試析減速機(jī)故障診斷與解決方法

張海衛(wèi)

摘 要：當(dāng)前，減速機(jī)已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的認(rèn)可和使用。但是，在實(shí)際工作過程中，減速機(jī)可能會(huì)出現(xiàn)一些故障問題，這些問題會(huì)影響整個(gè)生產(chǎn)線。因此，企業(yè)應(yīng)做好日常工作中減速機(jī)的故障排查和維護(hù)工作。本文就減速機(jī)的故障診斷和解決方法進(jìn)行研究分析，并提出有效建議，以期為有關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：減速機(jī);故障診斷;磨損

引言：

減速機(jī)是利用內(nèi)部的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使馬達(dá)的回轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)到合適的速度?，F(xiàn)階段，在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中應(yīng)用減速及最為廣泛，人們可以從各種機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中看到減速機(jī)。減速機(jī)的應(yīng)用范圍從大功率傳輸?shù)叫∝?fù)載傳輸應(yīng)有盡有，例如自動(dòng)化的生產(chǎn)設(shè)備、汽車、重型機(jī)具和鐘表等。

1減速機(jī)工作原理

減速機(jī)是一種相對(duì)精密的機(jī)械，使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速，它主要是由軸承、齒輪、減速箱等設(shè)備部件組成的。在現(xiàn)階段的設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行來看，減速機(jī)主要是原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)械之間獨(dú)立的閉合式傳動(dòng)設(shè)備。該設(shè)備能有效保證在交互使用中，設(shè)備速度滿足相關(guān)的運(yùn)行要求。與此同時(shí)，在調(diào)整特定速比的過程中，減速機(jī)還可以確保扭矩值滿足工作需要。特別是在某些機(jī)械設(shè)備的工作環(huán)境中，扭矩值必須有一個(gè)明確的范圍。減速機(jī)主要分為單級(jí)和多級(jí)設(shè)備。這些設(shè)備通過特定的速比完成調(diào)整。在工業(yè)生產(chǎn)中，不同的設(shè)備涉及不同種零件，如圓柱齒輪、圓錐齒輪等。

2故障處理注意事項(xiàng)

當(dāng)齒輪箱內(nèi)部發(fā)生故障需要拆卸和維護(hù)時(shí)，不要使用重型工具如重錘、撬棍等直接拆卸齒輪箱。分離減速器殼體時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)在保證不損壞殼體的前提下，仔細(xì)研究殼體連接點(diǎn)，使用相關(guān)配套工具分離殼體。更換軸承、齒輪和軸等損壞零件時(shí)，務(wù)必要選用原廠件或優(yōu)質(zhì)品牌配件。此外技術(shù)人員在安裝減速機(jī)軸承時(shí)，要把零件之間的公差數(shù)值作為重中之重。如果D ≤ 50mm 時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)采用 H7/k6;如果 D > 50mm 時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)采用 H7/m6[1]。減速機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間使用后，會(huì)有一些使用痕跡。軸承、齒輪和其他附件必須嚴(yán)格遵守雙重替代原則，成對(duì)更換，絕對(duì)不能單獨(dú)更換。否則一旦只更換了一個(gè)零件，很容易造成零件錯(cuò)位。在拆卸空心軸時(shí)，應(yīng)注意保護(hù)空心軸，同時(shí)配合使用紅丹油和不粘劑，避免這些部件在一定程度上的磨損生銹以及配合面出現(xiàn)積垢現(xiàn)象，這有利于減速機(jī)在后期維修時(shí)的拆卸和安裝。

3減速機(jī)故障診斷與解決方法

3.1減速機(jī)發(fā)熱和漏油

為提高減速機(jī)的運(yùn)行效率，通常情況下蝸輪是用有色金屬制作的，蝸桿則選用堅(jiān)硬的鋼材來制作。因此在減速機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后，機(jī)器零的部件勢(shì)必會(huì)受到一定程度的磨損，而蝸輪和蝸桿之間增大的摩擦必定會(huì)產(chǎn)生熱量。假如減速機(jī)中的熱量過大，必然會(huì)使零件出現(xiàn)熱膨脹，從而導(dǎo)致機(jī)器徹底損壞。為減少熱摩擦地發(fā)生，一般會(huì)采取減速機(jī)注油的方法，但是注油后，油在熱摩擦的影響下因溫度升高變稀，極大可能導(dǎo)致減速機(jī)出現(xiàn)漏油現(xiàn)象。為保證減速機(jī)的質(zhì)量，需要嚴(yán)格控制減速機(jī)的裝配質(zhì)量。在購買減速機(jī)時(shí)，企業(yè)應(yīng)派出一名專業(yè)人員進(jìn)行測(cè)試，并確保減速機(jī)參數(shù)符合國家相關(guān)法律規(guī)定。在購買后應(yīng)對(duì)其進(jìn)行安裝和拆卸，在減速機(jī)試運(yùn)過程中出現(xiàn)斷裂，要及時(shí)停止運(yùn)行，拆下受損零件與原廠溝通并進(jìn)行更換維修。裝配減速器軸承時(shí)，一定要重視零件之間的測(cè)量公差值。此外，要注重空心軸的保護(hù)措施，避免零件的磨損及生銹，以便于后期維修。

3.2減速機(jī)錐齒輪磨損

在減速機(jī)運(yùn)行過程中，減速機(jī)的錐齒輪和斜齒輪會(huì)產(chǎn)生摩擦。假如摩擦?xí)r間較長(zhǎng)，會(huì)對(duì)錐齒輪減速機(jī)產(chǎn)生不利的影響，造成錐齒輪零件損壞，縮短減速機(jī)的使用壽命。為了提高減速機(jī)的使用年限，工作人員必須合理控制錐齒輪和斜齒輪的運(yùn)行速度，減少摩擦的產(chǎn)生，確保減速機(jī)能正常運(yùn)行，此外減速機(jī)潤(rùn)滑油不僅能有效降低摩擦阻力，減少消耗，還能提高效率，延長(zhǎng)使用年限，因此選擇一個(gè)好的減速機(jī)潤(rùn)滑油至關(guān)重要，在選擇潤(rùn)滑油時(shí)，還要查看減速機(jī)實(shí)際使用的環(huán)境。減速器停止運(yùn)行的過程中，齒輪間的齒輪油仍然依附在齒輪的表面，并形成一層保護(hù)膜避免超重的負(fù)荷，從而減少了頻繁啟動(dòng)下零部件之間的摩擦損耗[2]。

3.3減速機(jī)蝸輪磨損

通常減速機(jī)中的蝸輪由錫青銅制成。在減速機(jī)的工作過程中，由于蝸輪長(zhǎng)期受到摩擦，會(huì)造成嚴(yán)重的磨損。所以，為減少摩擦，減速機(jī)的轉(zhuǎn)速也會(huì)相應(yīng)降低。工作人員必須嚴(yán)格按照機(jī)器的規(guī)范來操作，不要讓減速機(jī)超負(fù)荷工作，以最大限度地減少蝸輪磨損。

3.4減速機(jī)傳動(dòng)小斜齒輪磨損

在減速機(jī)工作期間，變速箱的錐形齒輪可能會(huì)發(fā)生磨損。在一般情況下，減速時(shí)導(dǎo)致錐形齒輪磨損的原因是由于潤(rùn)滑油的種類不同，潤(rùn)滑油的質(zhì)量不同以及圓錐齒輪的磨損程度造成的。工作人員不僅需要合理控制減速機(jī)中潤(rùn)滑油的使用，還應(yīng)不定期檢查實(shí)際的使用情況，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。如果潤(rùn)滑油量不足，必須立即中斷減速機(jī)的運(yùn)行，以防安全事故的發(fā)生。立式安裝的減速機(jī)通常會(huì)發(fā)生傳動(dòng)小斜齒輪磨損故障，究其原因是由于潤(rùn)滑油的添加量及潤(rùn)滑油的選擇所致。當(dāng)停止減速機(jī)作業(yè)時(shí)，減速機(jī)和電機(jī)間的齒輪油就會(huì)自然流失，以至于齒輪得不到相應(yīng)的潤(rùn)滑保護(hù)，因此在重啟或作業(yè)時(shí)就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械的嚴(yán)重磨損甚至損壞。安裝減速器時(shí)，工作人員應(yīng)盡量避免垂直安裝。如果采用垂直安裝的方式，潤(rùn)滑油的使用量相比水平安裝要多出很多，也更容易造成傳動(dòng)齒輪磨損以及發(fā)熱漏油現(xiàn)象。如果減速機(jī)運(yùn)行出現(xiàn)潤(rùn)滑油不足的情況，會(huì)增加零件之間的磨損，造成減速機(jī)出現(xiàn)打齒問題，導(dǎo)致減速機(jī)內(nèi)部齒輪潤(rùn)滑油流失。因此，工作人員要實(shí)時(shí)了解減速機(jī)的運(yùn)行情況，及時(shí)解決潤(rùn)滑油不足的現(xiàn)象，確保減速機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行。

3.5減速機(jī)發(fā)生異響

減速機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，容易產(chǎn)生異響。通常情況下，如果齒輪箱出現(xiàn)異常噪音和振動(dòng)，很可能是齒輪箱內(nèi)齒輪或軸承之間的距離過大造成的。由于齒輪或軸承之間的距離過大，并且齒輪（軸承）的嚙合程度較差，導(dǎo)致磨損速度加快。齒輪距離過大也會(huì)導(dǎo)致鏈條傳動(dòng)時(shí)過緊，使減速機(jī)出現(xiàn)異常噪音或振動(dòng)。如果減速機(jī)的異常振動(dòng)頻率增加，工作人員應(yīng)依據(jù)振動(dòng)的頻率和振幅來判斷，有可能是減速機(jī)內(nèi)部故障，也有可能是減速機(jī)相關(guān)固定螺栓松動(dòng)或脫落而引起的振動(dòng)，如減速機(jī)零件損壞、變速器軸承間隙過大或損壞、齒輪損壞、異物堵塞等。所以，有必要按照實(shí)際損壞情況來進(jìn)行相應(yīng)的診斷和判斷。與內(nèi)部診斷相比，外部診斷相對(duì)簡(jiǎn)單方便。當(dāng)減速機(jī)因外部緊固因素而出現(xiàn)異常振動(dòng)時(shí)，通常不是由于螺栓或固定件松動(dòng)引起的。這種情況下所有固定件和螺栓需要全面檢查，應(yīng)及時(shí)更換損壞的螺栓，加固固定件和螺栓。

3.6減速機(jī)蝸桿軸承損壞

減速機(jī)停止運(yùn)行后，潤(rùn)滑油突然受冷產(chǎn)生水蒸氣，如若不及時(shí)進(jìn)行維護(hù)就會(huì)導(dǎo)致蝸桿軸承損壞。蝸桿軸承損壞是減速機(jī)比較常見的故障問題之一，假如減速機(jī)因其發(fā)生故障，會(huì)使機(jī)內(nèi)的保護(hù)箱受到損壞。就算是較新的機(jī)器且密封良好，蝸桿軸承出現(xiàn)問題也會(huì)使齒輪油出現(xiàn)乳化的情況[3]。齒輪油乳化會(huì)導(dǎo)致其他軸承出現(xiàn)磨損、被腐蝕的現(xiàn)象。一般情況下，減速機(jī)故障的日常維護(hù)就是潤(rùn)滑和保養(yǎng)，公司必須組織專人定期進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。維護(hù)人員應(yīng)了解減速機(jī)的日常應(yīng)用情況，及時(shí)觀察減速機(jī)潤(rùn)滑油的溫度，保證潤(rùn)滑油量始終與安裝位置同等，確保減速機(jī)的安全運(yùn)行。

結(jié)語：綜上所述，如果減速機(jī)的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)不科學(xué)且運(yùn)行階段不規(guī)范，必然會(huì)導(dǎo)致機(jī)器出現(xiàn)故障，也會(huì)對(duì)生產(chǎn)和銷售產(chǎn)生間接影響?，F(xiàn)如今，工業(yè)市場(chǎng)之間的相互競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，減速機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行有利于增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。針對(duì)減速機(jī)易出現(xiàn)故障的問題點(diǎn)加強(qiáng)科學(xué)檢測(cè)防范手段，可以確保生產(chǎn)線的安全穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn)：

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[3]何坐樓.減速機(jī)故障診斷及處理方法分析[J].中國設(shè)備工程，2019（20）： 103-104.460CFB0D-286F-42C4-8873-185D3D752423