錢國雲
(玉溪(xī)紅山球團工貿有限責(zé)任公司)
摘(zhāi) 要:據統計,我(wǒ)國的減(jiǎn)速機總量占整個機械設備的10--15%,我國(guó)減速機生(shēng)產廠(chǎng)家較多,但是與(yǔ)世界發達國家相比,我國(guó)的減速機設計與製(zhì)造還不(bú)夠成熟,致使減速機的使用故障多,壽命較短。本文針對減速機潤滑油的重(chóng)要性以及減(jiǎn)速(sù)機在運行中常出現的潤滑故障,提出了相應預防措施,希望在降低減速機潤滑故障中起到一定作用。
關鍵詞:減速機;潤滑故障;軸承;齒輪(lún);磨(mó)損
減速機(jī)是機械設備的動力傳達機構,目前在傳遞動力的機構中廣泛應用(yòng)。減速機由(yóu)齒輪副(fù)、蝸輪副、傳動軸、軸承等零件組成,利用齒輪的速度轉換(huàn)器,將電(diàn)機的回轉(zhuǎn)數減速到所需的回轉數。我公司是年(nián)產40萬噸的兩條豎(shù)爐氧化球(qiú)團生產線,減速機較多,減速機(jī)的故障直接影響著(zhe)作業率。在工作中,減速機負(fù)載較大,工作(zuò)的環境較之於其他機構也較為(wéi)惡劣,因此比較容易損(sǔn)壞,本文針對減速機的常見故障,進行(háng)了原因分析,並提出了相應的預防措施,希望操作工、檢修工(gōng)得到重視,加強設備點檢,及早發現問題(tí),減少設備故障,提高(gāo)作業(yè)係統率。
一、減(jiǎn)速機的潤滑作用
減速機的合理潤滑是相當(dāng)重要的,主(zhǔ)要有以下作用:
(一)減(jiǎn)少運動表麵的磨(mó)損,提高工(gōng)作效率,延長(zhǎng)機械(xiè)的使用壽命。
(二)促使齒合(hé)麵見動壓油(yóu)膜的形成,以油膜為載體,提高機械的荷載能(néng)力。
(三)潤滑能起到(dào)冷卻的作用,能(néng)將相對運動產(chǎn)生的熱量散(sàn)發出去,有效避免因箱體溫度太高而產生的(de)故障。
(四)潤滑良好能有效減少(shǎo)震動和噪(zào)聲,減少機械的損(sǔn)壞(huài),同時能防治金屬表麵的鏽(xiù)蝕,使金屬耐用且保持表麵光滑。
(五)潤滑油(yóu)膜的形成,能避免金屬(shǔ)表麵的直接接觸,防止應力過於集中(zhōng)。
二、減速機潤滑故障的常見形式
發生較(jiào)大(dà)的振動和噪聲
機械設備運行之(zhī)後(hòu)一般會發出刺耳聲且持續時間較長,致使整個機械設備產生較大的抖動,這種情況下,會使安全生產環境失去安全感,設備損壞影響生(shēng)產。
轉動不靈動力損耗大
機械設備在運行的過(guò)程中,傳(chuán)動件常常會被異物卡住,導致傳動件運轉不靈或斷續(xù)運(yùn)轉,致使(shǐ)整個機械(xiè)設備不能正常傳遞荷載,同時損耗較大的動力。
油溫過高導致變(biàn)形
減速機在運行一段時(shí)間後,可能會負荷運轉或(huò)潤滑油量不合適等原因導致機體內又問急劇上升,致使某些部件局部熔結產生故障,有些因高溫變形引起精度下降(jiàng)或是材料的強度降(jiàng)低,引(yǐn)起機械的損壞。
(四)油膜破裂、齒麵失效
在減速(sù)機各部件中Z容易被損(sǔn)壞的零件是蝸輪副、齒(chǐ)輪副、軸承等齒合傳動零(líng)件(jiàn),在惡(è)劣的工作環境下,齒合麵之間無法形成良好(hǎo)的油膜或是在形成之後很快(kuài)就(jiù)會被破壞,蝸輪副、齒(chǐ)輪副(fù)、軸承的表(biǎo)麵就會(huì)出現點蝕、膠合,衝擊斷裂熔焊等齒麵失效。
三、減速機潤滑故障的原因分析(xī)
減速機潤滑故障的形式(shì)多樣,因此導致故障(zhàng)出現的原因也是錯綜複雜的。
(一)潤滑油的性能較差或是潤滑油的品種、黏度的選擇不合理等,又(yòu)因為減速機的工作環境惡(è)劣,齒合麵之間沒(méi)有形成良好的油膜,使得軟化的狀態較差,使金(jīn)屬長期處於直(zhí)接的摩擦中,磨損嚴重,能耗大,長期如此,零(líng)部件的損壞會導致整各機械的損(sǔn)壞。
(二)油量使用不當。在使用(yòng)潤滑油(yóu)時(shí),要注重適量。油(yóu)量太多(duō),會增加齒輪和軸承轉動的阻力,使得耗電增加,潤滑油因(yīn)不(bú)斷攪拌散熱,散(sàn)熱空間(jiān)也相對較狹窄,油溫不(bú)斷升高,潤滑油(yóu)的黏度逐漸(jiàn)下降,油膜變薄,致(zhì)使(shǐ)正常的潤滑的狀態被破壞,加(jiā)劇設備磨損;太少會導致(zhì)齒輪、軸承等不能(néng)接觸到潤滑油,不能形成(chéng)油膜,導致零部件之間幹摩擦、部(bù)件磨損。
(三)潤滑油被汙染。球團生產會有少量鐵精粉從(cóng)呼吸器(通氣孔)中(zhōng)吸入,當塵土或鐵精粉等摩料性固體異物從外部侵入時,因其嵌入(rù)摩擦部分而使運動受阻。摩擦部分的間隙和油(yóu)膜厚度(dù)為幾微米(mǐ)至幾十微米,與此相比,浮遊在(zài)空氣中的塵(chén)土通常都達到幾十微米至100微米,而且(qiě)它們的硬度極(jí)高,因此在阻礙運動(dòng)的同時,引起顯(xiǎn)著的磨損。
(四)潤滑油氧化變質。由於潤滑油長期(qī)接觸高溫、空(kōng)氣(qì),從而產生(shēng)膠質、過氧化物、瀝青質、水溶性有機酸(suān)、油溶性有機酸等,潤滑係統的堿質下(xià)降,從而導致潤(rùn)滑油變質。
四、減速機潤滑故障的預防措施
(一)潤滑油(yóu)的選擇
要防止減(jiǎn)速機出現潤滑故障,潤滑油的選擇是關鍵。減速(sù)器的種類繁多,按照傳動類型可分為齒輪減速器、蝸(wō)杆減速器和行星齒輪減速器;按照傳動級數不同可分為單級和多級(jí)減速器;按照齒(chǐ)輪形(xíng)狀可(kě)分為圓(yuán)柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐-圓柱齒輪減速器;它們的用油是不同的(de),如果是(shì)齒輪減速器:國產的閉式齒輪(lún)油有以下幾種:
(1)齒輪油,這是60年代(dài)的代用品,也沒有任何(hé)添加劑,質量低劣,早巳淘汰。
(2)工業齒輪油,也(yě)稱普通工業齒輪油。這是(shì)60-70年代的產品,基礎油(yóu)為精製礦物油,加有(yǒu)少量抗磨劑(jì),以50℃粘度(dù)劃分牌號。
(3)中負荷工業齒輪油(yóu),曾稱(chēng)中極壓工業齒輪油。這是80年代產品,基礎(chǔ)油為精製礦物油,加有抗氧、抗腐、防鏽、極壓抗磨、抗泡等添加劑。
(4)重負(fù)荷工業齒輪油,80年代末產品,以深度精製礦物油為基礎油,在極壓抗磨、抗氧化、抗乳化等性能上優於中負荷工業齒輪油,達(dá)到80年代水平。
(5)抗氧防(fáng)鏽齒輪油,80年代產品,在普通工(gōng)業齒(chǐ)輪油基(jī)礎上,改(gǎi)善了(le)抗氧化、抗(kàng)腐蝕及防鏽性能。執行企業標準。
(6)蝸(wō)輪蝸杆油,80年代產品(pǐn),分普通型和(hé)極壓型兩種(zhǒng),以精製礦物油及少量脂類為基礎(chǔ)油,加有油性、抗磨、抗氧(yǎng)、抗泡、防鏽等添加劑。
注意:SEW減速機必須按照說明書上選用的(de)潤滑油牌號,並按照更換潤滑油的時(shí)間定期更換(huàn)。
齒輪(lún)工作的(de)普遍特點是速度(dù)低、接觸應力大,在齒合區域流體(tǐ)潤滑膜很難形成。齒麵潤滑狀(zhuàng)態主要指混合潤滑和邊界潤滑。齒(chǐ)輪麵的破壞形(xíng)式主要指疲勞點蝕、黏著磨損、磨料磨損。保證齒輪潤滑主要依靠齒麵(miàn)形成(chéng)的(de)吸附膜以及反(fǎn)應(yīng)膜。吸附膜(mó)能降低摩擦力和摩(mó)擦係數(shù);反應(yīng)膜能有效防(fáng)止膠合。根據齒輪的工(gōng)作環境、運動特點、齒麵荷載等選擇有合適的潤滑油是確(què)保齒麵形成油膜的關鍵。低速重(chóng)載齒輪,要對齒輪的衝擊、冷卻進行考慮,要選(xuǎn)擇具有抗磨損(sǔn)的潤滑油;對於高速運動的齒(chǐ)輪,則要選擇黏度較低、流動新較好的齒輪油。在寒地工作(zuò)的齒(chǐ)輪,潤滑油的凝點應(yīng)至少比環境溫度低5℃,應選用低(dī)凝齒輪(lún)油。
(二)正確使用潤滑油
1.密封(fēng)裝置。防治(zhì)潤滑係統被損壞,Z好是將潤滑係(xì)統密封,密封裝置能使潤滑係(xì)統保持穩定。接觸(chù)摩擦麵形成油膜,靠油膜起密封的作用,密封摩擦麵的損傷直接(jiē)影響油膜的穩定性,在應(yīng)用密封裝置時,要充分考慮潤滑(huá)油的(de)性質、溫度、壓(yā)力、滑動速度、潤滑(huá)油的適用(yòng)性和密封材料。同時還應定期檢查和清潔潤滑係統的過濾裝置,時常對潤滑係統進行維護和保養,防治其漏油、漏水。
2.潤(rùn)滑油用量。每(měi)台設備在設計時就規定(dìng)了它的用油量,操作者應根據設備的說明書。潤(rùn)滑油的液麵位(wèi)置應(yīng)保持在油標的兩刻度之(zhī)間,如果用量太少,會造(zào)成齒輪、軸承不能完全解除潤滑油(yóu),油膜難以形成,導致摩擦件之間出現幹摩擦;用量如果太多,潤滑油會增加齒輪、軸承等部件的運行阻力,導致耗電增加,減速(sù)機內壓力加大,造成漏油。
3.防(fáng)止潤滑係統的(de)汙染。在注入潤滑油時,應先過濾,防止成品油中的雜質破壞潤滑油膜的形成。同時還應清潔加油器,防治將雜質注入油箱。
(三)加(jiā)強監控及時發現故障
減速機在(zài)發生潤滑故障將(jiāng)要(yào)發生時會有一些明顯的特征,減速機的各零部件的溫度、振動、聲音等都(dōu)會發生(shēng)變化(huà),因此加強(qiáng)監控,能及時有效的預防潤滑故障(zhàng)。
1.噪聲與振動。減速機在運行過程中如果被損壞,會發出與正常運行不同(tóng)頻率的噪聲和振動。噪聲與振動的加大,是減速機出現潤滑故障的重要標誌,可(kě)采(cǎi)用聲級測量噪聲聲壓、振動計測量振幅,經過分析比較測量所得數據再做出判斷,盡早地(dì)發現潤滑故障,根據結果采取相應措施(shī)將潤(rùn)滑(huá)故障帶來的(de)危害程度降到Z低。
2.溫度。潤滑狀況(kuàng)良好時,設備之間的摩擦力較小,產生的熱量較低,溫度也較低;相反,當減速機的潤滑狀況(kuàng)欠佳時,摩擦力和熱量均會增(zēng)大,溫度過高會直接總成黏咬、燒結。因此對摩擦部位及其附近的零部件進行溫度測量有十分(fèn)重要的意義。在測量溫度時,可使用紅外線(xiàn)非接觸式溫(wēn)度計、單玻璃棒溫度計或帶(dài)自動監控(kòng)裝(zhuāng)置(zhì)的溫度計進行測(cè)量。
3.軸的振動(dòng)。軸承發生磨損時,間(jiān)隙會變大,軸的振動會加劇,利用(yòng)非接(jiē)觸式儀表測量(liàng)旋轉軸的(de)振幅和(hé)頻率,能及時有效地防治故障的(de)發生。
4.金屬磨粒測量。設備運行時,正常磨(mó)損產生(shēng)的金屬磨粒和(hé)因潤滑故障而產生的潤滑磨粒在數量、形狀上都有明顯的差異(yì)。大磨粒(lì)的出現在很短的時(shí)間內減速機就會出現損壞。對高速(sù)、振動較(jiào)大、大負荷以及高溫下工作的零部(bù)件,大磨粒的(de)破壞(huài)作用更大(dà),因此對(duì)設備的(de)金屬磨粒進行監控顯(xiǎn)得十分重要(yào)。
五、結語
減速機(jī)的潤滑管理是設備管(guǎn)理中的重要內(nèi)容,降低減速機的(de)潤滑故障是提高機械的工作壽命(mìng)的重要途徑,因此應加強減速機的潤滑故障(zhàng)的預防。
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