關(guān)于減速機故障維修的分析探索

馮仕文

（臨夏海螺水泥有限責(zé)任公司，甘肅 和政 731200）

減速機作為工業(yè)革命的重要發(fā)明和重要的傳動裝置，在工業(yè)、物流、環(huán)保、冶金、化工等多個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，它在維護機械系統(tǒng)安全穩(wěn)定正常運行上起著至關(guān)重要作用。但由于各方面的原因，減速機極易產(chǎn)生不同類型的故障，制約著工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)與經(jīng)營工作，更有甚者還會帶來嚴重的經(jīng)濟損失。因此科學(xué)分析減速機故障的原因，并作出良好有效的預(yù)防和維修措施，對于提高減速機使用壽命和故障處理時間，降低因故障引起的損耗成本，提高生產(chǎn)工作效率具有重要意義[1]。

1 減速機工作原理及特點

減速機的工作最終目的是降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩，一般適合用在電動機、內(nèi)燃機等低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動設(shè)備以及其他高速運轉(zhuǎn)的動力設(shè)備當(dāng)中。其原理主要在于將輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來實現(xiàn)速度的降低，傳動比即大小齒輪的齒數(shù)之比。由此可見減速機最主要的構(gòu)成部件是齒輪。根據(jù)型號、傳動類型、傳動級別、齒輪形狀等區(qū)分，減速機分為齒輪減速機、行星齒輪減速機、單級或多級減速機、圓錐或圓柱齒輪減速機或者圓錐-圓柱一體齒輪減速機等等。齒輪減速機通過極多的電動組合、結(jié)構(gòu)方案和安裝形式，實現(xiàn)了機電一體化和傳動比分級細密等特點，同時其他類型減速機根據(jù)模塊組合體系的設(shè)計不同，在傳動效率、耗能、精準(zhǔn)度上都各有區(qū)別，使用者應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)實際情況選擇適合的類型減速機。

2 減速機常見故障分析

2.1 減速機齒輪軸及齒輪故障

在減速機支撐回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)上的齒輪軸與其他減速機的零部件一起發(fā)揮著動力精準(zhǔn)化傳輸?shù)淖饔?，是減速機運行的重要動力裝置。由于長期運轉(zhuǎn)，齒輪軸容易出現(xiàn)磨損，特別是當(dāng)潤滑油和受力狀態(tài)超出齒輪軸正常承受范圍時，容易出現(xiàn)斷裂或者裂痕。如果不注意及時維修保養(yǎng)，即便是細小的裂紋也會不斷擴增，嚴重的還會貫穿至整體齒輪軸的橫截面，進而引發(fā)斷裂，導(dǎo)致減速機無法正常運轉(zhuǎn)。作為減速機最主要部件，齒輪承擔(dān)著重要的減速作用，因此齒輪是最容易出現(xiàn)故障的零件。由于齒輪在加工環(huán)節(jié)質(zhì)量不達標(biāo)，在實際使用中出現(xiàn)超荷載運行，裝配精度不匹配等原因就容易引發(fā)裂紋出現(xiàn)，如若工作人員無法在第一時間進行處理則極易引發(fā)齒輪疲勞折斷，情節(jié)嚴重者還會使得整體系統(tǒng)無法運轉(zhuǎn)。

2.2 振動異常、噪音影響

當(dāng)減速機振動超出正常允許范圍時容易出現(xiàn)異常，如當(dāng)減速機齒輪軸與其它零部件沒能實現(xiàn)精準(zhǔn)配合的情況下，在實際運行過程中其回轉(zhuǎn)軸線便可能會發(fā)生變化，進而影響到了齒輪的接觸變化，造成運轉(zhuǎn)噪音。同時如果減速機剛性不夠、地腳螺栓出現(xiàn)明顯松動、齒輪或者軸承出現(xiàn)損壞等都容易形成振動異常、噪音過大[2]。

2.3 漏油故障

減速機出現(xiàn)漏油主要出現(xiàn)在軸承部位、殼體或者減速機密封面等部位。因為要想實現(xiàn)減速機的安全穩(wěn)定運行則務(wù)必要使用潤滑油進行減速機的潤滑，通常會有專門的潤滑油油位檢測和檢查裝置，一般情況下都會在減速機各部位安裝密封裝置來進行密封，避免其出現(xiàn)漏油。而如果出現(xiàn)存在于減速機軸承與轉(zhuǎn)軸之間的縫隙，在減速機箱體內(nèi)壓力作用下，潤滑油便可能會沿著該類縫隙流到減速箱外面，引發(fā)漏油故障。減速機箱體沒有良好密封裝置，使得在實際運行中密封間隙內(nèi)會有潤滑油滲出，這樣不僅導(dǎo)致齒輪潤滑不良導(dǎo)致磨損進一步加劇，并且還會大量消耗減速機潤滑油。同時在安裝減速機時如果外力過大也容易造成密封裝置損壞，造成漏油。此外，齒輪摩擦生熱使?jié)櫥蜏囟燃眲∩咦兿?、減速機箱體結(jié)構(gòu)變形、密封性差、制造設(shè)計不合理、殼體損壞、維修保養(yǎng)不當(dāng)?shù)榷既菀自斐陕┯凸收稀?/p>

2.4 傳動小斜齒輪磨損

通常在立式安裝的減速機中容易出現(xiàn)傳動小斜齒輪磨損的故障，其通常是和實際選用的潤滑油以及具體添加的數(shù)量存在關(guān)聯(lián)。在立式安裝過程中，極易導(dǎo)致潤滑油數(shù)量不夠的現(xiàn)象出現(xiàn)。在減速機停滯運轉(zhuǎn)過程中，減速機與電機間的傳動齒輪油會流失，因此無法有效保護齒輪，在運行減速機時就會由于潤滑不足而引發(fā)傳動小斜齒輪磨損或損壞的情況。

3 減速機故障維修處理措施的幾點思考

3.1 構(gòu)建起完善的減速機維護體制

要想確保減速機運行的良好，則必須要做好其維護工作，要求相關(guān)工作人員能夠結(jié)合減速機的具體運行情況還有潤滑油的使用情況來實施維護。在具體投入運行中，需要安排相關(guān)工作人員來檢測減速機的日常運行情況。如若其潤滑油溫度在80℃以上或是其溫度差變化在40℃以上，那么其潤滑油質(zhì)量就會降低。或是如若有過多雜志存在于潤滑油內(nèi)，或是在檢查環(huán)節(jié)有異響出現(xiàn)，就要求能夠馬上停止減速機，并做好相應(yīng)的檢查與維護工作，將故障排查后將潤滑油重新更換才能繼續(xù)投入運行。不過需要一提是，在更換潤滑油時要求其重新補加位置與設(shè)計使用量相同，從而保證減速機的正常運行。

3.2 把好減速機的質(zhì)量管理關(guān)

首先把好采購環(huán)節(jié)關(guān)。企業(yè)在對減速機進行采購時，專業(yè)人員要對減速機的生產(chǎn)資質(zhì)、質(zhì)量、性能等需實施全方位、細致地檢驗，確保減速機整體與零部件型號要相吻合，特別是零部件確保是原裝原廠采購，質(zhì)量性能進行嚴格檢查，從而確保質(zhì)量過關(guān)。其次是把好安裝調(diào)試關(guān)。務(wù)必要安排專門工作人員來調(diào)試減速機，同時要對減速機調(diào)試相關(guān)要求熟練掌握，減速機零部件和備用零部件都必須確保是從原廠采購，各個構(gòu)造之間要嚴格匹配，從而避免各種外界原因?qū)p速機造成不必要的損傷。而且應(yīng)根據(jù)使用情況及性能選擇合適的安裝方法。

3.3 把好減速機潤滑油選擇關(guān)

作為減速機運轉(zhuǎn)過程必不可少輔助材料的潤滑油，是確保減速機每一個零部件和構(gòu)造正常運轉(zhuǎn)和最大程度發(fā)揮性能的基礎(chǔ)性保障材料。在潤滑油的選擇上，必須根據(jù)減速機說明書嚴格選擇相匹配的潤滑油類型，在質(zhì)量上要加大資金投入，不能因為使用成本問題而偷工減料，以次充好。最后要根據(jù)外部環(huán)境影響因素來做好潤滑油添加劑的選擇，如防冷凝添加劑等，根據(jù)實際情況需要添加一定劑量，與潤滑劑做好配比試驗，以確保在外界溫度過低時防止?jié)櫥蜕蟽觥?/p>

3.4 把好減速機裝配關(guān)

減速機裝配要把好裝配精度關(guān)，其中裝配方法、技術(shù)、零件的加工精度、零件間的接觸質(zhì)量、旋轉(zhuǎn)零件的不平衡等都可能影響裝配精度，因此必須做好以下幾個過程的把關(guān)工作：一是按照圖紙做好裝配基準(zhǔn)。根據(jù)減速機裝配基準(zhǔn)要求，選擇科學(xué)合理的裝配工藝，對安裝連接清洗檢查、調(diào)整校正等操作環(huán)節(jié)做好質(zhì)量把關(guān)。二是對零部件的組裝工作要做好工藝選擇，針對不同的零部件裝配工藝要求，選擇合理的尺寸鏈計算公式，保證裝配精度。三是做好零部件的清洗工作，特別是零部件和箱體的尺寸、外觀、質(zhì)量要符合裝配圖紙要求，符合要求后再進行仔細清洗。四是做好減速機中齒輪副軸向位置、齒輪側(cè)隙、軸承間隙、齒輪嚙合狀況等方面的檢查核準(zhǔn)，按照實際情況進行技術(shù)調(diào)整，確保接觸精度和配合精度符合要求。

五是做好試車時減速機轉(zhuǎn)速、運轉(zhuǎn)的檢測調(diào)試工作，對振動、噪聲、溫度升降情況等參數(shù)進行詳細試驗統(tǒng)計，以此確保減速機裝配質(zhì)量和使用性能過關(guān)，保證減速機運轉(zhuǎn)的靈活性。

3.5 把好減速機日常維修保養(yǎng)關(guān)

在做好安裝、調(diào)試等工作后，減速機日常的維護保養(yǎng)也是十分重要。一是企業(yè)必須建立專門的機械維修保養(yǎng)技術(shù)小組來對減速機進行日常專業(yè)的維護保養(yǎng)工作，工作人員必須對減速機的使用頻率、時間、使用情況等十分熟悉和全面掌握，并根據(jù)相關(guān)信息安排科學(xué)合理的保養(yǎng)內(nèi)容和時間安排。二是加強維護保養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人員的培訓(xùn)工作。企業(yè)應(yīng)對維護人員業(yè)務(wù)上加強技術(shù)培訓(xùn)，對減速機軸承、轉(zhuǎn)動軸、箱體、潤滑油等重點出現(xiàn)故障的部位進行專業(yè)的故障防范培訓(xùn)和檢查預(yù)防培訓(xùn)。同時強化維護人員的責(zé)任心和細心，對裂隙、砂眼等細微損耗部位要能及時發(fā)現(xiàn)并加以整改，同時在缺油、漏油等問題上要做好及時預(yù)防，做好潤滑油質(zhì)量選擇。三是做好生產(chǎn)商售后服務(wù)工作聯(lián)系。企業(yè)應(yīng)加強與減速機廠商的售后服務(wù)工作聯(lián)系，在圍繞減速機故障維護問題上進行事前的友好協(xié)議協(xié)商，當(dāng)減速機在使用過程和故障維修保養(yǎng)過程中出現(xiàn)問題時，生產(chǎn)廠商能及時排出專人進行故障維修技術(shù)指導(dǎo)，避免出現(xiàn)因溝通不及時而到時互相扯皮、推諉責(zé)任等不良現(xiàn)象，避免延誤生產(chǎn)工期，導(dǎo)致經(jīng)濟效益出現(xiàn)損失[3-5]。

4 減速機安裝與故障的注意事項

第一，在進行減速機安裝過程中，需要將其穩(wěn)固裝置于水平的底座或基礎(chǔ)上，對中心軸線進行傳動，讓其對齊，確保其誤差小于適宜使用聯(lián)軸器的使用補償量。將傳動件裝置于輸出軸上時，禁止采用錘子進行敲擊，一般是采取軸端的內(nèi)螺紋與裝配夾具，采取螺栓來壓入傳動件，不然就極易損壞到減速機中的零件。而且盡可能避免使用鋼性固定式聯(lián)軸器，防止因為安裝不正確而產(chǎn)生額外的外加載荷，進而導(dǎo)致軸承早期受損，情況嚴重還會導(dǎo)致輸出軸斷裂。第二，對于剛剛開始使用的減速機，首次換油須在其運行200h ～300h 之后進行，并且在今后使用中需要對其油的質(zhì)量進行定期檢查，及時更換變質(zhì)或是存在雜質(zhì)的油。后期應(yīng)當(dāng)要以年度為單位或是運轉(zhuǎn)5000h 來進行油品的更換。部分減速機長時間不使用，要在其重新使用前進行新油的更換，且禁止和不同類型的油混合使用。第三，在實際運行時，如若油溫在80℃以上或是油池溫度在100℃以上，還有出現(xiàn)異響的情況則需要將其原因找出，并進行故障排查，將潤滑油更換后才能繼續(xù)使用。第四，如若減速機發(fā)生故障，則要求將其拆卸后開展維修工作，此時需要注意禁止采取暴力型器具或是重器，如撬棍、鐵錘等來直接敲擊或是強硬拆分減速機。在分離殼體過程中需要細致的研究殼體連接點，采用專門的或是自制工具，在不損壞殼體的前提下，采用相應(yīng)技巧來分離開殼體。在更換受損部件，如軸、齒輪以及軸承時，需要盡量采用原裝配件，或是質(zhì)量達標(biāo)的品牌配件。如若要對其進行替換，必須要堅持雙替換的原則，防止只是替換單只。通常情況下，齒輪與軸承均是成套、成對出現(xiàn)，在經(jīng)過長時間運轉(zhuǎn)后，會有不同程度的使用痕跡出現(xiàn)，如若僅是更換其中一個，就容易導(dǎo)致部件不匹配的情況出現(xiàn)，從而致使在繼續(xù)使用一段時間后問題重復(fù)出現(xiàn)。所以要想防止該類問題出現(xiàn)，則需要成雙成套進行替換，最大限度降低故障隱患發(fā)生幾率。在拆卸空心軸的過程中，需要做好其保護工作，通?？梢圆捎眉t丹油或防黏劑來避免空心軸處積垢、銹蝕等情況出現(xiàn)。

5 結(jié)論

綜上所述，減速機在經(jīng)濟生產(chǎn)各個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，同時也因為在頻繁的運行過程中容易出現(xiàn)齒輪軸故障、軸承故障、箱體故障以及因密封不好導(dǎo)致的各種漏油故障，這些都一定程度上影響了生產(chǎn)的正常運行。因此加強減速機質(zhì)量監(jiān)督管理和日常故障維修保養(yǎng)工作，提高相關(guān)的技術(shù)和工藝水平，對于提高減速機使用效率具有重要意義。