磨机开式齿轮装置的维护保养

张　伟,张合山（1,山东盛鑫矿业有限公司,山东　泰安　271500;2,中国黄金集团内蒙古矿业有限公司,内蒙古　满洲里　021400）

磨机开式齿轮装置的维护保养

张伟,张合山
（1,山东盛鑫矿业有限公司,山东泰安271500;2,中国黄金集团内蒙古矿业有限公司,内蒙古满洲里021400）

摘要：磨机作为矿山行业、水泥行业的关键设备，其维护保养的好坏直接影响企业的经济效益，而作为传动部分的大型开式齿轮传动装置更是维护保养的重中之重。本文主要针对磨机大型开式齿轮的润滑、开式齿轮的失效型式及维护保养进行探讨。

关键词：开式齿轮；磨料磨损；维护保养

新近安装的磨机，一般配有喷射润滑装置对开式齿轮的啮合面进行喷雾润滑，企业也会制定严格的开式齿轮维护保养制度，以保证这一关键部位的良好运行。

1　开式齿轮的润滑特点

顾名思义，开式齿轮是在一个非密闭空间传动，容易遭受外界杂物的侵入。但其结构相对简单、易于加工，在相对开放的空间里易于散热，并且适用于低速重载荷。开式齿轮的润滑至关重要，磨机的开式齿轮润滑为全损耗润滑，良好的润滑不但能形成良好油膜，而且油脂的流动可以清除混入齿面的杂物。开式齿轮没有储油槽，从经济角度考虑，也不可能持续的喷射润滑，故要求润滑油脂必须具备较高的粘稠度和粘附性，以确保啮合面有一层连续的油膜。通常直径4米以下的磨机开式齿轮润滑选用的CKC-680开式齿轮油，如果磨机较大或工作环境温度过高就要选择粘稠度和抗磨性更大的润滑脂。一般新投入使用的开式齿轮需要的润滑油脂较多，要求喷射间隔周期短、喷射时间长，运行一段时间后，根据啮合面的情况适当调整，最终确定一个经济有效的喷射间隔和喷射时间。

2　大型开式齿轮常见的几种损伤形式

大型开式齿轮常见的损伤形式有磨损、擦伤、胶合、点蚀、剥落、塑性变形等。

其中，磨损又分为正常磨损、磨料磨损和过度磨损。磨损贯穿于齿轮的整个生命周期，尤以早期最为明显。由于加工精度的影响，粗糙的加工痕迹会在齿轮运转的早期阶段逐渐消失，使齿面呈现光亮状态，也就是常说的跑合磨损。这种磨损的好坏直接影响齿轮的寿命。现场常采用勤观察、勤调整、增大喷射润滑脂量的办法提高跑和磨损的效果。

其它损伤大多是因为齿轮载荷过大、润滑剂极压性能不足、齿面温度过高或缺乏足够的润滑油脂等造成的。

下列图片显示了各种开式齿轮的损伤图貌。

图1　齿轮正常磨损照片

图2　齿轮过度磨损实例

3　大型开式齿轮的维护保养

3.1大型开式齿轮的润滑

（1）大型开式齿轮必须选用合理的润滑油，并且润滑油喷射到齿轮形成均匀的油膜，能起到减振防磨的作用。在运转的过程中，间隔两个小时定期检查齿轮表面的温度。在齿轮的表面左侧、右侧、中间分别选取三点位置进行温度检测，检验润滑效果是否达到齿轮的要求，同时可以从侧面反应大小齿轮中心线的平行度。

图3　齿轮严重擦伤照片

图4　齿轮胶合照片

图5　初期点蚀照片

图6　扩展性点蚀照片

图7　塑性变形照片

（2）如果有齿轮干油喷射润滑，必须在检修的时清理喷嘴，确保喷嘴没有堵塞。每年定期将润滑喷雾系统进行清洗，防止一些杂质异物混入润滑油中造成磨料磨损。在检查润滑系统过程中，检验喷嘴的角度，是否喷射到齿轮的啮合面，同时检验喷嘴是否喷洒均匀，建议使用挡板放在喷嘴的喷射面前，检查是否喷洒均匀。

（3）大型开式齿轮周围必须清理干净泥沙等一些可能进入开式齿轮中的异物，防止对齿轮造成磨损或者卡死开式齿轮。

（4）大型开式齿轮在运转中必须进行齿轮齿面的温度检查和油膜情况的检查，要求齿面温度不超过70℃，齿面温差不超过8℃，油膜良好，无偏载过载等现象发生，同时认真监测齿轮表面油膜碳化的情况。

3.2大型开式齿轮的技术检测

图9　开式齿轮径跳端跳的检查

（1）大型开式齿轮的径跳、端跳的检查把齿轮按照圆周方向等分若干份（分的越多越精确），依次按照图示的要求在大齿轮的轮缘侧面打上标记，用百分表在校准区域打表找正径向跳动、端面跳动，并且将百分表固定在刚性基座上。然后缓慢的旋转大齿轮，记录好每点的数据，旋转一周后百分表指针应回零，误差不超过0.05mm。将记录的数据比照说明书的安装要求进行理论分析，确定是否需要对大齿轮进行调整。如果需要进行调整则按照测得的数据进行调整，调整后再次进行径跳和端跳的检测，直到达到设计要求为止。

（2）使用塞尺将大型开式齿轮的结合面进行间隙的检查，依旧将圆周等分若干等份（分的越多越精确），检测结合面间隙是否达到要求，理论要求结合面间隙0.05mm不能塞入。如果不能达到要求，则必须进行螺栓紧固等工作。

（3）如果大型开式齿轮是分瓣安装的，必须检查分瓣对装面的结合面间隙和分瓣齿轮的错位数值，通常要求沿齿宽方向结合面间隙在0.05mm不得塞入，分瓣齿轮的错位数值小于0.07mm。如果超过这个数值必须进行调整。

（4）大型开式齿轮必须进行大小齿轮齿侧间隙的检查，按照圆周方向等分若干等份，每一处位置在齿轮的左侧、中间、右侧分别进行压铅，检查齿轮侧间隙的情况，检验是否符合要求，如果不符合安装要求则进行相应的调整。

（5）清理小齿轮的齿面，在小齿轮涂一层薄薄的红丹粉，然后慢慢转动齿轮，检查在齿宽方向和齿高方向啮合长度是否符合要求。如果不符合要求则进行相关的调整。

4　结论

大型开式齿轮使用寿命的长短，很大程度上决定于三个方面。一是齿轮采用的材质和加工工艺、加工精度，这在零部件出厂前已经确定，是先天因素。二是开式齿轮的安装精度，这一因素至关重要，笔者在多年的实践工作中，接触多次因安装精度不达标导致的设备事故。三是良好的运行维护保养，主要包括润滑油品的选用，采用的润滑方式能否形成良好油膜。

对于广大用户来讲，若要保证第一方面的因素，就不能在采购设备时贪图便宜，必须到大型正规单位进行采购，开式齿轮的质量才能有保证。另外两个因素就和用户有直接的关系了，但只要把好设备安装质量关，使用过程中制定并执行严格的润滑保养制度、点检制度、维修制度，定期对开式齿轮调整，就一定能用好设备。