摘 要 減速器是原動機(jī)和工作機(jī)或者執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間,相對獨(dú)立的封閉式傳動設(shè)施。減速器是相對比較精密的一種機(jī)械裝置,使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速、傳遞動力、增大轉(zhuǎn)矩以滿足特定工作的要求。
關(guān)鍵詞 日常維護(hù) 潤滑 故障診斷
一、減速器概述
減速器是把機(jī)械傳動中的動力機(jī)(主動機(jī))與工作機(jī)(從動機(jī))聯(lián)接起來,通過不同齒型和齒數(shù)的齒輪以不同級數(shù)傳動,實(shí)現(xiàn)定傳動比減速并相應(yīng)地增大轉(zhuǎn)矩的機(jī)械傳動裝置(有時也用來增速),統(tǒng)稱為減速器。
作為一種動傳裝置,擁有其本身特有的特點(diǎn),充分體現(xiàn)了自身的優(yōu)越性和價值,在造業(yè),礦山機(jī)械等各領(lǐng)域內(nèi)得以充分的利用。使用時應(yīng)定期對它進(jìn)行維護(hù)檢查,發(fā)現(xiàn)故障及時排除。潤滑、檢查、按計(jì)劃維護(hù)對減速器有非常重要的作用。
它的類型很多,這里主要討論齒輪減速器,按其傳動和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來劃分,這類減速器有以下幾種:(1)齒輪減速器:其中主要有圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐-圓柱齒輪減速器;(2)蝸桿減速器:主要有圓柱蝸桿減速器、圓弧面蝸桿減速器、圓錐蝸桿減速器和蝸桿-齒輪減速器;(3)行星減速器:主要有漸開線行星齒輪減速器、擺線針輪減速器和諧波齒輪減速器。
二、日常維護(hù)的主要方法
1、減速器的潤滑
閉式減速器大多采用浸油潤滑,即將齒輪、蝸桿或蝸輪等傳動零件浸入油中,當(dāng)傳動零件回轉(zhuǎn)時,沾在上面的油被帶到嚙合表面進(jìn)行潤滑。這種潤滑方式適用于齒輪圓周速度 ,蝸桿(下置)圓周速度的傳動。油池深度即要保證輪齒嚙合處的充分潤滑又應(yīng)避免攪動的功率損耗過大。
傳動件的浸油深度,對于圓柱齒輪和蝸輪(或蝸桿)以一齒高為宜,但不小于10mm;對于圓錐齒輪,應(yīng)使油浸到整個齒寬;對于多級傳動,當(dāng)高速級傳動件侵油深度為一個齒高時,低速級傳動件浸油深度還更深些,但不能越過(1/3~1/6)分度圓半徑。當(dāng)傳動零件的圓周速度超過上述標(biāo)準(zhǔn)時,可采用噴油潤滑(即由液壓泵以一定的壓力借噴嘴將潤滑油噴到輪齒的嚙合面上。
2、軸承的潤滑
軸承可采用油潤滑和脂潤滑兩種潤滑方式。
(1)脂潤滑 當(dāng)軸承速度較低時,一般采用脂潤滑。此方法結(jié)構(gòu)簡單,易于密封。潤滑脂在裝配填入軸承內(nèi),填入量不易過多,一般填滿軸承空隙的確良1/3~1/2為宜。填脂時,可拆去軸承蓋,也可不拆軸承蓋而采用填加脂潤滑裝置。如旋蓋式油杯,壓注油杯。為避免油池中的油進(jìn)入軸承內(nèi)稀釋潤滑脂,在軸承內(nèi)側(cè)需加一封油環(huán),它可利用離心力甩掉聚集在環(huán)面上的油和雜質(zhì),密封效果好。
(2)油潤滑 當(dāng)軸承速度較高時,應(yīng)采用油潤滑。若減速器傳動零件的圓周速度V≥2m/s,一般可利用傳動零件進(jìn)行飛濺式潤滑,將減速器內(nèi)的潤滑油直接濺入軸承或經(jīng)箱體剖分面上的油溝流到軸承中進(jìn)行潤滑。為此,應(yīng)在箱體剖分面上開輸油溝,并在端蓋上開缺口。還應(yīng)將箱蓋剖分面內(nèi)壁邊緣處制成倒角,以保證飛濺到箱蓋內(nèi)壁上的油能順利流入油溝并進(jìn)入軸承進(jìn)行潤滑。為防止齒輪嚙合處的熱油和雜質(zhì)進(jìn)入軸承,有時可在軸承內(nèi)側(cè)加擋油環(huán)。
3、滾動軸承的密封
為防止外界環(huán)境中的灰塵,雜質(zhì)及水汽滲入軸承。并防止軸承內(nèi)的潤滑油脂外漏,應(yīng)在減速器外伸軸端的端蓋軸孔內(nèi)裝置密封件,密封裝置可分接觸式及非接觸式兩大類。軸承密封方法的選擇與潤滑劑的種類,工作環(huán)境,溫度以及密封表面的圓周速度有關(guān)。減速器滾動軸承常用的密封形式:(1)接觸式密封;(2)非接觸式密封。
三、常見故障診斷
潤滑、檢查、按計(jì)劃維護(hù)對減速器有非常重要的作用。面對一臺運(yùn)轉(zhuǎn)的減速器要尊從一看、二聽、三摸的原則來預(yù)防診斷。一看軸端處、箱體是否漏油;二聽運(yùn)轉(zhuǎn)聲音是否正常;三摸箱體是否發(fā)熱。
速減器常見故障現(xiàn)象主要有齒輪有異響和振動過大;齒輪磨損過快;齒輪打牙斷齒;齒輪裂紋;斷齒;齒面損傷(點(diǎn)蝕、剝落);齒面磨損;齒面膠合;傳動軸彎曲或折斷等九個方面。
速減器產(chǎn)生故障原因主要有:
1、齒輪裝配嚙合間隙超限或點(diǎn)蝕剝落嚴(yán)重;軸向竄量過大;各軸水平度及平行度偏差太大;軸瓦間隙過大;鍵松動;齒輪磨損過大。
2、裝配不好,齒輪嚙合不好;潤滑不良或油有雜質(zhì);加工精度不符合要求;負(fù)荷過大或材質(zhì)不佳;疲勞。
3、間隙掉入金屬異物;突然重載荷沖擊或反復(fù)重復(fù)載荷沖擊;材質(zhì)不佳或疲勞。
4、制造原因和使用原因引起的應(yīng)力集中。
5、過載、應(yīng)力集中、交變負(fù)荷。
6、齒輪的材料、加工、承受的交變負(fù)載。
7、齒面上沒有油膜、硬質(zhì)顆粒嚙合區(qū)、齒輪加工誤差造成嚙合不正常。
8、缺乏潤滑油、負(fù)載過重、局部過熱。
9、材質(zhì)不佳或疲勞;斷齒進(jìn)入另一齒輪間空隙,齒頂頂撞;間隙掉入金屬硬物,軸受彎曲應(yīng)力過大;加工質(zhì)量不符合要求,使軸產(chǎn)生大的集中應(yīng)力。
速減器排除故障的對應(yīng)方法有:
1、調(diào)整齒輪嚙合間隙,限定負(fù)荷,更換潤滑油;調(diào)整竄量;重新調(diào)整各軸的水平度及平行度;調(diào)整軸瓦間隙或更換;緊固鍵或更換鍵;進(jìn)行修理或更換齒輪。
2、調(diào)整裝配;加潤滑油;適當(dāng)檢修處理;調(diào)整負(fù)荷或更換齒輪;修理換更換。
3、檢查取出,更換齒輪;采取相應(yīng)措施,杜絕超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn);更換齒輪。
4、將裂紋處打磨光滑使其周圍圓滑過渡防止裂紋擴(kuò)散。
5、更換。
6、將點(diǎn)蝕坑邊沿打磨光滑、更換極壓齒輪油。
7、采用極壓齒輪油、保證潤滑油清潔監(jiān)視磨損發(fā)展情況。
8、將損傷處打磨光滑、采用極壓齒輪油潤滑冷卻。
9、改進(jìn)材質(zhì);發(fā)現(xiàn)斷齒及時停車,及早處理斷齒;杜絕異物掉入。
參考文獻(xiàn):
[1]胡愛軍,呂寶占,減速器的日常維護(hù)[J].機(jī)械設(shè)計(jì)理論,2011(2):3-6
[2]王洪利,減速器的發(fā)展史[J].農(nóng)機(jī)使用與維修,2013(10):61-61
[3]高學(xué)海,行星齒輪減速器的結(jié)構(gòu)分析[J].教育理論研究,2013(10):01
[4]盧偉,楊帥等.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京:人民郵電出版社,2009
[5]趙懷成,張牛.機(jī)械原理[M].北京:清華大學(xué)出版社,2009