm、满载扭矩工况下运行24小时,太阳轮齿面最高温度稳定在85℃以下,远低于普通润滑系统下常见的120℃以上高温。润滑油采样分析显示,其粘度变化率和酸值增长均处于优秀水平。该系统的应用,使得双联太阳轮在高速重载传动中的可靠性大幅提升,为高端装备提供了关键的技术保障。