摘要:减速机具有动力传达的功能,通过利用齿轮转化器运作速度,能够将电机的回转数达到所需范围内,并获取较大的转矩机构。在目前的实际应用中,被用于传递和运动动力机构,减速机的应用愈加广泛和普遍。本文通过对减速机容易发生的故障进行详细分析,并以此为基础提出有效的解决方案。
关键词:减速机;故障诊断;解决方法
减速机是原动机与工作机之间的闭式传达装置,利用齿轮的速度转换器,将电机转速降到所需要的转速。减速在日常设备中有着广泛的应用,从交通工具到机械设备再到日常加电等,随着现代机械设备工序不断复杂化,经常引发减速机故障,因此对减速机的故障诊断分析与检修,保证其迅速恢复运转尤为重要。
一、减速机的结构
一单级直齿圆柱齿轮减速机主要由齿轮、轴及轴承组合、箱体和减速机附件等组成。箱体是减速机的重要组成部分,是传动零件的基座。箱体通常用灰铸铁制造,对于重载或有冲击载荷的减速机可以采用铸钢箱体。单件生产的减速机,可采用钢板焊接的箱体。为了便于安装和拆卸,箱体制成沿轴心线水平剖分式结构。上箱盖和下箱体用螺栓联接成一体。箱座与地基用地脚螺栓联接。箱盖上的视孔是为检查啮合情况及向箱内注入润滑油而设置的,箱盖顶部还装有通气器,它能及时排出箱内废气。为了检查箱内油面的高低,在箱座侧面装有测油尺,箱座底部设有放油螺塞,用以放出箱内的油。箱盖上的吊钩是为了吊装箱盖用的,而整个减速机的吊运,则用箱座上铸出的吊耳。为了便于打开箱盖,有些减速机上常设有起盖螺钉。为了保证在拆装箱盖时,保证箱盖与箱座的定位精确,而设置了两个定位销。
二、减速机的工作原理以及分类
当前社会,现代化的工业迅速发展壮大,而现代化的工业生产大多数的生产机械都是需要电动机来拖动的,机械传动系统大致上是由三个重要的部分组成:原动机、传动机构以及相应的生产机械。一般情况下,减速机都是用在较低转速较大扭矩的传动设备中,是原动机以及工作机械两者之间独立出来的闭合式的传动装置,从中就能够明显的看出,减速机是安装在原动机和工作机之间的,不管是采用什么方式传动的减速机,内部结构的构成部件都是不变的,都是由轴、轴承、齿轮、联轴器以及机壳等部件构成的
三、典型问题分析
蜗轮蜗杆减速机是一种传动比大、结构严谨以及可以自动锁定的传动机械,是目前较为常见、常用的一种减速机,其中,蜗齿减速机不仅具有结构规范、安装合理的优势,还能够获取较低的输出速度,振动声音小、噪音影响低以及耗能量小等特点,其中最为常见的故障如下所示:
3.1减速机发热以及漏油
蜗杆使用的是硬质钢材,而涡轮减速机是通过滑动摩擦转动的,在运行的过程中产生较高的热量,这就会使减速机的每个零件以及密封之间因为热膨胀产生差异,进而在每层面上都会产生不同的间隙,油液又会因为温度升高而变稀,这就很容易产生漏油现象,出现这种现象的原因主要以下有四个方面的原因:材质搭配的不合理;啮合摩擦面的表面质量问题;润滑油的选择不当;装配质量以及使用环境问题。
3.2齿轮表面损伤故障
减速机发生故障时,即使减速箱密封良好,还是经常发现内部齿轮油被乳化,轴承已生锈、腐蚀,这是因为减速机在运行过程中,主要是由于齿轮油由热变冷后产生的水分子凝聚造成然,另外也和轴承材料质量,装配工艺方法有关系。
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3.3传动小斜齿轮磨损
传动小斜齿轮的磨损主要与润滑油的剂量有关系,由于进行立式安装的时候,润滑油剂量要求较高,容易造成润滑油油量的严重不足,所以当立式安装的减速机停止作业的时候,电机和减速机之间的传动齿轮油就会的流失,齿轮在这个过程中就没有必须的润滑保护,在启动减速机或者是运转的时候就得不到切实有效的润滑,进而机械就会出现严重的磨损。
3.4通常轴不平衡
引起转子不平衡的主要原因有减速机本身的结构设计有问题、在制造过程中和安装中出现的人工误差、材质不均匀以及在运行的过程中转子被腐蚀、磨损。同时,减速机的故障还有滚动的轴承出现损伤或者是损坏,一般比较常见的齿轮故障有齿轮面的磨损、面胶合以及擦伤、面接触性疲劳和弯曲疲劳与断齿四种故障形式。
四、避免常见故障处理方法
4.1严格保证机械装配的质量
为了能够严格的保证装配的质量,必须购买和自制一些专用的工具,在对减速机的相关部件进行拆卸的时候尽量的避免使用锤子等工具进行直接的敲打,在更换齿轮以及涡轮蜗杆的时候,尽可能的使用原配件,同时要进行成对的更换,装配输出轴的时候,必要严格的注意公差的配合,同时尽量使用防粘剂或者是红丹油,这是为了尽最大可能的保护空心轴,防止空心轴发生摩擦而生锈以及配合面出现积垢现象,还能够保证在后期的维修过程中容易进行拆卸。
4.2润滑油以及添加剂的选择使用
蜗齿减速机通常是使用220#的齿轮油,但是对于一些负荷比较重的,而且需要频繁的启动的减速机还需要选择一些润滑油添加剂,减速机在停止作业的过程中,齿轮油仍然依附在齿轮的表面,这样就形成了一层保护膜避免超重的负荷,而且添加剂中都含有密封圈的调节剂以及防漏剂,能够让其保持柔软和弹性,有效地减少泄露等现象。
4.3安装位置选择
首先强调的是尽量不用立式安装,因为这种形式的安装润滑油的使用量要比水平安装多处很多,这就很容易造成机械出现发热以及漏油现象,所以在条件允许的情况下,避免使用立式安装。
4.4优化减速机工作环境,保障其通气舒畅
减速机的工作环境比较恶劣时,要尽可能的给减速机加一个防护罩,杜绝灰尘或者其他污染物进入减速机的通风孔中,同时要加强减速机的打扫与检查,保证减速机箱体上的灰尘可以得到及时的打扫,使减速机在运行的过程中通气的流畅。
减速机内压大于外界气压是减速机漏油的主要原因,如果工作人员设法使减速机内、外的压力均衡,这样减速机的漏油就可以有效的防止了。减速机虽然有透气帽,但是减速机的通气孔比较小,容易被油污、煤粉等污染物堵塞,而且每次给减速机加油都要打开检查减速机的孔盖板,打开一次减速机的孔盖板就会增加一次减速机漏油的可能性,使减速机原本不漏油的地方也可能出现漏油现象的发生,为此,应该制作一种减速机油杯式的通气帽,并将减速机中原来薄的检查孔盖板的厚度改变为6mm厚,将减速机油杯式透气帽焊在减速机盖板上,减速机的透气孔直径为6mm,便于减速机通气,实现了减速机均压,而且减速机在加油的过程中从油杯中加油,不用打开减速机检查孔盖板,减少了减速机漏油机会。
4.5减少故障措施
综合地来说,减速机故障常见的预防措施就是润滑和保养,任何机械都需要进行定期的保养,减速机故障的排除就需要专人定期的进行保养,同时在减速机投人生产以前,需要工作人员将建议的型号以及相应数值的润滑脂装入到减速机中,而且减速机如果需要在非常规的条件下进行作业需要向制造企业进行询问,如果条件允许就能够正常进行作业,但是一旦有出现故障的可能就要避免常规条件下的作业。
结语
总而言之,需要切实做到定期进行现场检查,并找出减速机故障的发生原因,立即提供对应检修和维护,避免影响正常的生产流程。
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论文作者:李晓伟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/25
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