探究齒輪箱滑動(dòng)軸承損壞原因及解決方法

張朝能

南京高精齒輪集團(tuán)有限公司 江蘇 南京 211100

一、齒輪箱的設(shè)備概況

齒輪的傳動(dòng)部件的基本結(jié)構(gòu)并不是很復(fù)雜，它是由一個(gè)交流異步電動(dòng)機(jī)通過(guò)弧形齒聯(lián)軸器與減速箱高速軸相連。高速軸簡(jiǎn)單的說(shuō)就是一個(gè)在近電機(jī)側(cè)有飛輪的齒輪軸，齒輪軸傳動(dòng)端有兩個(gè)面對(duì)面設(shè)置的圓錐滾子的軸承支撐，而非傳動(dòng)端采用的是非定位圓柱滾子軸承來(lái)支撐整體。此裝置的轉(zhuǎn)速有著一定的限制，經(jīng)研究表明，參考的最大可允許轉(zhuǎn)速是1100轉(zhuǎn)每分鐘。極限的轉(zhuǎn)速是1900轉(zhuǎn)每分鐘。同時(shí)高速軸與軸承的配合軸軸徑會(huì)用差值，軸徑的設(shè)計(jì)之必須在規(guī)定范圍之內(nèi)，軸徑一旦超過(guò)最大值，會(huì)導(dǎo)致軸承游隙太小。其范圍一般是在200+0.031mm到200+0.06mm之間，從數(shù)值范圍也可以看出來(lái)，軸徑的要求極為嚴(yán)格，應(yīng)此操作時(shí)必須要十分的細(xì)致，切不可因?yàn)橐唤z一毫的粗心大意導(dǎo)致滿盤皆輸。齒輪箱設(shè)備要求的是細(xì)致的工匠精神，沒(méi)有一定的技術(shù)支撐，是不能將這份工作做到極致的。

二、滑動(dòng)軸承失效的原因分析及相關(guān)的處理方法

齒輪箱軸承損壞的常見情況有齒輪箱異響、高速軸軸承溫度過(guò)高等。

2.1 齒輪的齒面上出現(xiàn)磕碰傷造成響聲

該問(wèn)題出現(xiàn)的原因主要是可能在裝配過(guò)程中出現(xiàn)磕碰現(xiàn)象，主要反映在生產(chǎn)廠家的總裝廠試驗(yàn)臺(tái)，是由于該公司的質(zhì)量把關(guān)上存在缺漏，不是很嚴(yán)格，沒(méi)有盡到自己的職責(zé)。但這種問(wèn)題的出現(xiàn)往往只是出現(xiàn)在少量的齒輪箱上，大部分的齒輪箱還是不會(huì)出現(xiàn)這樣的問(wèn)題的。這種異響的特點(diǎn)是響聲的頻率很穩(wěn)定，反向的旋轉(zhuǎn)沒(méi)有異常，具體的可以根據(jù)低速軸的轉(zhuǎn)速和異響的頻率關(guān)系來(lái)確定異響發(fā)生的實(shí)際位置，查找到異響發(fā)生的位置，便利于對(duì)癥下藥，對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行處理。該問(wèn)題的處理方法不是很難，只要根據(jù)分析的相關(guān)結(jié)果去尋找齒輪面上的碰傷處，找到齒輪上的碰傷處后，進(jìn)行擦拭，將齒面上的油擦干凈從而可以避免上邊的油影響使用者手感，且一般情況下，碰傷處主要是位于齒輪頂部及齒廓的兩側(cè)。

2.2 軸承溫度過(guò)高

上邊說(shuō)到過(guò)，軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)需要在一定程度上保證一定的徑向游隙，這一點(diǎn)對(duì)于軸承來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。游隙過(guò)小可能導(dǎo)致滾子和滾道憋勁現(xiàn)象的出現(xiàn)，而大量的發(fā)熱導(dǎo)致周圍溫度迅速上升，同樣的這種情況一般極為少見，徑向游隙的檢測(cè)可以使用塞尺，塞尺是徑向游隙的檢測(cè)主要工具，通過(guò)檢測(cè)及時(shí)了解軸承徑向游隙的實(shí)際狀況，從而可以為之做一些準(zhǔn)備，及時(shí)這類情況極少發(fā)生，也不能掉以輕心，要時(shí)刻為此做足準(zhǔn)備。有時(shí)候還會(huì)出現(xiàn)這樣的情況，齒輪噴油不足或是油孔并未對(duì)準(zhǔn)齒輪，這就可能導(dǎo)致齒輪的溫度過(guò)高，齒輪溫度的升高經(jīng)過(guò)熱的傳遞會(huì)傳遞到距離齒輪相比較近的軸承處，這就導(dǎo)致了軸承處的溫度偏高，容易由于高溫而損壞。導(dǎo)致軸承溫度過(guò)高的原因還可能是油溫過(guò)高，這是由于冷卻不足的原因，冷卻不足的情況下油溫的過(guò)高就會(huì)是高速軸承的溫度不能有效降低，從而導(dǎo)致軸承的溫度很高。要使軸承的溫度不那么高，就要做好一些細(xì)節(jié)工作，如保證冷凍液的足量，不足時(shí)及時(shí)補(bǔ)充，出現(xiàn)異常時(shí)，迅速進(jìn)行修理，不能一拖再拖。

軸承的損壞會(huì)導(dǎo)致滾子運(yùn)行不平穩(wěn)，高速軸軸承轉(zhuǎn)速很高的情況下會(huì)大量的發(fā)熱。同時(shí)零件的干涉摩擦及其盤根安裝的過(guò)于緊都會(huì)導(dǎo)致大量的摩擦情況出現(xiàn)，也有可能損壞軸承?？傊S承的損壞情況是多種多樣的，在這里不能詳盡的描述所有的情況，只是列舉其中的一部分損壞情況。

2.3 高速軸軸承損壞的其他原因

四點(diǎn)角接觸軸承損壞是一種常見的情況，此種損壞原因主要是四點(diǎn)角接觸軸承的滾子和滾道的磨損最終導(dǎo)致了內(nèi)滾道與滾子的間隙變大，這就在一定程度上使得高速軸產(chǎn)生了傳動(dòng)?；瑒?dòng)軸承失效的仍在于軸承的調(diào)整沒(méi)有選擇適當(dāng)?shù)挠蜗叮驗(yàn)椴徽撌禽S承的工作游隙過(guò)大，可能會(huì)導(dǎo)致無(wú)法充分利用軸承的負(fù)載能力，還是工作游隙過(guò)緊，導(dǎo)致摩擦增加而致使摩擦增加和工作溫度的升高，都會(huì)在一定程度上對(duì)軸承造成不良影響。就近的來(lái)說(shuō)可能導(dǎo)致軸承的損壞，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，無(wú)疑是為軸承的后續(xù)使用埋下了隱患，相當(dāng)大的程度上會(huì)縮短軸承的使用壽命。而在本文中我們所提到的擺剪減速箱高速軸軸頸由于加工的時(shí)間超出了偏差范圍而導(dǎo)致工作游隙的減少，溫度升高，最終導(dǎo)致了軸承的損壞，帶來(lái)了較為大的損失。

三、滑動(dòng)軸承損壞的解決辦法

一般情況下需要選擇重新加工高速軸的方法解決上述的諸多問(wèn)題，但是由于加工步驟的繁瑣，同時(shí)需要重新進(jìn)行試驗(yàn)導(dǎo)致重做的所耗時(shí)較長(zhǎng)，因而人們常會(huì)選用另一種方法，這就是加工軸承內(nèi)圈，但副作用便是會(huì)影響軸承的通用性。需要做的工作主要是增大軸承的工作間隙，所以通過(guò)增大配對(duì)軸承的工作游隙加以解決此問(wèn)題。所需要做的便是確定作用于軸承對(duì)的負(fù)荷、軸承游隙的確定。這些工作完成之后，便可以較為合理地解決這一系列的問(wèn)題，從根本上解決滑動(dòng)軸承出現(xiàn)的故障。

四、結(jié)束語(yǔ)

齒輪箱滑動(dòng)軸承的損壞情況時(shí)有發(fā)生，對(duì)于這些損壞情況的出現(xiàn)，經(jīng)過(guò)合理的探究已經(jīng)做出了相應(yīng)的對(duì)策，解決方案的應(yīng)用使得這些故障不再能夠困擾人心。我們需要做的便是在這些問(wèn)題出現(xiàn)時(shí)及時(shí)注意觀察探究，在問(wèn)題中發(fā)現(xiàn)，探索出相應(yīng)的解決辦法，只有這樣才能夠真正的解決軸承可能出現(xiàn)的各種問(wèn)題。