開式齒輪潤(rùn)滑

1、Page 1 開式齒輪潤(rùn)滑 & 維護(hù) Page 2 第一部分 開式齒輪應(yīng)用與設(shè)計(jì) Page 3 應(yīng)用領(lǐng)域 水泥工業(yè) 采礦業(yè) 電力行業(yè) 陶瓷行業(yè) 化工 肥料生產(chǎn) 土木建筑 榨糖業(yè) Page 4 開式齒輪應(yīng)用 球墨機(jī) 回轉(zhuǎn)窯 干燥窯 攪拌鼓 碎石機(jī) 電鏟/ 挖掘機(jī) 吊機(jī) / 纜車 Page 5 開式齒輪典型應(yīng)用 球磨機(jī) Page 6 開式齒輪形式 直齒 斜齒 人字齒輪 Page 7 直齒輪 直線切割齒形 易于加工，便宜 低速應(yīng)用場(chǎng)合 易產(chǎn)生振動(dòng) Page 8 直齒輪 Page 9 斜齒輪 沿螺旋線的輪齒切削方法 相比直齒輪傳動(dòng)而言，可多承受 25%的負(fù)荷/ 3齒 允許更高的運(yùn)轉(zhuǎn)速度 振動(dòng)小，對(duì)輪齒

2、破壞的承受性高 Page 10 斜齒輪 Page 11 齒輪技術(shù)術(shù)語(yǔ) 齒頂 齒頂圓 齒頂隙 節(jié)圓 齒根圓 齒根 齒根倒角 齒根面 齒頂面 齒厚 齒寬 齒距 Page 12 輪齒嚙合過(guò)程 Page 13 輪齒嚙合 在大小齒輪的嚙合過(guò)程中，齒面的各區(qū)域受到的力既 有滾動(dòng)產(chǎn)生的力，又有滑動(dòng)產(chǎn)生的力。 滾動(dòng)（力）/滑動(dòng)（力）變換區(qū)域稱為混合摩擦區(qū)域。 Page 14 齒面受力狀態(tài) 節(jié)圓 滾動(dòng) 滑動(dòng) 滑動(dòng) Page 15 混合摩擦區(qū)域 節(jié)圓 混合摩擦區(qū)域 Page 16 開式齒輪潤(rùn)滑劑油膜 由于開式齒輪的轉(zhuǎn)速通常較小以及齒輪的嚙合特點(diǎn)， 大小齒輪齒面間無(wú)法保持流體動(dòng)力潤(rùn)滑狀態(tài)。 加入固體添加劑可以有效防

3、止混合摩擦區(qū)域發(fā)生金屬 和金屬的直接接觸。 Page 17 第二部分 開式齒輪潤(rùn)滑劑 Page 18 不同類型的開式齒輪潤(rùn)滑劑 潤(rùn)滑油 瀝青類復(fù)合劑 潤(rùn)滑脂 Page 19 潤(rùn)滑油類型的開式齒輪潤(rùn)滑劑 第一代開式齒輪潤(rùn)滑劑 在一些小型設(shè)備上仍舊采用這種類型的潤(rùn)滑劑 有時(shí)會(huì)有少量固體添加劑含量 采用油池或循環(huán)方式潤(rùn)滑。 Page 20 瀝青型開式齒輪潤(rùn)滑劑 第二代開式齒輪潤(rùn)滑劑 采用的溶劑大多不環(huán)保，對(duì)人和環(huán)境有危害 溫度變化對(duì)粘度影響大。 維護(hù)工作量大 如：清理齒根堆積的硬化的潤(rùn)滑劑、 清洗堵塞的噴射系統(tǒng)。 油池或自動(dòng)噴射 Page 21 潤(rùn)滑脂類型的開式齒輪潤(rùn)滑劑 第三代開式齒輪潤(rùn)滑劑 有多

4、種不同類型的基礎(chǔ)油可供選擇 可以包含固體添加劑以降低磨損 熱穩(wěn)定性優(yōu)異 維護(hù)工作量低 環(huán)保產(chǎn)品 適用自動(dòng)噴射系統(tǒng) Page 22 第二部分 開式齒輪潤(rùn)滑劑的應(yīng)用 Page 23 油池潤(rùn)滑方式 ( 油輪飛濺方式或浸入方式) 噴射潤(rùn)滑方式 ( 大齒圈受油 / 小齒輪受油) 常見開式齒輪潤(rùn)滑系統(tǒng) Page 24 油池潤(rùn)滑方式 優(yōu)點(diǎn) 便宜 (低的建造安裝成本) 維護(hù)簡(jiǎn)單 缺點(diǎn) 潤(rùn)滑劑被污染 不適合現(xiàn)代新型潤(rùn)滑劑 降低齒輪使用壽命 Page 25 Pinion Spray Nozzles Drain Outlet 油池潤(rùn)滑方式 大齒圈浸入油池 小齒輪浸入油池 Pinion Girth Gear 大齒圈

5、小齒輪 Pinion Girth Gear 大齒圈 小齒輪 Page 26 油池潤(rùn)滑方式 設(shè)有帶油輪的油池潤(rùn)滑方式 帶油輪 大齒圈 小齒輪 Page 27 噴射潤(rùn)滑方式 優(yōu)點(diǎn) 大大降低潤(rùn)滑劑污染帶來(lái)的危害-全損耗潤(rùn)滑 適用于現(xiàn)代新型潤(rùn)滑劑 可進(jìn)行齒輪動(dòng)態(tài)檢查 延長(zhǎng)齒輪使用壽命 缺點(diǎn) 建造安裝成本 需要進(jìn)行維護(hù) Page 28 噴射潤(rùn)滑方式 小齒輪受油 大齒圈受油 Girth Gear Pinion 噴嘴 廢油出口 大齒圈 小齒輪 Girth Gear Pinion 噴嘴 廢油出口 大齒圈 小齒圈 Page 29 噴射潤(rùn)滑方式 大齒圈受油方式大齒圈受油方式 常用于瀝青型開式齒輪 潤(rùn)滑劑的噴射 溶

6、劑在齒面進(jìn)入嚙合之 前揮發(fā)掉（留下高粘度 瀝青） 每次給油量很大 噴射間隔時(shí)間很長(zhǎng)。 小齒輪受油方式小齒輪受油方式 常用于潤(rùn)滑脂型開式齒 輪潤(rùn)滑劑的噴射。 咬合頻率大的小齒輪輪 齒得到潤(rùn)滑劑的直接噴 射。 高頻率小給油量的噴射 方式 降低金屬和金屬直接接 觸情況的發(fā)生 Page 30 消耗量和噴射頻率的關(guān)系 大齒圈受油方式的消耗量 小齒輪受油方式的消耗量 10 9 8 7 Grams per cycle 6 5 4 3 2 1 5 10 15 20 25 30 Minimum film Thickness Time / Minutes 克/噴射 極限油膜厚度噴射間隔（分鐘） 9 8 7 6 G

7、rams per cycle 5 4 3 2 1 5 10 15 20 25 30 35 Minimum film Thickness Time / Minutes 噴射間隔（分鐘） 極限油膜厚度 克/噴射 Page 31 第三部分 開式齒輪維護(hù) Page 32 預(yù)防維護(hù) 噴射系統(tǒng)維護(hù) 找正情形監(jiān)測(cè) 齒面接觸面積監(jiān)測(cè) 振動(dòng)水平監(jiān)測(cè) 小齒輪軸承狀態(tài)監(jiān)測(cè) 防塵密封檢查及潤(rùn)滑脂維護(hù) 排污口檢查（無(wú)堵塞） 現(xiàn)場(chǎng)清理 Page 33 專用檢測(cè)設(shè)備 大多數(shù)情況下，開式齒輪處于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，停機(jī)時(shí)間很少。 對(duì)開式齒輪進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢查，必須使用一些專用的檢測(cè)設(shè)備。 Page 34 頻閃儀 用來(lái)在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)檢 查

8、齒面的狀態(tài)。 借助這一儀器，可以評(píng) 估齒面接觸面積和找正 情形。 Page 35 測(cè)震儀 用來(lái)測(cè)量小齒輪軸承處 的振動(dòng)水平 所獲數(shù)據(jù)可以用來(lái)判斷 設(shè)備故障，記錄設(shè)備狀 態(tài)變化趨勢(shì) Page 36 紅外測(cè)溫槍 用來(lái)檢測(cè)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備如大小齒 輪的齒面溫度分布、小齒輪軸承 溫度，回轉(zhuǎn)窯殼體 Page 37 數(shù)字相片 用來(lái)記錄齒面情形（動(dòng) 態(tài)或靜態(tài)） 同時(shí)可以記錄齒面的接 觸情形. Page 38 噴射系統(tǒng)維護(hù) 檢查噴射模式 ( 噴射重疊量 ) 檢查檢查人孔蓋（有時(shí)噴嘴組合固定在上面）密封是否良好 定期清理潤(rùn)滑脂和空氣過(guò)濾器 排放氣動(dòng)管路上的空氣除濕器的積水，向加油器中注油 檢查氣動(dòng)泵和噴嘴的壓力設(shè)定是否

9、正確 檢查管路（軟管 / 接頭）有無(wú)泄漏 檢查油泵、分配器、噴嘴是否泄漏、工作正常。 檢查油桶密封狀況，無(wú)污染物進(jìn)入。 定期清理整個(gè)噴射系統(tǒng)。(有助于發(fā)現(xiàn)新的泄漏點(diǎn)) 確定故障報(bào)警裝置正常 Page 39 噴射模式檢查 噴射情況差 好的噴射模式 測(cè)取噴射模式 Page 40 檢查 / 清理噴嘴 檢查噴嘴布置 拆卸清理噴嘴 (污染物或?yàn)r青型潤(rùn)滑劑) Page 41 潤(rùn)滑脂及空氣過(guò)濾器 Page 42 小齒輪找正 小齒輪和大齒圈之間的找正對(duì)于設(shè)備長(zhǎng)期可靠運(yùn)轉(zhuǎn)至 關(guān)重要。 由于找正不良引起的損壞包括單邊磨損、點(diǎn)蝕、輪齒 折斷、小齒輪軸承損壞、過(guò)度振動(dòng)等。 Page 43 小齒輪找正 有三種常用的方法

10、用來(lái)檢查大小齒輪之間的找正情形。有三種常用的方法用來(lái)檢查大小齒輪之間的找正情形。 1. 測(cè)量大小齒輪間的齒側(cè)隙和齒頂隙 2. 涂色拓印檢查 3. 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)齒面溫度分布檢查。（正常情況下，齒面溫度差應(yīng)小于 5攝氏度（球墨機(jī)）和3攝氏度（回轉(zhuǎn)窯） Page 44 大齒圈跳動(dòng) 端面跳動(dòng) 這種情形下，大齒圈運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中齒面的接 觸模式會(huì)不斷變化，導(dǎo)致齒面的兩端發(fā)生嚴(yán)重點(diǎn)蝕。 徑向跳動(dòng) 這種情形下，大齒圈運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的齒頂隙 會(huì)不端變化，導(dǎo)致不連續(xù)的、強(qiáng)的振動(dòng)，從而發(fā)生不 均勻分布的磨損和齒面破壞。 Page 45 齒面接觸面積 正常情況下，應(yīng)該是全齒寬各處均勻接觸。 從而使得負(fù)荷均勻分布于全齒面。 如果不

11、是這樣，負(fù)荷分布不均勻或集中于部分齒面， 就會(huì)引起諸如點(diǎn)蝕等齒面破壞。 齒面接觸情形可以通過(guò)頻閃儀在齒面運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中進(jìn)行 檢查。 Page 46 接觸面積 Page 47 接觸面積 Page 48 接觸面積 Page 49 大齒圈跳動(dòng) Page 50 齒面溫度分布 齒面溫度分布對(duì)應(yīng)于齒輪找正情形. 對(duì)于球磨機(jī)，溫度差異應(yīng)小于 5C 回轉(zhuǎn)窯應(yīng)小于 3C 65 60 55 溫度分布表明找正不良 Page 51 振動(dòng)水平 在三個(gè)振動(dòng)方向上對(duì)兩個(gè) 小齒輪軸承進(jìn)行檢測(cè) Page 52 振動(dòng)水平 垂直方向的振動(dòng)水平和軸承故障，軸承座體上蓋松動(dòng)、軸承座、垂直方向的振動(dòng)水平和軸承故障，軸承座體上蓋松動(dòng)、軸承座、

12、 地腳底板、地基松動(dòng)或損壞有關(guān)地腳底板、地基松動(dòng)或損壞有關(guān) 水平方向的振動(dòng)水平受到過(guò)度、不均勻的磨損（輪齒漸開線齒形水平方向的振動(dòng)水平受到過(guò)度、不均勻的磨損（輪齒漸開線齒形 破壞）、找正不良、小齒輪安裝失誤的影響。破壞）、找正不良、小齒輪安裝失誤的影響。 軸向的振動(dòng)可以揭示驅(qū)動(dòng)鏈的找正水平、聯(lián)軸節(jié)的磨損或損壞以軸向的振動(dòng)可以揭示驅(qū)動(dòng)鏈的找正水平、聯(lián)軸節(jié)的磨損或損壞以 及人字齒輪的磨損。及人字齒輪的磨損。 Page 53 錘擊振動(dòng) 某些振動(dòng)的頻率非常低，使用振動(dòng)檢測(cè)儀器無(wú)法檢測(cè)到其原 因。 常見的原因是大齒圈的聯(lián)接螺栓松動(dòng)或損壞。對(duì)此，應(yīng)立即 更換損壞或松動(dòng)的螺栓。由此引起的大小齒輪的嚙合破壞非 常嚴(yán)重，經(jīng)常是無(wú)法修復(fù)的。 另一個(gè)常見原因是大或小齒輪的一個(gè)或幾個(gè)輪齒嚴(yán)重?fù)p壞。 這種損壞可以從振動(dòng)的頻率上進(jìn)行判斷。 Page 54 齒輪傳動(dòng)的密封 保持所有密封件狀態(tài)良好，經(jīng)常檢查調(diào)