賀 勇
(齊齊哈爾二機床(集團)有限責任公司設計院,黑龍江 齊齊哈爾 161005)
試述港口機械設備齒輪減速箱的維護與使用
賀 勇
(齊齊哈爾二機床(集團)有限責任公司設計院,黑龍江 齊齊哈爾 161005)
齒輪減速箱是港口機械設備中主要的動力輸入設備,減速箱自身性能的高低和質量的優劣,直接決定了港口機械設備的工作效率。港口船舶的工作量大、作業環境復雜,港口機械常常處于高負荷工作狀態,齒輪減速箱在長時間、不間斷的使用過程中,不可避免的會出現許多安全隱患和質量問題,加上缺乏必要的設備養護和定期檢修,就會影響齒輪減速箱的正常使用。因此,為了保證港口機械設備的持續運轉,必須要做好齒輪變速箱的維護工作。
港口機械;齒輪減速箱;故障排除;維護措施
在進行齒輪減速箱安裝時,應當著重考慮三方面的問題:第一是齒輪減速箱的安裝基座應當堅固、穩定,并且安裝平臺保持平整和水平,在后期齒輪減速箱運轉期間不能出現傾斜和沉降等問題。第二是減速箱各個零部件的尺寸、規格都應當符合機組安裝要求,并且在安裝過程中,螺栓位置、基礎外形也要符合相關的設備安裝標準。第三是各個零部件表面應當保持干凈,不能存在油污、毛刺。齒輪減速箱安裝完成后,還必須用水平校準儀進行測量,如果減速箱不水平,可以用金屬墊片調整,保證水平誤差在允許范圍之內。最后,上述安裝工作完畢后,安裝人員還應當做好整體檢查工作,例如擰動螺絲,檢查螺絲的松緊度是否適宜;檢查各個連軸部件是否靈活等。
良好的使用習慣和定期的維護保養,不僅能夠保證齒輪減速箱各項功能的穩定性發揮,而且能夠延長減速箱的使用壽命。結合實際工作經驗,減速箱在日常使用中應當做到以下幾點:
首先,盡可能的減少減速箱的啟停次數。減速箱在重新啟動時,由于瞬時電流遠遠超過額定電流,電機在突然啟動時會給齒輪軸造成較高的沖擊力,容易造成齒輪軸的磨損。理論上來說,一旦港口機械設備啟動工作,在工作時間內不允許停機,以避免各級齒輪軸的磨損。
其次,盡量減少超負荷運載的時間。在實際工作中,部分操作人員往往不按規定進行操作,減速箱超負荷運行的情況普遍存在。齒輪減速箱長期超負荷運載,不僅會增加機械零件的磨損率,還會大大縮短減速箱的使用壽命。因此,設備操作人員應當樹立安全管理和規范操作意識,盡量避免減速箱超負荷運行。除此之外,操作人員還應當根據外部環境的變化,及時采取維護措施,例如在大風、暴雨等惡劣天氣,要適當減少機械設備的工作時間,并在當天工作結束后及時進行維護。
齒輪磨損是減速箱工作過程中最常見的故障問題之一,通過齒輪潤滑能夠有效降低磨損帶來的設備損失。在選擇潤滑油時,應當主要考慮潤滑油的粘度,以及齒輪的嚙合速度。采取潤滑措施后,齒輪表面的磨損及傳動噪音明顯降低,一方面提高了齒輪減速箱的運轉效率,另一方面也延長了齒輪的使用壽命。理論上來說,潤滑油的粘度越高,對齒輪表面的保護效果越好,但是在實際過程中,高粘度的潤滑油中會含有難溶性的雜質或沉淀物,這些雜質或沉淀物會增加齒輪運轉中的阻力,反而不利于減速箱工作性能的提升。因此,必須要選擇適當粘度的潤滑油,確保工作效率和保護性能的同步發揮。
不同工作條件以及不同功能要求的減速箱,其工作溫度也不盡相同,例如齒輪減速箱的正常工作溫度在80攝氏度左右,但是部分大型減速箱在運轉過程中,其內部溫度可能會達到幾百攝氏度。當機器溫度長期間高于額定溫度時,就會對齒輪、箱體、軸承、油封產生負面影響,不僅降低了減速箱的工作效率,嚴重情況下還會引發機器故障。因此,必須通過多種手段,來調控減速箱的溫度。常用的溫度調控方法是在箱體上安裝散熱器或風扇,特殊情況下也可以將減速箱安裝在室內,利用空調來調節溫度。
需要注意的是,減速箱呼吸器也是影響箱體溫度的重要因素。呼吸器的主要功能是進行箱內外的氣體交換和空氣對流,通過“入冷風、出熱風”的工作方式,實現箱體降溫效果。一旦呼吸器受阻或不正常工作,氣體不能正常循環,就會導致箱體內溫度升高。因此,必須要定期清潔或更換呼吸器。除了呼吸器故障導致變速箱升溫外,風道阻塞或材料老化等因素,也會使齒輪減速箱內部溫度急劇升高,需要操作人員加以重視。
設備腐蝕是一個緩慢的過程,因此很難引起設備維護和管理人員的重視,但是設備腐蝕所造成的危害卻十分嚴重。港口環境潮濕,如果減速箱表面的防腐蝕工作不到位,其中的金屬結構就很容易受到腐蝕影響。如果關鍵部位的零部件受到腐蝕,必須要進行零件更換,由此帶來了較大的經濟損失。防腐蝕是一項長期性的、經常性的工作,必須要定期進行機械設備的檢測,通常來說,減速箱的防腐蝕工作應當包括以下兩方面:首先,要做好蓋板及線路的密封工作,尤其是在線路連接處,必須要用焊錫焊接。定期檢查內部線路的絕緣皮,如果存在絕緣皮老化、破裂,應及時進行導線更換;其次,在極端天氣下,應盡量避免或減少減速箱的使用,并做好防潮工作,避免減速箱故障隱患的存在。
減速箱的故障現象主要分為:漏油、異響、震動、輸入輸出軸不轉。(1)減速箱漏油故障排查:減速箱漏油分為輸入輸出端漏油和箱體結合面漏油兩種情況,輸入輸出端漏油的主要原因為油封損壞或軸端蓋松動,油封的損壞是由于外部粉塵侵蝕,及減速箱內齒輪油過多造成油封受壓增大直至損壞;如果是箱體結合面漏油,可將箱體拆解后研磨結合面,以提高結合面平行度。(2)減速箱異響故障:減速箱異響且無振動,主要是由于軸承室間隙過小及潤滑油不足造成的。(3)減速箱震動故障排查:減速箱震動故障主要原因包括軸承損壞、齒輪磨損卡入異物、緊固螺栓松動等。(4)減速箱輸入輸出軸故障排查:減速箱輸入輸出軸不轉的主要原因有軸承損壞、齒輪磨損、折斷及軸端鍵破損等。
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The maintenance and use of the gear box of the port machinery and equipment
He Yong
(Qigihar two machine tool (Group) Co., Ltd. Design Institute, Qigihar 161005,China)
The gear reducer is the main equipment of power input port machinery, gear box's performance level and quality directly determines the efficiency of port machinery and equipment. The port ship heavy workload, complex working environment, port machinery often in high load working state of gear box in long time use. Uninterrupted process, inevitably there will be many security risks and quality problems, the lack of necessary equipment maintenance and regular maintenance plus, it will affect the normal use of gear reducer. Therefore, in order to ensure the continued operation of port machinery and equipment, we must do the gearbox maintenance work.
port machinery; gear reducer; troubleshooting; maintenance measures
賀勇(1985— )男,山西交城人。