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摘 要：随着我国工业企业的高速发展和减速机行业的不断进步，齿轮减速机在医疗设备、航天企业及交通运输等行业的应用范围越来越广泛，已经成为当前社会发展不可或缺的一部分。齿轮减速机一般在低转速大扭矩的传动设备中发挥作用，通过利用电动机的转速和齿轮的传动比来达到设备所需的减速效果。
关键词：齿轮减速机；故障；分析；维护；保养
1. 齿轮减速机的常见故障及原因
1.1 齿轮减速机的噪音故障
（1）发热问题。关于发热问题主要有两种情况，第一种情况是减速机严重发烧但是声音没有任何问题，一般而言是油太多的问题；如果在发烧的同时还有金属部件摩擦的声音，基本可以断定为缺油问题；如果发烧时发现设备运行有明显的异响，声音变得沉重且所对应的负荷电流也增加，这时说明设备已经超载，应该立即停止运行检查原因，降低机器的运行负荷。在这里需要注意的是：在机油的使用过程中要注意油面的高度，要使高度保持在规定的范围之内，在没有油尺的情况下要尽量保持油面高度在大齿轮的三个齿高和大齿轮直径的1/3高度之间，不可过高或过低。
（2）齿面问题。齿面问题是齿轮减速机常见的故障之一，主要有齿面间隙磨损、新旧齿轮啮合不好、齿面点蚀等问题。齿轮间隙磨损常表现为齿轮减速机在空车时有敲击声，在有负荷状态下声音变小且没有敲击类杂音，此时应该更换掉磨损程度较大的齿轮或是在时间较紧的情况下将磨损的齿轮翻过来使用；齿轮刚刚更换后往往伴有声音较大且不均匀等问题，尤其是在新旧齿轮一起使用的情况下，这是新旧齿轮的齿面还没有完全接触好的原因，在使用一段时间后机器的声音就会归于正常；在齿轮减速机不小心进入异物的情况下如果出现声响不均匀的状况，应该立即检查原因及时处理，避免影响机器的使用；最后一种是齿面的点蚀问题，主要特征是减速机在运行过程中会发出“轰隆轰隆”的巨大声响，此时也应该立即停止机器的运行并及时判断是机器过载、油面过高还是齿面严重磨损，针对不同的情况做出相对应的解决措施。
（3）震动问题。在齿轮减速机的使用过程中可能会出现震动的情况，主要原因有两个：一是螺栓松动或折断，二是滚动轴承发生了严重的磨损。针对前者要及时检查各个零部件的螺丝，明确螺丝的使用情况并对坏掉的螺丝进行上紧或拆换；针对轴承磨损和间隙过大等原因引起的震动，可以通过打开孔盖来对各个轴承进行检查，同样根据检查情况进行修理和更换，除此之外，还有原动轴转动但是主轴不运作的情况，一般是由于齿轮破裂或滚键坏掉导致，使得减速机的齿轮失去啮合能力，判断故障点的方法简易可行，检查原动轴哪里不正常运行就是故障的发生点，找到漏洞再进行修理和更换。
1.2 关于齿轮减速机的轴系故障
（1）失衡问题。失衡主要是指安装有齿轮、皮带轮等零部件的转动轴由于制造问题导致轴系的质量分布不均的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当轴运行转动时，轴横向震动的频率会很大程度上接近轴的转动频率，且随着转速的升高而不断增大，当轴的转速高达轴系的固定频率时会使得轴系产生较为强烈的共振，此时的转速被人们称之为临街转速。
（2）弯曲问题。弯曲变形主要是由于转轴受力不均或设计不足导致的，转轴的横向震动的刚度与时间有关，其转动周期正好是轴转动一周所需要的时间，因此转轴的横向震动不仅有轴转动频率的原因，也有震动分量的原因，因而轴弯曲变形常常与失衡问题同时出现。
（3）扭转问题。扭转变形在齿轮减速机中不算常见故障，而且转轴的扭转变形对轴的正常运行产生不了太大影响。但是如果轴承的动力或负载发生了扭转变形或是齿轮齿面发生严重磨损时，会引起转轴的扭转震动，从而导致轴系产生横向震动和轴向震动。在这里需要注意的是相关工作人员可以根据轴震动的特征及其频率来判断引起扭转震动的原因：由动力和负载的变化引起的震动与轴的转速无关；由齿轮齿面严重磨损引起的扭动震动与轴的转速有关，根据这一点可以判断故障发生点以便于及时解决问题。
（4）裂纹问题。转轴的裂纹问题主要是由于机器的劳动强度过高导致，且轴的刚度和转轴的裂纹程度呈现负相关，在轴的中部显得格外明显。在轴转动的过程中，不同的转轴角度对应不用的刚度，这是因为裂纹处的拉力和压力是周期性的变化。联系前面所讲，转轴一旦有了横向裂纹，其轴横向震动的固有频率会相应的减小，这一点可以作为判断疲劳断裂的特征。
2. 齿轮减速机的防治措施
2.1 关于渗漏的防治措施
我国一直采用的方法是先将齿轮减速机拆卸然后将密封垫片进行更换，比较麻烦的一种做法是直接打开减速机后进行密封胶的涂抹，这种做法也无法确定密封后的效果，事实证明在运行过程中很容易出现二次渗漏。发达国家目前基本都在利用高分子材料进行渗漏的现场治理，这一措施也得益于高分子材料的强粘附力和强耐油性，除此之外还有一定的拉伸强度可以克服齿轮减速机的部分震动，为企业解决渗漏问题提供了极大的便利。目前我国还是以传统防治措施为主，需要积极学习国外经验并及时引进新技术，以便于让高分子材料尽快的在我国企业中得到应用，一旦在我国开始了大范围的应用，会在修复时间和修复成本上大大降低人力和物力，真正提高我国企业的生产效率。
2.2 关于震动的防治措施
前面讲到，关于常见的齿轮减速机的震动问题主要是由于地脚螺栓或机壳螺栓的磨损松动，这种不涉及内部零部件的问题最直接快速的解决办法是及时拧紧或更换新螺栓。滚动轴承由于磨损而形成的轴向游隙过大也会导致齿轮减速机的震动问题，工作人员可以通过转动减速机的各个轴系来确定损坏的齿轮，如果出现了主轴不转但是驱动轴转动的情况就从驱动轴中确定损坏的齿轮，关于齿轮的震动问题，需要相关工作人员一步步进行查找确定，找到具体的损坏点进行相对应的解决措施。
2.3 关于噪音的防治措施
正常的齿轮在运行情况下声响是均匀的且没有异常，同时需要注意齿轮减速机的内用润滑油的使用温度不能超过60℃。前面对于齿轮减速机的各种故障分别进行了较为详尽的说明，机油高低，要尽可能的保证齿轮的机油维持在齿轮的三分之一处，遇到齿轮侧面磨损的要及时更换新齿轮，总而言之，对于齿轮的噪音问题要做到定时定期的检查和清理，做到有备无患及时排除掉各种隐患，才能保证齿轮减速机的长期有效运行。
3. 减速机的维护与保养
减速机的日常维护和保养主要是巡检有无渗油，及时检查箱内液位，润滑情况是否良好，各处螺丝是否坚固完好，定期检查设备的温度情况，运行一段时间要用铅丝咬入齿轮的齿合位，以测磨损情况。润滑油就是相当重要了。
齿轮采用油池润滑和循环润滑两种形式。润滑油要定期检查更换，新安装的减速机第一次使用时，在运行了10天到15天是要及时更换新油，一般至少每半年更换一次，以后定期检查油的质量，在化验油质量时，在出现下列情况时，须立即更换油，一是润滑油中异物含量超过2%，二是润滑油中金属磨料超过0.5%，三是润滑油中含水量超过2%。
轴承采用飞溅润滑，但每次拆洗重装时，要加入适量的钙钠基润滑脂。
结语：
综上所述，本文对齿轮减速机常见的故障和维护解决措施进行了细致的分析，对齿轮的点蚀与剥落以及磨损问题进行了阐述。齿轮减速机良好稳定的运行关系到整个机器的运行质量。在日常工作中，需要加强对齿轮减速机故障的排查与保养，这样才能促进整个机器工作效率的提升。
参考文献：
[1]张晓光，赵志科，陈莹莹等.基于齿轮减速器的振动实验装置研制[J].实验技术与管理，2014，18（01）：55-59.
[2]李孝明.多级圆柱齿轮减速器异响的快速诊断[J].机械工程师，2013，25（08）：206-207.
论文作者:王雪亮
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/5
标签：齿轮论文; 齿轮减速机论文; 磨损论文; 转轴论文; 情况论文; 转速论文; 减速机论文; 《防护工程》2018年第35期论文;