摘要:减速机在机械传动设备中起着关键性的作用,被广泛应用在矿山机械以及冶金机械和电力机械中,其主要由轴承以及传动轴和齿轮副等零件组成。在实际的运行中,由于工作状况的恶劣以及超负荷等会引起减速机一些零件受损,造成设备在运行中出现不均匀的情况。本文主要从减速机的结构以及出现的故障入手,并且对其产生的故障进行分析,最后提出解决措施。
关键词:减速机;润滑油;故障;解决方案
1 减速机的结构
减速机主要由轴及轴承组合和齿轮、箱体和减速机附件等构成。在减速机中最重要的组成部分就是箱体,是传动零件的一种基座。通常,箱体主要是由灰铸铁进行制造,对于一些有冲击载荷的或者重载的减速机就采用铸钢箱体。在进行单件生产的减速机,也就能采用钢板焊接的箱体。对于箱体的构造的制作一般是沿着轴心线进行水平的剖分,这也是为了能在安装和拆卸中比较方便。上下箱盖和箱体之间使用螺栓连接成一体。箱座通常与地基在连接中使用脚螺栓。为了啮合情况便于检查以及向箱内注入润滑油通常就在箱盖上设置视孔,并且在箱盖的顶端装通气器,这是为了对于箱体内的废气能及时排出。测油尺在箱座的侧面设置,并且在底部设有放油螺塞,这样是为了能将箱内的油排出。
2 减速机润滑油故障的常见形式
2.1出现噪声、振动,造成环境污染
减速机启动后发出持续且较大的刺耳声音,则可能是有异物卡住、齿轮磨损严重或轴承损坏有的时候,减速机出现较大的抖动,可能是由于轴承、齿轮磨损或传动装置配置不好。在上述情况下,都会造成一定程度的环境污染使得生产现场存在安全隐患,影响到减速机的正常作业。
2.2油温过高,减速机部件受损
减速机在工作过程中因为超负荷或润滑油量不足,其机体内油温会快速上升,以至于机体内的若干零部件出现损坏有些部件因热变形大,降低了减速机精度有些零件因高温造成材料强度下降,引起零件损坏,进而造成减速机动力耗损严重、运转失灵等设备问题。在该情况下,传动件可能出现被卡的现象,出现机械运转不均匀等问题。
2.3箱体出现漏油,造成环境污染
减速机中装有油液的部件在运行中因为螺丝松动或密封圈受损出现了箱体漏油。有时因为油位太高或产生泡沫,也会造成通气塞处出现漏油问题,污染环境。
2.4齿轮副润滑效果不好,出现齿面磨损等问题
减速机在较为恶劣的环境下运行,其啮合面之间很难形成稳定而良好的油膜,以至于表面出现点蚀、磨损等问题,进而造成齿面失效的情况,影响减速机的正常运转
3 减速机因润滑油引起故障的原因
3.1润滑油选用不当
减速机不同部位零件对润滑油的品种、黏度和其他性能的要求不同。匹配的选择能够使润滑油内部接触面之间的摩擦阻力减小,齿轮表面的磨损和传动的噪音、振动等也会减小。选用不当润滑效果就会大大减弱,动压油膜容易破裂,齿轮等表面相互接触,压力集中,严重损坏齿轮表面,甚至损坏设备。
3.2润滑油量不当
减速机高速运转过程中,油池被剧烈搅拌,润滑油在减速机内部四处迸射。如果润滑油的油量过多,在轴封、端盖、结合面等处因润滑油大量堆积导致漏油,增加轴承及齿轮等转动部件的运行阻力,电耗增加,散热空间减小导致升高油温、黏度下降使油膜变薄,破坏了摩擦表面正常的润滑状态,使设备磨损严重。如果润滑油的油量过少,减速机的齿轮、轴承和结合面都因得不到充足的润滑油,不能形成油膜,出现干摩擦,同样使设备磨损严重。
3.3润滑油中有空气、机械杂质以及游离水等污染物侵入
减速机作业时,机内的润滑油极易受到机械杂质、水、空气等污染物的影响,如游离水可以使润滑油产生酸性物质,腐蚀金属部件,加剧磨损。油中掺有空气可使油氧化变质,甚至使金属部件发生氧化腐蚀,杂质使润滑油的清洁度降低,油质劣化,黏度等级下降,造成调速系统的卡涩、失灵,甚至设备的损坏。
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4 减速机润滑故障的预防措施
4.1合理选择润滑油
对减速机的摩擦形式以及工作负荷量和运行环境,润滑油应科学合理地选择。由于润滑油种类的不同,其润滑的性能也是不同的。第一,对于低速运动的齿轮,其通常是重载齿轮,在考虑齿轮冲击的情况下,润滑油需要选择抗磨性好。第二,对于高速运动的减速机齿轮,其齿轮油应该流动性好且黏度低。第三,对于在低温运行下的减速机,应该选择低凝齿轮油,这主要是为保障齿轮的有效运转,同时也能润滑油顺畅流动进行保障。且齿轮油的凝点应该低于工况温度5℃左右。尤其要注意润滑油的黏度,如果黏度过低,良好的油膜无法形成,摩擦副易被烧坏。
4.2正确使用润滑油
4.2.1密封装置
防治润滑系统被损坏,最好是将润滑系统密封,密封装置能使润滑系统保持稳定。接触摩擦面形成油膜,靠油膜起密封的作用,密封摩擦面的损伤直接影响油膜的稳定性,在应用密封装置时,要充分考虑润滑油的性质、温度、压力、滑动速度、润滑油的适用性和密封材料。同时还应定期检查和清洁润滑系统的过滤装置,时常对润滑系统进行维护和保养,防治其漏油、漏水。
4.2.2润滑油用量
每台设备在设计时就规定了它的用油量,操作者应根据设备的说明书。润滑油的液面位置应保持在油标的两刻度之间,如果用量太少,会造成齿轮、轴承不能完全解除润滑油,油膜难以形成,导致摩擦件之间出现干摩擦;用量如果太多,润滑油会增加齿轮、轴承等部件的运行阻力,导致耗电增加,减速机内压力加大,造成漏油。
4.2.3防止润滑系统的污染
在注入润滑油时,应先过滤,防止成品油中的杂质破坏润滑油膜的形成。同时还应清洁加油器,防治将杂质注入油箱。
4.3加强监控及时发现故障
4.3.1噪声与振动
减速机在运行过程中如果被损坏,会发出与正常运行不同频率的噪声和振动。噪声与振动的加大,是减速机出现润滑故障的重要标志,可采用声级测量噪声声压、振动计测量振幅,经过分析比较测量所得数据再做出判断,尽早地发现润滑故障,根据结果采取相应措施将润滑故障带来的危害程度降到最低。
4.3.2温度
润滑状况良好时,设备之间的摩擦力较小,产生的热量较低,温度也较低;相反,当减速机的润滑状况欠佳时,摩擦力和热量均会增大,温度过高会直接总成黏咬、烧结。因此对摩擦部位及其附近的零部件进行温度测量有十分重要的意义。在测量温度时,可使用红外线非接触式温度计、单玻璃棒温度计或带自动监控装置的温度计进行测量。
4.3.3轴的振动
轴承发生磨损时,间隙会变大,轴的振动会加剧,利用非接触式仪表测量旋转轴的振幅和频率,能及时有效地防治故障的发生。
4.3.4金属磨粒测量
设备运行时,正常磨损产生的金属磨粒和因润滑故障而产生的润滑磨粒在数量、形状上都有明显的差异。大磨粒的出现在很短的时间内减速机就会出现损坏。对高速、振动较大、大负荷以及高温下工作的零部件,大磨粒的破坏作用更大,因此对设备的金属磨粒进行监控显得十分重要。
5 结语
减速机主要由传动轴、轴承、齿轮副等零部件构成,其发生的多为润滑油故障。润滑油故障往往会造成设备运行失常和齿轮磨损以及环境污染等问题。因此,在实践中,润滑油要合理的选择,并对早期的故障做好诊断工作,以防患于未然,保障减速机正常工作。
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论文作者:张超,张磊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/4
标签:润滑油论文; 减速机论文; 齿轮论文; 油膜论文; 故障论文; 箱体论文; 磨损论文; 《基层建设》2018年第34期论文;