錢國(guó)云

（玉溪紅山球團(tuán)工貿(mào)有限責(zé)任公司）

　　摘　要：據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的減速機(jī)總量占整個(gè)機(jī)械設(shè)備的10--15%，我國(guó)減速機(jī)生產(chǎn)廠家較多，但是與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的減速機(jī)設(shè)計(jì)與制造還不夠成熟，致使減速機(jī)的使用故障多，壽命較短。本文針對(duì)減速機(jī)潤(rùn)滑油的重要性以及減速機(jī)在運(yùn)行中常出現(xiàn)的潤(rùn)滑故障，提出了相應(yīng)預(yù)防措施，希望在降低減速機(jī)潤(rùn)滑故障中起到一定作用。
　　關(guān)鍵詞：減速機(jī)；潤(rùn)滑故障；軸承；齒輪；磨損
　　減速機(jī)是機(jī)械設(shè)備的動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，目前在傳遞動(dòng)力的機(jī)構(gòu)中廣泛應(yīng)用。減速機(jī)由齒輪副、蝸輪副、傳動(dòng)軸、軸承等零件組成，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機(jī)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所需的回轉(zhuǎn)數(shù)。我公司是年產(chǎn)40萬(wàn)噸的兩條豎爐氧化球團(tuán)生產(chǎn)線，減速機(jī)較多，減速機(jī)的故障直接影響著作業(yè)率。在工作中，減速機(jī)負(fù)載較大，工作的環(huán)境較之于其他機(jī)構(gòu)也較為惡劣，因此比較容易損壞，本文針對(duì)減速機(jī)的常見(jiàn)故障，進(jìn)行了原因分析，并提出了相應(yīng)的預(yù)防措施，希望操作工、檢修工得到重視，加強(qiáng)設(shè)備點(diǎn)檢，及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，減少設(shè)備故障，提高作業(yè)系統(tǒng)率。
　　一、減速機(jī)的潤(rùn)滑作用
　　減速機(jī)的合理潤(rùn)滑是相當(dāng)重要的，主要有以下作用：
　?。ㄒ唬p少運(yùn)動(dòng)表面的磨損，提高工作效率，延長(zhǎng)機(jī)械的使用壽命。
　?。ǘ┐偈过X合面見(jiàn)動(dòng)壓油膜的形成，以油膜為載體，提高機(jī)械的荷載能力。
　　（三）潤(rùn)滑能起到冷卻的作用，能將相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去，有效避免因箱體溫度太高而產(chǎn)生的故障。
　　（四）潤(rùn)滑良好能有效減少震動(dòng)和噪聲，減少機(jī)械的損壞，同時(shí)能防治金屬表面的銹蝕，使金屬耐用且保持表面光滑。
　?。ㄎ澹?rùn)滑油膜的形成，能避免金屬表面的直接接觸，防止應(yīng)力過(guò)于集中。
　　二、減速機(jī)潤(rùn)滑故障的常見(jiàn)形式
　　發(fā)生較大的振動(dòng)和噪聲
　　機(jī)械設(shè)備運(yùn)行之后一般會(huì)發(fā)出刺耳聲且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，致使整個(gè)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生較大的抖動(dòng)，這種情況下，會(huì)使安全生產(chǎn)環(huán)境失去安全感，設(shè)備損壞影響生產(chǎn)。
　　轉(zhuǎn)動(dòng)不靈動(dòng)力損耗大
　　機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中，傳動(dòng)件常常會(huì)被異物卡住，導(dǎo)致傳動(dòng)件運(yùn)轉(zhuǎn)不靈或斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，致使整個(gè)機(jī)械設(shè)備不能正常傳遞荷載，同時(shí)損耗較大的動(dòng)力。
　　油溫過(guò)高導(dǎo)致變形
　　減速機(jī)在運(yùn)行一段時(shí)間后，可能會(huì)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)或潤(rùn)滑油量不合適等原因?qū)е聶C(jī)體內(nèi)又問(wèn)急劇上升，致使某些部件局部熔結(jié)產(chǎn)生故障，有些因高溫變形引起精度下降或是材料的強(qiáng)度降低，引起機(jī)械的損壞。
　?。ㄋ模┯湍て屏?、齒面失效
　　在減速機(jī)各部件中Z容易被損壞的零件是蝸輪副、齒輪副、軸承等齒合傳動(dòng)零件，在惡劣的工作環(huán)境下，齒合面之間無(wú)法形成良好的油膜或是在形成之后很快就會(huì)被破壞，蝸輪副、齒輪副、軸承的表面就會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)蝕、膠合，沖擊斷裂熔焊等齒面失效。
　　三、減速機(jī)潤(rùn)滑故障的原因分析
　　減速機(jī)潤(rùn)滑故障的形式多樣，因此導(dǎo)致故障出現(xiàn)的原因也是錯(cuò)綜復(fù)雜的。
　　（一）潤(rùn)滑油的性能較差或是潤(rùn)滑油的品種、黏度的選擇不合理等，又因?yàn)闇p速機(jī)的工作環(huán)境惡劣，齒合面之間沒(méi)有形成良好的油膜，使得軟化的狀態(tài)較差，使金屬長(zhǎng)期處于直接的摩擦中，磨損嚴(yán)重，能耗大，長(zhǎng)期如此，零部件的損壞會(huì)導(dǎo)致整各機(jī)械的損壞。
　?。ǘ┯土渴褂貌划?dāng)。在使用潤(rùn)滑油時(shí)，要注重適量。油量太多，會(huì)增加齒輪和軸承轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力，使得耗電增加，潤(rùn)滑油因不斷攪拌散熱，散熱空間也相對(duì)較狹窄，油溫不斷升高，潤(rùn)滑油的黏度逐漸下降，油膜變薄，致使正常的潤(rùn)滑的狀態(tài)被破壞，加劇設(shè)備磨損；太少會(huì)導(dǎo)致齒輪、軸承等不能接觸到潤(rùn)滑油，不能形成油膜，導(dǎo)致零部件之間干摩擦、部件磨損。
　　（三）潤(rùn)滑油被污染。球團(tuán)生產(chǎn)會(huì)有少量鐵精粉從呼吸器（通氣孔）中吸入，當(dāng)塵土或鐵精粉等摩料性固體異物從外部侵入時(shí)，因其嵌入摩擦部分而使運(yùn)動(dòng)受阻。摩擦部分的間隙和油膜厚度為幾微米至幾十微米，與此相比，浮游在空氣中的塵土通常都達(dá)到幾十微米至100微米，而且它們的硬度極高，因此在阻礙運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，引起顯著的磨損。
　?。ㄋ模?rùn)滑油氧化變質(zhì)。由于潤(rùn)滑油長(zhǎng)期接觸高溫、空氣，從而產(chǎn)生膠質(zhì)、過(guò)氧化物、瀝青質(zhì)、水溶性有機(jī)酸、油溶性有機(jī)酸等，潤(rùn)滑系統(tǒng)的堿質(zhì)下降，從而導(dǎo)致潤(rùn)滑油變質(zhì)。
　　四、減速機(jī)潤(rùn)滑故障的預(yù)防措施
　?。ㄒ唬?rùn)滑油的選擇
　　要防止減速機(jī)出現(xiàn)潤(rùn)滑故障，潤(rùn)滑油的選擇是關(guān)鍵。減速器的種類繁多，按照傳動(dòng)類型可分為齒輪減速器、蝸桿減速器和行星齒輪減速器；按照傳動(dòng)級(jí)數(shù)不同可分為單級(jí)和多級(jí)減速器；按照齒輪形狀可分為圓柱齒輪減速器、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，如果是齒輪減速器：國(guó)產(chǎn)的閉式齒輪油有以下幾種：
　　（1）齒輪油，這是60年代的代用品，也沒(méi)有任何添加劑，質(zhì)量低劣，早巳淘汰。
　　（2）工業(yè)齒輪油，也稱普通工業(yè)齒輪油。這是60-70年代的產(chǎn)品，基礎(chǔ)油為精制礦物油，加有少量抗磨劑，以50℃粘度劃分牌號(hào)。
　?。?）中負(fù)荷工業(yè)齒輪油，曾稱中極壓工業(yè)齒輪油。這是80年代產(chǎn)品，基礎(chǔ)油為精制礦物油，加有抗氧、抗腐、防銹、極壓抗磨、抗泡等添加劑。
　　（4）重負(fù)荷工業(yè)齒輪油，80年代末產(chǎn)品，以深度精制礦物油為基礎(chǔ)油，在極壓抗磨、抗氧化、抗乳化等性能上優(yōu)于中負(fù)荷工業(yè)齒輪油，達(dá)到80年代水平。
　?。?）抗氧防銹齒輪油，80年代產(chǎn)品，在普通工業(yè)齒輪油基礎(chǔ)上，改善了抗氧化、抗腐蝕及防銹性能。執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
　　（6）蝸輪蝸桿油，80年代產(chǎn)品，分普通型和極壓型兩種，以精制礦物油及少量脂類為基礎(chǔ)油，加有油性、抗磨、抗氧、抗泡、防銹等添加劑。
　　注意：SEW減速機(jī)必須按照說(shuō)明書(shū)上選用的潤(rùn)滑油牌號(hào)，并按照更換潤(rùn)滑油的時(shí)間定期更換。
　　齒輪工作的普遍特點(diǎn)是速度低、接觸應(yīng)力大，在齒合區(qū)域流體潤(rùn)滑膜很難形成。齒面潤(rùn)滑狀態(tài)主要指混合潤(rùn)滑和邊界潤(rùn)滑。齒輪面的破壞形式主要指疲勞點(diǎn)蝕、黏著磨損、磨料磨損。保證齒輪潤(rùn)滑主要依靠齒面形成的吸附膜以及反應(yīng)膜。吸附膜能降低摩擦力和摩擦系數(shù)；反應(yīng)膜能有效防止膠合。根據(jù)齒輪的工作環(huán)境、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)、齒面荷載等選擇有合適的潤(rùn)滑油是確保齒面形成油膜的關(guān)鍵。低速重載齒輪，要對(duì)齒輪的沖擊、冷卻進(jìn)行考慮，要選擇具有抗磨損的潤(rùn)滑油；對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)的齒輪，則要選擇黏度較低、流動(dòng)新較好的齒輪油。在寒地工作的齒輪，潤(rùn)滑油的凝點(diǎn)應(yīng)至少比環(huán)境溫度低5℃，應(yīng)選用低凝齒輪油。
　?。ǘ┱_使用潤(rùn)滑油
　　1.密封裝置。防治潤(rùn)滑系統(tǒng)被損壞，Z好是將潤(rùn)滑系統(tǒng)密封，密封裝置能使?jié)櫥到y(tǒng)保持穩(wěn)定。接觸摩擦面形成油膜，靠油膜起密封的作用，密封摩擦面的損傷直接影響油膜的穩(wěn)定性，在應(yīng)用密封裝置時(shí)，要充分考慮潤(rùn)滑油的性質(zhì)、溫度、壓力、滑動(dòng)速度、潤(rùn)滑油的適用性和密封材料。同時(shí)還應(yīng)定期檢查和清潔潤(rùn)滑系統(tǒng)的過(guò)濾裝置，時(shí)常對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，防治其漏油、漏水。
　　2.潤(rùn)滑油用量。每臺(tái)設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)就規(guī)定了它的用油量，操作者應(yīng)根據(jù)設(shè)備的說(shuō)明書(shū)。潤(rùn)滑油的液面位置應(yīng)保持在油標(biāo)的兩刻度之間，如果用量太少，會(huì)造成齒輪、軸承不能完全解除潤(rùn)滑油，油膜難以形成，導(dǎo)致摩擦件之間出現(xiàn)干摩擦；用量如果太多，潤(rùn)滑油會(huì)增加齒輪、軸承等部件的運(yùn)行阻力，導(dǎo)致耗電增加，減速機(jī)內(nèi)壓力加大，造成漏油。
　　3.防止?jié)櫥到y(tǒng)的污染。在注入潤(rùn)滑油時(shí)，應(yīng)先過(guò)濾，防止成品油中的雜質(zhì)破壞潤(rùn)滑油膜的形成。同時(shí)還應(yīng)清潔加油器，防治將雜質(zhì)注入油箱。
　?。ㄈ┘訌?qiáng)監(jiān)控及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障
　　減速機(jī)在發(fā)生潤(rùn)滑故障將要發(fā)生時(shí)會(huì)有一些明顯的特征，減速機(jī)的各零部件的溫度、振動(dòng)、聲音等都會(huì)發(fā)生變化，因此加強(qiáng)監(jiān)控，能及時(shí)有效的預(yù)防潤(rùn)滑故障。
　　1.噪聲與振動(dòng)。減速機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中如果被損壞，會(huì)發(fā)出與正常運(yùn)行不同頻率的噪聲和振動(dòng)。噪聲與振動(dòng)的加大，是減速機(jī)出現(xiàn)潤(rùn)滑故障的重要標(biāo)志，可采用聲級(jí)測(cè)量噪聲聲壓、振動(dòng)計(jì)測(cè)量振幅，經(jīng)過(guò)分析比較測(cè)量所得數(shù)據(jù)再做出判斷，盡早地發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑故障，根據(jù)結(jié)果采取相應(yīng)措施將潤(rùn)滑故障帶來(lái)的危害程度降到Z低。
　　2.溫度。潤(rùn)滑狀況良好時(shí)，設(shè)備之間的摩擦力較小，產(chǎn)生的熱量較低，溫度也較低；相反，當(dāng)減速機(jī)的潤(rùn)滑狀況欠佳時(shí)，摩擦力和熱量均會(huì)增大，溫度過(guò)高會(huì)直接總成黏咬、燒結(jié)。因此對(duì)摩擦部位及其附近的零部件進(jìn)行溫度測(cè)量有十分重要的意義。在測(cè)量溫度時(shí)，可使用紅外線非接觸式溫度計(jì)、單玻璃棒溫度計(jì)或帶自動(dòng)監(jiān)控裝置的溫度計(jì)進(jìn)行測(cè)量。
　　3.軸的振動(dòng)。軸承發(fā)生磨損時(shí)，間隙會(huì)變大，軸的振動(dòng)會(huì)加劇，利用非接觸式儀表測(cè)量旋轉(zhuǎn)軸的振幅和頻率，能及時(shí)有效地防治故障的發(fā)生。
　　4.金屬磨粒測(cè)量。設(shè)備運(yùn)行時(shí)，正常磨損產(chǎn)生的金屬磨粒和因潤(rùn)滑故障而產(chǎn)生的潤(rùn)滑磨粒在數(shù)量、形狀上都有明顯的差異。大磨粒的出現(xiàn)在很短的時(shí)間內(nèi)減速機(jī)就會(huì)出現(xiàn)損壞。對(duì)高速、振動(dòng)較大、大負(fù)荷以及高溫下工作的零部件，大磨粒的破壞作用更大，因此對(duì)設(shè)備的金屬磨粒進(jìn)行監(jiān)控顯得十分重要。
　　五、結(jié)語(yǔ)
　　減速機(jī)的潤(rùn)滑管理是設(shè)備管理中的重要內(nèi)容，降低減速機(jī)的潤(rùn)滑故障是提高機(jī)械的工作壽命的重要途徑，因此應(yīng)加強(qiáng)減速機(jī)的潤(rùn)滑故障的預(yù)防。
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]陳松.減速機(jī)故障分析及預(yù)防[J].新疆有色金屬，2012，35(2):89，92.
　　[2]菅瑞雄，張偉.基于油液分析的齒輪減速機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷[J].潤(rùn)滑與密封，2011，36(7):103-105.
　　[3]崔獻(xiàn)剛.蝸輪蝸桿減速機(jī)故障與維護(hù)分析[J].科技資訊，2009，(24):241-241.
　　[4]齒輪減速機(jī)的常見(jiàn)故障和防治方法[J].磚瓦，2011，(8):29-29.