洗煤厂中减速器的日常维护与故障分析处理.doc

洗煤厂中减速器的日常维护与故障分析处理【摘要】：减速器是机械传动的重要组成部分，在现代化的洗煤厂中减速器作为一种重要的传动装置，它的应用十分广泛。本文针对减速器的故障分析、处理与日常维护展开讨论，重点对减速器的常见故障分析处理做出分析、总结。【关键词】：减速器 故障 分析 处理 维护一、概述：减速器是一种封闭在箱体内的齿轮或蜗杆传动所组成的独立的传动装置，通常应用于原动机和工作机之间，用来降低转速，增大转距或改变轴线之间的相互位置以适应工作要求。在个别情况下也用来增速，此时应成为增速器。减速器由于结构紧凑，使用维修简单和效率较高，在工程中得到了广泛的应用。减速机的作用主要有：1）降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比，但要注意不能超出减速机额定扭矩。2）减速同时降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。 减速机的工作原理：减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备，它是把电动机、内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到降低转速和增大转距或改变轴线之间的相互位置的目的。减速器的载荷分类：与减速器联接的工作机载荷状态比较复杂，对减速器的影响很大，是减速器选用及计算的重要因素，减速器的载荷状态即工作机（从动机）的载荷状态，通常分为三类：1)均匀载荷; 2)中等冲击载荷; 3)强冲击载荷。减速器的类型很多，这里主要讨论齿轮减速器，按其传动和结构特点来划分，这类减速器有以下几种：1）、齿轮减速器其中主要有圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器（型号DCY280-1S、DCY400-2N、DCY250-2N）和圆锥-圆柱齿轮减速器（型号ZQ、ZL）。2）、蜗轮蜗杆减速器主要有圆柱蜗轮蜗杆减速器、圆弧面蜗轮蜗杆减速器、圆锥蜗轮蜗杆减速器和蜗杆-齿轮减速器。主要用于传动比i10的场合，传动比较大时结构紧凑，在一定条件下具有自锁功能的传动机械。其缺点是效率低。这样的类型用在如浓缩机提爪、仓下给煤机、绞车上用到的减速器、给煤机用到的TDA250-16-5F型蜗轮蜗杆减速器等等。3）、行星减速器优点是结构比较紧凑，回程间隙小、精度较高，使用寿命很长，额定输出扭矩可以做的很大。但价格略贵主要有渐开线行星齿轮减速器、摆线针轮减速器和谐波齿轮减速器。如重型刮板机、斗提机、手选带、压滤机小刮板上用到NGW92-11、NGW62-11、 NGW-J42-12、 NGW112-11、 NGW92-22型减速器，用到的HNW35B-20 星轮减速器等。我们中心常用减速器型号有DCY、ZQ、ZL、NGW、HEW SEW等典型减速器： DCY型属2-3级圆锥圆柱齿轮减速器。ZQ、ZL属于渐开线双级圆柱齿轮减速器。SEW,HZW NGW属于行星减速器。二、运转中的减速器故障诊断：检查运行中机器的工作状况并做出相应的检测计划，是预防保养中重要的一环。前期的检测出机器的异常情况可以减少由于减速器的故障而造成的机械事故。对于运转的减速器我们可以通过点检仪来测定减速器的轴承端盖的温度或者有其他的仪器测定相关的参数来判定减速器的工作状况。没有相关的检测仪器可以通过岗位工和检修工的经验通过观察、触摸、倾听来判断设备运行是否正常。设备的密封性的好1. 观察：坏对设备保持正常运转有很大影响，通过观察轴承的是否磨损以及轴承与箱体结合部分是否有漏油，还有就是油塞是否漏油。若出现漏油现象应该马上检查油封是否损坏、油塞是否松动。检查通气孔是否有堵塞，油位是否正常。2 . 触摸： 减速器在运转过程中温度过高是其发生故障的预兆，甚至会造成设备的停机。因此掌握轴承温度是必要的，通常的情况下我们可以通过经常触摸来判别减速器的温度的异常，从而减少故障的发生率。3. 倾听： 减速器正常运转的状况下减速器内部会发出很低的无无声响，若减速器运转不正常发生故障设备内部会发出很大的吱吱响声或者其他的不规则的噪音声响。测听机体内部的声音可以通过先进的仪器也可以通过改锥的金属头部放在端盖上，耳朵放在另一段来倾听。三、减速器的故障分析处理：由于减速器是一种传动装置，因此在工作过程中常因外部工作环境（承受较大载荷）和内部一些因素的制约。会出现很多的故障。根据对DCY型减速器的检修总结出了主要故障形式：1. 噪音、异响、振动减速器发生故障时往往伴随着异常的噪音及剧烈的振动。这些故障大部分是由内部的齿轮、轴系及轴承损坏导致。1.1 齿轮损坏现场最常见的减速器齿轮故障有断齿、轮齿非正常磨损、齿面点蚀和剥落等。齿轮断齿主要有两个原因：1） 齿轮制造质量缺陷，如强度不够、韧性不够、铸造缺陷等；2） 超载荷运转。在运转过程中，齿轮突然承受过载或者，减速器超载荷断齿。特别是当齿根有缺陷时或者重复受载后，不用超过多大载荷就会发生断齿现象。3） 齿根弯曲应力大、齿根应力集中。解决办法：增大轴的刚性;采用热处理方法使齿芯材料具有足够的韧性，采用喷丸等工艺对齿根表面进行强化处理；禁止超负荷运行。轮齿非正常磨损是指齿轮发生过早磨损，达不到齿轮应当具有的磨损寿命。发生非正常磨损主要有三个原因：1）减速器加工制造质量。影响非正常磨损的工作质量；2）减速器缺油，导致减速器在无润滑条件下工作，使其齿轮过早地磨损、失效；3）磨损掉的齿轮金属微粒混在半流体润滑液中，加剧了齿轮的磨损。解决办法：使减速器里面的油保持正常油量，提高材料的表面加工质量。齿面发生点蚀的主要原因有：1） 齿轮的接触疲劳强度不足。2） 齿轮精度较差。齿轮加工和装配精度不符合要求，3） 润滑油不符合要求。油品的粘度较低，润滑性能较差；4） 油位过高。解决办法：提高材料的强度；加强润滑，提高油的粘度；油量保持正常油量。1.2 轴承损坏减速器轴承损坏多发生在输出轴上，一是因为输出轴受到的径向力大，二是因为轴承间隙调整不当。同轴度不好。解决办法：针对对DCY型减速器的检修，选用调心滚子轴承作为减速器输出轴的轴承（DCY-400的轴轴承型号为20316 22316）；这种轴承可承受较大的径向力和较小的轴向力，正好符合减速器的受力工况；在工作过程中要需要调整好轴承间隙，以及同轴度。2. 高温：减速器齿轮的间隙过小、润滑不足、轴承偏移、相关件不同心、润滑油太多（转速过高，负荷过大时散热效能较低），装配时各支撑轴承，预紧度过高；或较长时间超载运行，透气孔的堵塞等都易产生高温。高温会对以下几个部位有影响：1） 齿轮的影响：高温后使齿面退火，齿面变软，磨损加速，机械性能降低，易断裂或产生胶合。2）轴承的影响：，轴承温度过高会引起轴承退火，机械性能降低，高温后使轴承上的润滑油高度挥发和变质，润滑油膜厚度不好，磨损加剧；从而缩短轴承的寿命。3）轴的影响：高速轴一般都经过调质处理，温度过高使轴退火，降低降低机械性能。 4）油封的影响：高温易产生老化变形，密封性下降。解决办法：调整好各个间隙（齿轮间的间隙仅限于两轴垂直的齿轮之间），调整好加油量，我中心也对许多易高温的减速器采取了加装风扇的方法有效的控制了这些减速器的高温现象，为以后控制减速器的高温现象提供了很好的范例，同时也要对长期工作的减速器做好在线监控。3. 漏油：常见的漏油主要有以下几个原因:（1）减速器在组装合箱面时,端盖和箱体合箱面上存在高点或合箱面上留有铁屑或其他杂物, 箱体螺栓松动或脱扣，垫片有损坏处或接触不良有异物支垫，都会使得合箱不严而发生漏油;（2）合箱面上密封胶涂抹位置不对或出现断点,起不到密封作用而导致漏油;（3）涂抹密封胶的时候把端盖上面的回油孔堵塞而使油路会不出去油;（4）箱体本身存在一些结构缺陷,如导油槽和合箱面拉紧螺栓孔离的太近,导致油从油槽螺栓孔流出；（5）油池加油过量也会导致接触面或轴伸处漏油。常见的漏油方式有以下几种:1）最常见的是主动,从动轴的密封处漏油,尤其是主动轴密封圈处漏油最为严重;解决办法：更换密封件，清洗装配到位，重新涂抹密封胶；涂抹时要注意涂抹位置正确、涂抹要均匀没有断点；加油要要适量。2）减速器箱体各接触面（各端盖）漏油,;解决办法将螺栓紧固或更换螺栓，清除表面异物，去除旧密封胶，重新涂抹密封胶；涂抹时要注意涂抹位置正确、涂抹要均匀没有断点；加油要要适量。3）减速器油窗,放油孔处漏油;解决办法：检查油塞是否松动损坏，并将其紧固或更换。减速器箱底漏油；解决办法：检查箱体损坏情况，并具体作出修复处理。目前,工厂班所维修的减速器在输入输出轴处采用的密封方式一般有三种:矩形槽式,O型密封圈式,骨架密封式。由于受减速器工作条件、环境、强度等影响,会加剧其密封件的磨损,所以密封件损坏是导致轴端漏油的的主要原因。例如O型密封圈式变形及撕裂,骨架密封的弹簧圈失去自补偿作用,矩形槽式密封若润滑油加过量就会沿轴端渗出。5.油质故障原因：油里含有磨损出来的金属碎片或者杂质，也可能为密封不严，进油口未紧固导致杂质进入。解决办法：更换或修复受损零件，更换润滑油。一般零部件在工作过程中都有其使用寿命，在工作期间启动、停止会使轴、轴承和齿轮产生机械疲劳，产生扭曲、裂痕、折断等失效形式。油封也会自然老化，这种现象为正常的故障。四、减速器的轴承 轴承对于减速器而言是不可缺少的一部分，大多数减速器的维修是轴承的损坏，由机械部工厂班检修记录可知，减速器的维修主要为更换轴承，而在使用轴承中，轴承游隙的选择对于减速机的正常运行寿命，是至关重要的环节。在这里重点说明一下轴承的游隙1轴承游隙。所谓轴承游隙，即指轴承在未安装于轴或轴承箱时，将其内圈或外圈的一方固定，然后便未被固定的一方做径向或轴向移动时的移动量。根据移动方向，可分为径向游隙和轴向游隙。 运转时的游隙（称做工作游隙）的大小对轴承的滚动疲劳寿命、温升、噪声、振动等性能有影响。 测量轴承的游隙时，为得到稳定的测量值，一般对轴承施加规定的测量负荷。因此，所得到的测量值比真正的游隙（称做理论游隙）大，即增加了测量负荷产生的弹性变形量。但对于滚子轴承来说，由于该弹性变形量较小，可以忽略不计。安装前轴承的内部游隙一般用理论游隙表示。滚动轴承的游隙不能过大，也不能过小。游隙过大，将使同时承受负荷的滚动体减少，单个滚动体负荷增大，降低轴承寿命和旋转精度，引起振动和噪声。受冲击载荷时，尤为显著。游隙过小，则加剧磨损和发热，也会降低轴承的寿命。因此，轴承在装配时，应控制和调整合适的游隙，以保证正常工作并延长轴承使用寿命。 2. 游隙的选择从理论游隙减去轴承安装在轴上或外壳内时因过盈配合产生的套圈的膨胀量或收缩后的游隙称做“安装游隙”在安装游隙上加减因轴承内部温差产生的尺寸变动量后的游隙称做“有效游隙”。轴承安装有机械上承受一定的负荷放置时的游隙，即有效游隙加上轴承负荷产生的弹性变形量后的以便称做“工作游隙”。当工作游隙为微负值时，轴承的疲劳寿命最长但随着负游隙的增大疲劳寿命同显著下降。因此，选择轴承的游隙时，一般使工作游隙为零或略为正为宜。另外，需提高轴承的刚性或需降低噪声时，工作游隙要进一步取负值，而在轴承温升剧烈时，工作游隙则要进一步取正值等等，还必须根据使用条件做具体分析。五、减速器的密封件目前,工厂班所维修的减速器在输入输出轴处大多采用的密封方式一般有三种:矩形槽式,O型密封圈式,骨架密封式。由于受减速器工作条件、环境、强度等影响,会加剧其密封件的磨损,所以密封件损坏是导致轴端漏油的的主要原因。例如O型密封圈式变形及撕裂,骨架密封的弹簧圈失去自补偿作用,矩形槽式密封若润滑油加过量就会沿轴端渗出。六、减速机的润滑闭式减速器大多采用浸油润滑，即将齿轮、蜗杆或蜗轮等传动零件浸入油中，当传动零件回转时，沾在上面的油被带到啮合表面进行润滑。这种润滑方式适用于齿轮圆周速度 ，蜗杆（下置）圆周速度 的传动。油池深度即要保证轮齿啮合处的充分润滑又应避免搅动的功率损耗过大。机械传动部分，各旋转零件的使用寿命直接受润滑的影响，润滑好的零件其寿命较长、反之则寿命较短，同时，润滑还不助于各零件的散热、降温，使其在允许的工作温度下工作。因此，润滑是机械传动过程中一个不可缺少的重要环节，它对提高传动零件的使用寿命及机械传动效率都有很重要的作用。润滑方式目前国内外减速器的润滑方式有3种：飞溅润滑、强迫润滑和定期注油或脂润滑。传动件的浸油深度，对于圆柱齿轮和蜗轮（或蜗杆）以一齿高为宜，但不小于10mm；对于圆锥齿轮，应使油浸到整个齿宽；对于多级传动，当高速级传动件侵油深度为一个齿高时，低速级传动件浸油深度还更深些，但不能越过（1/3-1/6）分度圆半径。在设备事故中，因润滑不当而造成的事故占很大的比重，其中润滑剂选择不当是一个重要因素。下面简要说明选用润滑剂的基本原则：（1）载荷大时宜选用粘度或稠度大的润滑油或脂，粘度强度越高，承载能力越大。（2）转速高时宜选用粘度或稠度低的润滑油或脂，以避免过大的运动阻力和发热。（3）工作温度高时宜选用粘度或稠度大的润滑油或脂，以保证在工作温度下要求的粘性。总之，重载，低速和高温选用粘度或稠密度大的润滑剂，轻载、高速和低温宜于选用粘度或稠密度小的润滑剂；在实用中，不少机器的润滑剂量是根据使用经验来确定的。前几项原则并非一成不变，不应照搬照做。七、减速器的安装与使用正确的安装、使用和维护减速器，是保证机械设备正常运行的重要环节。 因此，在您安装减速器时，请务必严格按照下面的安装使用相关事项，认真地装配和使用。：第一步是安装前确认电机和减速器是否完好无损，并且严格检查电机与减速器相连接的各部位尺寸是否匹配，这里是电机的定位凸台、输入轴与减速器凹槽等尺寸及配合公差。* l$ h8 x$ T( g: G8 B# & e/ . Y M* d4 x( S5 D第二步是旋下减速器法兰外侧防尘孔上的螺钉，调整夹紧环使其侧孔与防尘孔对齐，插入内六角旋紧。之后，取走电机轴键。 + b: D* p! H0 d第三步是将电机与减速器自然连接。连接时必须保证减速器输出轴与电机输入轴同心度一致，且二者外侧法兰平行。如同心度不一致，会导致电机轴折断或减速机齿轮磨损。八、减速器的日常维护1. 温度的控制 做好对减速器温度的监控工作，减速器最高温度：对于齿轮减速器，油池温升不得超过35，轴承温升不得超过40。（对于蜗杆减速器，油池温升不得超过85，轴承温升不得超过65），发现温度异常应及时查明原因排除故障。经常的要观察减速器的润滑油油位，保证有合适的油位和润滑油不变质。2. 异常噪声的监控 减速器在工作过程中声音平稳，当轴承磨损或齿轮磨损严重时会有较大的异域常噪声，我们在工作中要密切监控减速器的噪声情况，如发现异常噪声应立刻停车，待查明原因并采取相关措施后方可再起动减速器。3. 润滑油的监控日常检修中应做好对润滑油的油位、油质监控工作。若发现油位不足要查明漏油原因并及时处理；当发现油质发白、起泡现象时，说明润滑油进水，此时应及时的更换润滑油；若发润滑油液中含有铜末、铁末等杂质时，说明