磨機開式齒輪裝置的維護保養

張　偉,張合山（1,山東盛鑫礦業有限公司,山東　泰安　271500;2,中國黃金集團內蒙古礦業有限公司,內蒙古　滿洲里　021400）

磨機開式齒輪裝置的維護保養

張偉,張合山
（1,山東盛鑫礦業有限公司,山東泰安271500;2,中國黃金集團內蒙古礦業有限公司,內蒙古滿洲里021400）

摘要：磨機作為礦山行業、水泥行業的關鍵設備，其維護保養的好壞直接影響企業的經濟效益，而作為傳動部分的大型開式齒輪傳動裝置更是維護保養的重中之重。本文主要針對磨機大型開式齒輪的潤滑、開式齒輪的失效型式及維護保養進行探討。

關鍵詞：開式齒輪；磨料磨損；維護保養

新近安裝的磨機，一般配有噴射潤滑裝置對開式齒輪的嚙合面進行噴霧潤滑，企業也會制定嚴格的開式齒輪維護保養制度，以保證這一關鍵部位的良好運行。

1　開式齒輪的潤滑特點

顧名思義，開式齒輪是在一個非密閉空間傳動，容易遭受外界雜物的侵入。但其結構相對簡單、易于加工，在相對開放的空間里易于散熱，并且適用于低速重載荷。開式齒輪的潤滑至關重要，磨機的開式齒輪潤滑為全損耗潤滑，良好的潤滑不但能形成良好油膜，而且油脂的流動可以清除混入齒面的雜物。開式齒輪沒有儲油槽，從經濟角度考慮，也不可能持續的噴射潤滑，故要求潤滑油脂必須具備較高的粘稠度和粘附性，以確保嚙合面有一層連續的油膜。通常直徑4米以下的磨機開式齒輪潤滑選用的CKC-680開式齒輪油，如果磨機較大或工作環境溫度過高就要選擇粘稠度和抗磨性更大的潤滑脂。一般新投入使用的開式齒輪需要的潤滑油脂較多，要求噴射間隔周期短、噴射時間長，運行一段時間后，根據嚙合面的情況適當調整，最終確定一個經濟有效的噴射間隔和噴射時間。

2　大型開式齒輪常見的幾種損傷形式

大型開式齒輪常見的損傷形式有磨損、擦傷、膠合、點蝕、剝落、塑性變形等。

其中，磨損又分為正常磨損、磨料磨損和過度磨損。磨損貫穿于齒輪的整個生命周期，尤以早期最為明顯。由于加工精度的影響，粗糙的加工痕跡會在齒輪運轉的早期階段逐漸消失，使齒面呈現光亮狀態，也就是常說的跑合磨損。這種磨損的好壞直接影響齒輪的壽命。現場常采用勤觀察、勤調整、增大噴射潤滑脂量的辦法提高跑和磨損的效果。

其它損傷大多是因為齒輪載荷過大、潤滑劑極壓性能不足、齒面溫度過高或缺乏足夠的潤滑油脂等造成的。

下列圖片顯示了各種開式齒輪的損傷圖貌。

圖1　齒輪正常磨損照片

圖2　齒輪過度磨損實例

3　大型開式齒輪的維護保養

3.1大型開式齒輪的潤滑

（1）大型開式齒輪必須選用合理的潤滑油，并且潤滑油噴射到齒輪形成均勻的油膜，能起到減振防磨的作用。在運轉的過程中，間隔兩個小時定期檢查齒輪表面的溫度。在齒輪的表面左側、右側、中間分別選取三點位置進行溫度檢測，檢驗潤滑效果是否達到齒輪的要求，同時可以從側面反應大小齒輪中心線的平行度。

圖3　齒輪嚴重擦傷照片

圖4　齒輪膠合照片

圖5　初期點蝕照片

圖6　擴展性點蝕照片

圖7　塑性變形照片

（2）如果有齒輪干油噴射潤滑，必須在檢修的時清理噴嘴，確保噴嘴沒有堵塞。每年定期將潤滑噴霧系統進行清洗，防止一些雜質異物混入潤滑油中造成磨料磨損。在檢查潤滑系統過程中，檢驗噴嘴的角度，是否噴射到齒輪的嚙合面，同時檢驗噴嘴是否噴灑均勻，建議使用擋板放在噴嘴的噴射面前，檢查是否噴灑均勻。

（3）大型開式齒輪周圍必須清理干凈泥沙等一些可能進入開式齒輪中的異物，防止對齒輪造成磨損或者卡死開式齒輪。

（4）大型開式齒輪在運轉中必須進行齒輪齒面的溫度檢查和油膜情況的檢查，要求齒面溫度不超過70℃，齒面溫差不超過8℃，油膜良好，無偏載過載等現象發生，同時認真監測齒輪表面油膜碳化的情況。

3.2大型開式齒輪的技術檢測

圖9　開式齒輪徑跳端跳的檢查

（1）大型開式齒輪的徑跳、端跳的檢查把齒輪按照圓周方向等分若干份（分的越多越精確），依次按照圖示的要求在大齒輪的輪緣側面打上標記，用百分表在校準區域打表找正徑向跳動、端面跳動，并且將百分表固定在剛性基座上。然后緩慢的旋轉大齒輪，記錄好每點的數據，旋轉一周后百分表指針應回零，誤差不超過0.05mm。將記錄的數據比照說明書的安裝要求進行理論分析，確定是否需要對大齒輪進行調整。如果需要進行調整則按照測得的數據進行調整，調整后再次進行徑跳和端跳的檢測，直到達到設計要求為止。

（2）使用塞尺將大型開式齒輪的結合面進行間隙的檢查，依舊將圓周等分若干等份（分的越多越精確），檢測結合面間隙是否達到要求，理論要求結合面間隙0.05mm不能塞入。如果不能達到要求，則必須進行螺栓緊固等工作。

（3）如果大型開式齒輪是分瓣安裝的，必須檢查分瓣對裝面的結合面間隙和分瓣齒輪的錯位數值，通常要求沿齒寬方向結合面間隙在0.05mm不得塞入，分瓣齒輪的錯位數值小于0.07mm。如果超過這個數值必須進行調整。

（4）大型開式齒輪必須進行大小齒輪齒側間隙的檢查，按照圓周方向等分若干等份，每一處位置在齒輪的左側、中間、右側分別進行壓鉛，檢查齒輪側間隙的情況，檢驗是否符合要求，如果不符合安裝要求則進行相應的調整。

（5）清理小齒輪的齒面，在小齒輪涂一層薄薄的紅丹粉，然后慢慢轉動齒輪，檢查在齒寬方向和齒高方向嚙合長度是否符合要求。如果不符合要求則進行相關的調整。

4　結論

大型開式齒輪使用壽命的長短，很大程度上決定于三個方面。一是齒輪采用的材質和加工工藝、加工精度，這在零部件出廠前已經確定，是先天因素。二是開式齒輪的安裝精度，這一因素至關重要，筆者在多年的實踐工作中，接觸多次因安裝精度不達標導致的設備事故。三是良好的運行維護保養，主要包括潤滑油品的選用，采用的潤滑方式能否形成良好油膜。

對于廣大用戶來講，若要保證第一方面的因素，就不能在采購設備時貪圖便宜，必須到大型正規單位進行采購，開式齒輪的質量才能有保證。另外兩個因素就和用戶有直接的關系了，但只要把好設備安裝質量關，使用過程中制定并執行嚴格的潤滑保養制度、點檢制度、維修制度，定期對開式齒輪調整，就一定能用好設備。