龙见炳
贵州群建精密机械有限公司 贵州省遵义市 563003
摘要:目前,大部分工业生产企业需依靠机械设备完成生产作业,而齿轮作为机械设备中最为重要的组成组成部分,被广泛应用于各大机械设备中。通过齿轮齿面的相互咬合推动齿轮传动,以保证机械设备的正常运行。在齿轮的运动过程中极易出现磨损情况,为保证其正常传动,提升机械设备的工作效率及运行安全,从业人员应重视齿轮的维修保护,并利用润滑油在其齒面进行润滑,通过润滑油在齿面形成的吸附膜和反应膜,有效减少金属间的摩擦与直接接触,进而形成良好的齿轮散热及防锈效果,能够有效保护齿轮结构正常,以提高其使用寿命及机械设备的工作效率。本文从机械设备在实践中所涉及的常见故障问题出发,就机械齿轮传动润滑进行相应研究,进一步提出齿轮传动润滑故障的防范措施。
关键词:机械设备;齿轮;传动;润滑;
一丶齿轮传动润滑概述
(一)机械设备齿轮传动润滑方式
齿轮传动润滑一般以浸油润滑和喷油润滑、油雾润滑以及干油喷射润滑为主要润滑形式。
1.浸油润滑
浸油润滑即将部分大齿轮浸泡在油池中,在齿轮转动时便将润滑油带到齿面且甩到油箱壁上,利用多级齿轮传动达到润滑效果。
2.喷油润滑
喷油润滑以油泵或中心供油站施加对其压力,进而实现润滑效果。其将润滑油通过喷嘴喷射于齿面,以达到润滑效果。在此喷射过程中,从业人员应把齿轮设置在较为突出的一侧,保证润滑油能够及时冷却,从而保障良好润滑效果。
3.油雾润滑
油雾润滑一般应用于对传动精度要求较高且功率不大的齿轮。
4.干油喷射润滑
干油喷射润滑一般应用于大型齿轮的润滑中,因此干油喷射润滑即开式齿轮润滑的主要应用方式。开式齿轮作为目前机械设备中运用较为普遍的齿轮传动方式,以专用润滑油为介质,将每秒十五米作为喷射界限,以保障润滑效果。
(二)机械设备齿轮传动润滑作用
在实际机械设备润滑工作中,减速机是其重要应用部件之一。其作为原动机和执行单元两者之间的关键传动设施,对机械设备的正常运作具有重要意义。为此,基于减速机工作要求,简单介绍其润滑作用:其一,能够有效减少传动机构间因为相对运动而产生的表面磨损,从而保障机械设备能够稳定运行,提高其使用年限;其二,能够使得齿轮合面间的润滑油均匀分布,提高油膜形成效率,以此强化机械设备传动设施的承载能力;其三,有效开展润滑工作可帮助机械设备减少震动产生,同时还能够降低设备噪音,避免噪音污染的产生;其四,循环润滑液具有发散功能,其能够降低机箱温度,避免零件因高温出现变形现象,同时减少因高温而发生的设备故障;最后,润滑油具有良好性能,其能形成油膜附着于零件表面,以减缓零件腐蚀速度,保护零件表面光泽度,以提高其使用寿命。
为此,润滑油膜是传动设备中极为关键的组成内容,其能够保障零件润滑效果,对设备运行效率予以保障,减缓零件损耗,还能有效保护零件表面光泽度,为其提供良好的抗老化效果。
二、常见润滑故障类型
机械设备具有极其复杂的结构,基于不同部件所处的工作环境不同,导致其传动结构发生故障类型也较为多样,如:螺钉切断、箱体裂缝、零件腐蚀等问题,以下对几种较为常见的故障形式进行说明。
(一)运转不流畅
机械设备对齿轮咬合度要求极高,传动设备在机械设备的运行过程中常极易出现卡壳现象,导致机械设备无法流畅运转的现象。在此情况下,由于机械设备无法正常运作,极易出现功率过载或设备负荷变大的情况。同时,由于传动失衡对机械设备也会造成极大破坏作用,进而导致设备运行成本提升,难以保障生产经济效益。
(二)振动过大
过大的震动幅度会伴随着噪音产生,机械设备的噪音污染是目前较为普遍的问题。机械设备在运转过程中会产生颤动现象,导致噪音污染问题出现,进而影响了周边环境。目前,噪音一般由机械齿轮摩擦而产生,从业人员应深入研究齿轮润滑问题,以减少故障问题的发生。
(三)温度过高产生热变形
机械设备通过摩擦产生能量,随工作时间增加,各传动设备所产生的热点逐步累积,致使箱体温度增加。若箱体长期处于高温状态,其内部零件极易因为高温加剧损耗,致使油液加速老化,引起故障。同时,金属零件因高温产生形变,导致其强度降低,难以保障工作精度。
(四)主要零件损坏
据实践统计,作为齿轮传动主要零件,齿轮副, 涡轮副, 轴承等部件极易损坏,由于在高温情况下难以形成良好的油膜。零部件没有油膜的保护,表面极易被磨损,甚至出现形变。
其次,由于齿轮面咬合较差,在恶劣的工作环境下其容易造成油膜破裂的现象,导致点蚀、胶合、塑性形变、严重磨损、冲击断裂熔焊等齿面失效情况,致使机械设备无法正常运转。
三、导致润滑故障的原因
由于齿轮传动结构形式较为复杂,且其工作环境难以预计,导致传动故障的因素也趋于多样化发展。传动设备中零件的生产设计与加工都会影响传动结构,据相关统计可得,润滑工作的优劣是导致机械设备故障的主要因素,由于设备传动结构中的不同部件由不同金属材料制成,其在同一工作状态下表现出的特性存在一定区别,若无法正确协调该差异性,极易造成故障现象的发生。其中,润滑油是协调零部件差异的重要因素,若从业人员无法正确选择品质良好、符合规格的润滑油,其后续形成油膜无法满足零件润滑要求,致使零部件间磨损情况出现,极大程度上降低零部件使用寿命,进而导致故障现象发生。
四、预防润滑故障措施
(一)完善齿轮设计
在齿轮的设计过程中,设计人员应以机械设备运行环境与运行特征为依据来设计齿轮结构。其中,为优化润滑效果,各部件参数、所使用材料及润滑部件都应以机械设备的实际工作状态及环境出发。同时,为保证所设计装置在运行过程中具备良好润滑效果,于部分特殊机械设备而言,应开展专业且适宜的设计,以保障传动结构运作时能够紧密契合。
(二)加强设备制造管理
在机械设备的生产制造过程中,从业人员应切实监督其原材料的选择与零部件的设计加工,注重材料与零件的加工工艺及装配等问题。在机械设备的实际制造过程中,管理部门应加强生产管理,从科学合理的角度制定相关标准,以员工行为操作,优化设备运行状态,有效预防员工的错误操作,同时,管理层应实时考虑齿轮润滑传动过程中所面临的问题,以保障机械设备在运行过程中能够达到良好润滑效果。
结语
随社会现代化发展进程逐步加快,机械设备的应用规模也不断扩大。各类机械设备经过长期发展,目前已具有多个种类供各个领域应用,其在科研、社会生产、国防以及人民日常生活等方面都不断发挥着重要作用。随国民经济水平不断提高,各领域对机械设备的技术水平及设备结构要求不断提高,而齿轮作为机械设备众多零件中最为重要的组成要素,对设备的正常稳定运转具有无可或缺的作用。其发展历程较于机械设备同样源远流长,为保证齿轮的正常运转,有效的润滑是必不可少的前提。为此,深入研究齿轮传动的润滑技术是提高机械设备运行效率、保障设备稳定运行的重要手段。
参考文献
[1]刘红.开式齿轮润滑剂的现状与发展[J].润滑油, 1998 (5) :7-12.
[2]解生泽, 周超梅, 孟军红, 等.大型开式齿轮润滑装置的应用现状[J].机械传动, 2008, 32 (3) :83-85.
[3]水琳, 李向杰, 张春辉, 等.开式齿轮机械的传动与润滑[J].中国水泥, 2001 (6) :42-44.