大型齒輪箱的安裝調試及齒接觸檢查處理措施

賈帥 高旭 李金偉

摘 要：合理安裝調試大型齒輪箱，并進行細致的齒接觸檢查。有利于提升大型齒輪箱的應用效果，所以本文對大型齒輪箱的安裝調試及齒接觸檢查處理措施進行分析，以供參考。

關鍵詞：大型齒輪箱;安裝調試;齒接觸;檢查處理措施

對于工業生產過程中的設備傳動來說，大型齒輪箱占據重要地位，其應用效果能夠對整體生產質量和效率產生重要影響，也就需要針對大型齒箱進行合理的安裝調試，并開展細致的接觸檢查工作，若其中存在不足之處，則應及時予以合理處理。由此可見，針對大型齒輪箱的安裝調試及齒接觸檢查處理措施進行分析具有重要意義。

一、大型齒輪箱安裝調試方法

（一）安裝齒輪箱

安裝齒輪箱的方式一般可分為兩種，一是明確定位之后，采用二次灌漿的方式將其直接澆筑于混凝土之中，另一則是將一塊含有螺紋孔的鐵板澆筑固定在混凝土之中，通過螺紋孔對齒輪箱進行固定。在應用第二種方式時，結束基礎螺栓的緊固處理之后，必須檢查齒輪接觸面。因為齒輪箱自身以及相應的支撐部分均存在撓性，所以齒輪箱必然出現變形情況，也就易導致齒輪面的接觸效果受到影響。由此，應該細致檢查基礎螺栓位置的間隙，適當增減墊片以調整螺栓的接觸狀態。該過程需要對螺栓進行重復的松動或是緊固，且因為齒輪箱自身較為牢固，所以相應的校正量通常不大。確認螺栓緊固且齒面嚙合狀態良好，即可開展后續調試工作[1]。

（二）最初檢查和注油

安裝齒輪箱之前，其一般為空箱狀態，此時需要檢查齒輪箱內部，并添加適量潤滑油。雖然齒輪箱銘牌已經注明可以添加的潤滑油牌號及數量，但實際上，初次添加潤滑油時，應在一定程度上高于標準。且齒輪箱出廠時自帶的防銹油能夠與潤滑油相互兼容，所以為了避免雜質進入箱體，一般不應該額外進行油箱清理工作，在對潤滑油進行添加時，還應該注意使用相應的過濾裝置。

（三）啟動前檢查

啟動齒輪箱之前，必須保障檢查工作的全面和細致，主要檢查項目如下：（1）確認潤滑油排號、油箱內油位的正確;（2）注入潤滑油;（3）確認連軸器調心狀況;（4）確認主管線及輔助管線連接狀態;（5）確認地腳螺栓及箱體螺栓緊固狀態;（6）采用人工盤動齒輪箱的方式確認齒面接觸狀態。

（四）無負荷調試

在無負荷狀態下啟動設備，首先應對齒輪潤滑油的供應情況和壓力情況進行明確，如果壓力不正確，應立即關閉設備并進行檢查，之后檢查油溫，若出現油溫過低或過高情況，應注重控制冷卻水流量，以保障油溫持續120—140°F的狀態，在油溫恢復正常狀態以后，需要確認油壓狀態是否正常。

（五）負荷調試

在輕負荷狀態下運轉齒輪箱，確認潤滑狀態，之后重點監控軸承位置，若出現油溫快速上升情況，即表示軸承可能存在問題，也就需要停機檢查，在滿負荷狀態下運轉齒輪箱，確認其中有無異常的噪音情況、震動情況，或是軸承溫度以及油溫有無異常變化，其中油溫應在140°F以下。

二、大型齒輪箱齒接觸檢查措施

（一）檢查意義

傳動過程如果合理降低齒面壓力，齒面則可獲得均勻負荷，且因為齒面接觸能夠呈現出現“線接觸”的特點，所以各旋轉元件間必須保持同軸度良好的狀態，也就必須保障相應的齒輪箱、旋轉元件以及軸承精度均與相關要求相符合。運輸過程中，不合理的操作或是設備基礎不合理、安裝過程不正確，均可能導致齒輪箱出現變形情況，生產工作中如果存在軸承或齒輪的安裝調整不當，也能夠引起齒輪之間的接觸不良，并導致齒輪嚙合接觸出現問題。所以在安裝齒輪箱時、拆卸齒輪裝置后以及針對齒輪箱進行調整之后，必須針對齒接觸情況開展檢查工作。

（二）檢查方法

當前在大型齒輪箱齒接觸檢查工作之中，應用頻率較高的兩類方法分別為“軟藍檢測法”和“硬藍檢測法”，前者為采用人工盤動齒輪的形式開展檢測工作，后者則為針對“空負荷”開始直到“滿負荷”狀態的運轉過程進行檢查。

1.軟藍檢測法

軟藍檢測法是大型齒輪箱齒接處檢查工作中，最早被應用的一類檢測方法，需要在未啟動齒輪箱時開展檢查工作，所以檢查結果并不能對工作狀態中的實際齒輪接觸情況進行反映，僅能夠呈現出“可能出現某一種接觸”的指示，所以檢查過程中進行開箱檢查或是更換軸承、齒輪十分重要。檢查之前，應該首先全面清理齒輪，避免軟藍脫落導致檢查結果受到影響，也必須針對齒輪負荷面進行檢查，如果正反轉負荷相等，則應針對兩面進行檢查，再針對小齒輪180度°方向選取4個位置，使用刷子均勻涂抹軟藍，控制齒輪轉動至少兩個完整嚙合過程，使軟藍轉移至大齒輪，并使用膠帶采用粘貼的方式將齒輪軟藍取下，獲得完整齒輪接觸圖。一般來說需要檢查四個位置，若維修時間緊張，可以只檢查180度°方向上的兩個位置[2]。

2.硬藍檢測法

應用硬藍檢測法時，需要通過齒輪裝置從“無載荷”狀態開始到“滿負荷”狀態全程的齒輪接觸情況進行了解，以更加充分的掌握工作狀態下齒輪的實際接觸情況。應用硬藍檢測法的過程中，必須針對“空載”、“輕載”、“滿載”狀態下齒輪不同的接觸情況進行明確了解，一般其處于“空載”、“輕載”狀態下時，磨損情況與軟藍檢測結果相近，為線狀的磨損，而處于“滿載”狀態下時，磨損部分寬度增加。因為硬藍檢測法對于齒輪上的涂層粘附性要求更高，所以必須首先應用除油清洗劑全面清理齒面，選擇一對相互嚙合的大小齒輪，于其中選擇2～4個位置，針對3～4齒實施著色處理，且需注意必須于負荷面上開展工作。在空負荷狀態下啟動設備10～12分鐘后停止，檢查齒輪接觸情況，再高負荷運轉齒輪箱，在涂層已經被磨損之后，關閉設備并開展檢查工作。需要注意的是，硬藍檢查磨損通常集中處于齒腹的位置，齒頂部分則受到頂隙的影響，通常不會發生磨損[3]。

三、大型齒輪箱齒接觸處理措施

采用上文中闡述的齒接觸檢查方法，針對齒接觸情況開展檢查工作，若其中存在不正常嚙合狀態，則應及時采用合理的處理措施，具體情況如表1所示。

結束語：

對于大型齒輪箱來說，必須保障其中的安裝、調試以及齒接觸狀態均完全正常，才能夠保障大型齒輪箱的應用狀態良好，進而為工業生產和發展提供重要基礎。

參考文獻：

[1]王萌， 張明. 基于風險控制的動車組齒輪箱組成產品認證方案研究[J]. 鐵道技術監督， 2020， 48（6）：4.

[2]王曉鵬. 齒面疲勞點蝕下齒輪傳動系統動態特性研究[D]. 機械科學研究總院， 2020.

[3]趙如枰. 風電機組齒輪箱潤滑油泡沫的產生原因，危害及處理措施[J]. 工程機械， 2020， 51（4）：6.