礦山機(jī)械設(shè)備齒輪減速器潤(rùn)滑問(wèn)題的重要性

孫健

（銅陵有色集團(tuán)銅冠礦山建設(shè)股份有限公司 安徽銅陵 244000）

礦山機(jī)械設(shè)備齒輪減速器潤(rùn)滑問(wèn)題的重要性

孫健

（銅陵有色集團(tuán)銅冠礦山建設(shè)股份有限公司 安徽銅陵 244000）

本文闡述了礦山機(jī)械設(shè)備齒輪減速器潤(rùn)滑的重要性，分析了礦山設(shè)備齒輪潤(rùn)滑的現(xiàn)狀，簡(jiǎn)述了礦山機(jī)械設(shè)備齒輪減速機(jī)的工作特點(diǎn)以及齒輪減速器潤(rùn)滑的作用。

礦山機(jī)械設(shè)備；齒輪減速器；潤(rùn)滑問(wèn)題

引言

礦山采掘行業(yè)使用的齒輪減速器的使用壽命和工作性能不僅與幾何參數(shù)設(shè)計(jì)、材質(zhì)、裝配、熱處理過(guò)程、加工方法及使用操作等因素有關(guān)，而且與潤(rùn)滑條件也有十分密切的關(guān)系。有資料顯示，每年因磨損失效而帶來(lái)的損失約占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總值的1%，美國(guó)有研究資料表明：礦產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的功能失效，其中有50%是磨損帶來(lái)的。因此，需要充分發(fā)揮齒輪減速器的承載能力，提高齒輪的傳動(dòng)效率，延長(zhǎng)齒輪的使用壽命，潤(rùn)滑也是非常需要引起關(guān)注的問(wèn)題。

1 礦山機(jī)械設(shè)備齒輪減速器潤(rùn)滑的現(xiàn)狀

目前礦產(chǎn)設(shè)備齒輪減速器潤(rùn)滑現(xiàn)狀主要體現(xiàn)在：①當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，很多維修人員會(huì)因?yàn)槿鄙僦R(shí)儲(chǔ)備而不能完整的對(duì)礦山設(shè)備齒輪減速器出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行正確的分析和判斷。一般都是從機(jī)械設(shè)備的材料和配件方面進(jìn)行檢查，缺少對(duì)齒輪減速器潤(rùn)滑方面的思考，因而，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)盡管更換了設(shè)備的一些零件仍然處理不了問(wèn)題的情況。②一些維修人員對(duì)礦山機(jī)械設(shè)備齒輪減速器潤(rùn)滑的認(rèn)識(shí)不夠清楚，不能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)由于潤(rùn)滑工作而引起的故障，除此之外，減速器在潤(rùn)滑油的使用上也跟不上時(shí)代的發(fā)展，有時(shí)候還會(huì)使用一些已經(jīng)被淘汰了的潤(rùn)滑產(chǎn)品。這些情況都是導(dǎo)致礦山機(jī)械設(shè)備齒輪減速器經(jīng)常發(fā)生故障的原因。③在許多的礦山企業(yè)里，高層領(lǐng)導(dǎo)對(duì)潤(rùn)滑工作不夠重視，缺少了集中的管理，使得相關(guān)的工作人員對(duì)潤(rùn)滑的重視程度也不夠高。④在許多的企業(yè)里出現(xiàn)了對(duì)廢舊油脂管理不當(dāng)?shù)那闆r，非常容易出現(xiàn)油污污染，對(duì)環(huán)境造成污染。在后期又需要花費(fèi)大量的資金來(lái)治理污染，得不償失。

2 對(duì)齒輪傳動(dòng)的影響

2.1 潤(rùn)滑對(duì)點(diǎn)蝕的影響

疲勞點(diǎn)蝕是齒輪磨損另一種比較常見(jiàn)現(xiàn)象。點(diǎn)蝕的發(fā)生的時(shí)間和程度，主要是取決于接觸應(yīng)力的大小，材料硬度、載荷循環(huán)次數(shù)、表面微觀的幾何形狀及潤(rùn)滑膜厚度和潤(rùn)滑狀態(tài)。也就是說(shuō)，如果潤(rùn)滑油的使用方式的不當(dāng)或者所選的潤(rùn)滑油不合適，都會(huì)導(dǎo)致疲勞點(diǎn)蝕。由于流動(dòng)性比較好，低粘度油很容易深入裂紋中，從而加速金屬塊的脫落和裂紋的發(fā)展，更容易導(dǎo)致點(diǎn)蝕。高粘度的油有利于生成油膜，增加油膜的厚度，而且可以緩和沖擊，使得接觸應(yīng)力的分布更加均勻，是最大應(yīng)力值大大降低，但是它滲入裂紋的作用并沒(méi)有稀油那么活潑，也就是說(shuō)適當(dāng)?shù)脑黾訚?rùn)滑油的黏度可以緩解表面疲勞點(diǎn)蝕。如果潤(rùn)滑油的添加劑使用不當(dāng)，也會(huì)加速點(diǎn)蝕。所以，為了預(yù)防點(diǎn)蝕的發(fā)生，對(duì)潤(rùn)滑油添加劑的使用一定要慎重，要全面考慮齒輪的接觸應(yīng)力、環(huán)境溫度、材質(zhì)、速度、負(fù)荷性質(zhì)和添加劑的成分、用量。另外，潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑方式和供油量也會(huì)對(duì)點(diǎn)蝕產(chǎn)生影響，因此，供油量不宜過(guò)多。過(guò)多的供油量會(huì)導(dǎo)致部分的潤(rùn)滑油因受到嚙合齒面的擠壓，產(chǎn)生高壓，從而增加接觸應(yīng)力。還有就潤(rùn)滑油會(huì)在高壓的作用下增加深入裂紋的量，增加疲勞點(diǎn)蝕的發(fā)生率。但是受粘著的影響，應(yīng)該綜合考慮潤(rùn)滑油的供油量。

2.2 邊界潤(rùn)滑失效

許多機(jī)械裝置都存在著邊界潤(rùn)滑，邊界潤(rùn)滑失效是指齒輪表面的潤(rùn)滑膜已經(jīng)完全失去了其功能，金屬之間由于直接接觸，產(chǎn)生了干磨擦，金屬接觸的局部溫度升高，使金屬進(jìn)一步的熔化相互撕開(kāi)而又粘結(jié)，形成膠合或粘著。齒輪比較常見(jiàn)的磨損現(xiàn)象有黏著，對(duì)于不含極壓劑和油性劑的礦物油，如果油的粘性越強(qiáng)，形成的油膜就會(huì)越厚，其黏附性也會(huì)越強(qiáng)，可以輕易的阻止齒輪表面直接接觸，抵抗黏著磨損的能力也就會(huì)越強(qiáng)。對(duì)于一些在礦物油中有加入油性劑的礦物油，可以通過(guò)化學(xué)或物理的吸附方式，最后可以形成比純礦物油還要牢固的油膜，其抵抗粘著磨損也有更顯著的效果。通常極壓油要比非極壓油的抗粘性要好。供油方式和供油量對(duì)粘著也有重要的影響。如果供油量充足，可以有效的提高抗粘著的極限負(fù)荷。噴油方式也要比油浴方式的潤(rùn)滑冷卻效果要好，抗粘著磨損的能力更強(qiáng)，油溫低。從齒輪的嚙出側(cè)噴油要比嚙入側(cè)噴油的效果好。

2.3 潤(rùn)滑對(duì)磨料磨損的影響

如果潤(rùn)滑的過(guò)程中混入了灰塵、泥沙和金屬粉末、鐵屑等就容易產(chǎn)生磨料磨損，磨損速度也會(huì)加快。潤(rùn)滑油對(duì)磨料磨損起不到改善的作用，潤(rùn)滑油只能將外來(lái)雜質(zhì)沖洗掉。要防止磨料磨損，將潤(rùn)滑油保持潔凈是十分重要的。油品經(jīng)過(guò)濾之后才能使用，要對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行定期的油質(zhì)取樣化驗(yàn)，定期的進(jìn)行凈化。

2.4 潤(rùn)滑劑失效導(dǎo)致的磨損

在依靠潤(rùn)滑劑避免磨損和克服摩擦的機(jī)械裝置中，潤(rùn)滑劑失效導(dǎo)致的危害性是非常大的。例如，當(dāng)油與空氣在接觸而發(fā)熱時(shí)，同時(shí)也在發(fā)生著氧化。氧化會(huì)增加礦物油的有機(jī)酸濃度和粘度，最后會(huì)在熱金屬的表面形成油漆狀和膠性的沉積物，從而構(gòu)成細(xì)微并通過(guò)切屑方式不斷切碎保護(hù)膜，最終導(dǎo)致動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性喪失，并使得金屬接觸的表面被卡住和劃傷。此外，潤(rùn)滑劑的化學(xué)分解、過(guò)分發(fā)熱、污染以及潤(rùn)滑劑的流失都可以造成潤(rùn)滑劑失效。

3 礦山機(jī)械設(shè)備齒輪減速器潤(rùn)滑的作用

潤(rùn)滑的作用：

在礦山企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展的過(guò)程中，潤(rùn)滑系統(tǒng)發(fā)揮著舉足輕重的重用。潤(rùn)滑系統(tǒng)能否正常的工作對(duì)生產(chǎn)能否正常工作有著直接的影響，齒輪減速器進(jìn)行設(shè)備潤(rùn)滑也是設(shè)備維修和設(shè)備管理工作的重要組成部分。對(duì)礦產(chǎn)機(jī)械設(shè)備齒輪減速器做好潤(rùn)滑工作，保持潤(rùn)滑狀況良好和潤(rùn)滑系統(tǒng)可以正常運(yùn)行，是防止意外事故發(fā)生、設(shè)備正常運(yùn)行、延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命、減少機(jī)件磨損、提高設(shè)備的生產(chǎn)效率、降低動(dòng)能消耗的重要保證。在機(jī)械設(shè)備齒輪減速器的潤(rùn)滑工作上做到減少潤(rùn)滑材料的浪費(fèi)、正確合理的使用潤(rùn)滑材料也是企業(yè)節(jié)能工作中非常重要的內(nèi)容。在齒輪減速器投入運(yùn)轉(zhuǎn)之前，要在齒輪減速機(jī)中加入適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑脂。對(duì)豎直安裝的齒輪減速機(jī)而言，為了讓潤(rùn)滑油保證最上面的軸承有潤(rùn)滑，就必須采用其他的潤(rùn)滑措施。齒輪減速機(jī)通常裝備有放油塞和注油孔。所以在訂購(gòu)齒輪減速機(jī)的時(shí)必須指定其安裝位置。下列是齒輪減速器潤(rùn)滑油有以下作用：

（1）潤(rùn)滑的作用。在齒輪減速器工作時(shí)，在相互運(yùn)動(dòng)的表面保持一層油膜可以減小摩擦，由于摩擦力的減小，提高機(jī)械的效率；減小了機(jī)件的磨耗量，從而延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，這也是齒輪潤(rùn)滑的主要作用。

（2）清潔的作用。在齒輪減速器工作時(shí)，可以清洗摩擦表面，帶走由于摩擦而磨損下來(lái)的金屬屑和其它的微粒，避免出現(xiàn)磨粒磨損的現(xiàn)象。

（3）冷卻的作用。在齒輪工作的過(guò)程中，潤(rùn)滑油可以帶走由于運(yùn)動(dòng)因摩擦而產(chǎn)生的部分熱量，從而確保工作表面的溫度不會(huì)過(guò)高。

（4）防腐的作用。由于潤(rùn)滑油膜隔使得空氣與零件之間沒(méi)有了直接的接觸，所以減輕零件遭到氧化，把零件的腐蝕程度降到最低。

（5）密封的作用。由潤(rùn)滑油產(chǎn)生的油膜還可以起到密封的作用，除了起到潤(rùn)滑作用外，還有利于密封的燃燒室空間。

（6）消振隔聲的作用。齒輪在活動(dòng)過(guò)程中形成的油膜可起到一定的緩沖作用，從而避免兩零件的表面有直接接觸和噪音。這樣就可以減輕減免一定的振動(dòng)。

4 結(jié)束語(yǔ)

齒輪設(shè)備是機(jī)械設(shè)備中較為重要的設(shè)備，我們需要將磨損程度降到最低，潤(rùn)滑不僅可以保證機(jī)械設(shè)備齒輪減速器內(nèi)的齒輪可以正常運(yùn)行，也是機(jī)械設(shè)備齒輪傳動(dòng)的減速器使用好壞的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。只有在齒輪減速器上做好潤(rùn)滑工作，才能延長(zhǎng)其使用壽命，保證設(shè)備的正常運(yùn)作，進(jìn)一步的使機(jī)械設(shè)備的利用價(jià)值得到提高，所以必須將減速器的潤(rùn)滑工作做好。

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[3]時(shí)洪文常開(kāi)華.關(guān)于齒輪減速器的潤(rùn)滑[J]．雙鴨山東方墻材工業(yè)有限責(zé)任公司，2009，9：36～37.

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TD403

A

1004-7344（2016）12-0214-02

2016-3-7

孫?。?967-），男，工程師，主要從事礦山機(jī)電設(shè)備管理工作。