贺 勇
(齐齐哈尔二机床(集团)有限责任公司设计院,黑龙江 齐齐哈尔 161005)
试述港口机械设备齿轮减速箱的维护与使用
贺 勇
(齐齐哈尔二机床(集团)有限责任公司设计院,黑龙江 齐齐哈尔 161005)
齿轮减速箱是港口机械设备中主要的动力输入设备,减速箱自身性能的高低和质量的优劣,直接决定了港口机械设备的工作效率。港口船舶的工作量大、作业环境复杂,港口机械常常处于高负荷工作状态,齿轮减速箱在长时间、不间断的使用过程中,不可避免的会出现许多安全隐患和质量问题,加上缺乏必要的设备养护和定期检修,就会影响齿轮减速箱的正常使用。因此,为了保证港口机械设备的持续运转,必须要做好齿轮变速箱的维护工作。
港口机械;齿轮减速箱;故障排除;维护措施
在进行齿轮减速箱安装时,应当着重考虑三方面的问题:第一是齿轮减速箱的安装基座应当坚固、稳定,并且安装平台保持平整和水平,在后期齿轮减速箱运转期间不能出现倾斜和沉降等问题。第二是减速箱各个零部件的尺寸、规格都应当符合机组安装要求,并且在安装过程中,螺栓位置、基础外形也要符合相关的设备安装标准。第三是各个零部件表面应当保持干净,不能存在油污、毛刺。齿轮减速箱安装完成后,还必须用水平校准仪进行测量,如果减速箱不水平,可以用金属垫片调整,保证水平误差在允许范围之内。最后,上述安装工作完毕后,安装人员还应当做好整体检查工作,例如拧动螺丝,检查螺丝的松紧度是否适宜;检查各个连轴部件是否灵活等。
良好的使用习惯和定期的维护保养,不仅能够保证齿轮减速箱各项功能的稳定性发挥,而且能够延长减速箱的使用寿命。结合实际工作经验,减速箱在日常使用中应当做到以下几点:
首先,尽可能的减少减速箱的启停次数。减速箱在重新启动时,由于瞬时电流远远超过额定电流,电机在突然启动时会给齿轮轴造成较高的冲击力,容易造成齿轮轴的磨损。理论上来说,一旦港口机械设备启动工作,在工作时间内不允许停机,以避免各级齿轮轴的磨损。
其次,尽量减少超负荷运载的时间。在实际工作中,部分操作人员往往不按规定进行操作,减速箱超负荷运行的情况普遍存在。齿轮减速箱长期超负荷运载,不仅会增加机械零件的磨损率,还会大大缩短减速箱的使用寿命。因此,设备操作人员应当树立安全管理和规范操作意识,尽量避免减速箱超负荷运行。除此之外,操作人员还应当根据外部环境的变化,及时采取维护措施,例如在大风、暴雨等恶劣天气,要适当减少机械设备的工作时间,并在当天工作结束后及时进行维护。
齿轮磨损是减速箱工作过程中最常见的故障问题之一,通过齿轮润滑能够有效降低磨损带来的设备损失。在选择润滑油时,应当主要考虑润滑油的粘度,以及齿轮的啮合速度。采取润滑措施后,齿轮表面的磨损及传动噪音明显降低,一方面提高了齿轮减速箱的运转效率,另一方面也延长了齿轮的使用寿命。理论上来说,润滑油的粘度越高,对齿轮表面的保护效果越好,但是在实际过程中,高粘度的润滑油中会含有难溶性的杂质或沉淀物,这些杂质或沉淀物会增加齿轮运转中的阻力,反而不利于减速箱工作性能的提升。因此,必须要选择适当粘度的润滑油,确保工作效率和保护性能的同步发挥。
不同工作条件以及不同功能要求的减速箱,其工作温度也不尽相同,例如齿轮减速箱的正常工作温度在80摄氏度左右,但是部分大型减速箱在运转过程中,其内部温度可能会达到几百摄氏度。当机器温度长期间高于额定温度时,就会对齿轮、箱体、轴承、油封产生负面影响,不仅降低了减速箱的工作效率,严重情况下还会引发机器故障。因此,必须通过多种手段,来调控减速箱的温度。常用的温度调控方法是在箱体上安装散热器或风扇,特殊情况下也可以将减速箱安装在室内,利用空调来调节温度。
需要注意的是,减速箱呼吸器也是影响箱体温度的重要因素。呼吸器的主要功能是进行箱内外的气体交换和空气对流,通过“入冷风、出热风”的工作方式,实现箱体降温效果。一旦呼吸器受阻或不正常工作,气体不能正常循环,就会导致箱体内温度升高。因此,必须要定期清洁或更换呼吸器。除了呼吸器故障导致变速箱升温外,风道阻塞或材料老化等因素,也会使齿轮减速箱内部温度急剧升高,需要操作人员加以重视。
设备腐蚀是一个缓慢的过程,因此很难引起设备维护和管理人员的重视,但是设备腐蚀所造成的危害却十分严重。港口环境潮湿,如果减速箱表面的防腐蚀工作不到位,其中的金属结构就很容易受到腐蚀影响。如果关键部位的零部件受到腐蚀,必须要进行零件更换,由此带来了较大的经济损失。防腐蚀是一项长期性的、经常性的工作,必须要定期进行机械设备的检测,通常来说,减速箱的防腐蚀工作应当包括以下两方面:首先,要做好盖板及线路的密封工作,尤其是在线路连接处,必须要用焊锡焊接。定期检查内部线路的绝缘皮,如果存在绝缘皮老化、破裂,应及时进行导线更换;其次,在极端天气下,应尽量避免或减少减速箱的使用,并做好防潮工作,避免减速箱故障隐患的存在。
减速箱的故障现象主要分为:漏油、异响、震动、输入输出轴不转。(1)减速箱漏油故障排查:减速箱漏油分为输入输出端漏油和箱体结合面漏油两种情况,输入输出端漏油的主要原因为油封损坏或轴端盖松动,油封的损坏是由于外部粉尘侵蚀,及减速箱内齿轮油过多造成油封受压增大直至损坏;如果是箱体结合面漏油,可将箱体拆解后研磨结合面,以提高结合面平行度。(2)减速箱异响故障:减速箱异响且无振动,主要是由于轴承室间隙过小及润滑油不足造成的。(3)减速箱震动故障排查:减速箱震动故障主要原因包括轴承损坏、齿轮磨损卡入异物、紧固螺栓松动等。(4)减速箱输入输出轴故障排查:减速箱输入输出轴不转的主要原因有轴承损坏、齿轮磨损、折断及轴端键破损等。
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The maintenance and use of the gear box of the port machinery and equipment
He Yong
(Qigihar two machine tool (Group) Co., Ltd. Design Institute, Qigihar 161005,China)
The gear reducer is the main equipment of power input port machinery, gear box's performance level and quality directly determines the efficiency of port machinery and equipment. The port ship heavy workload, complex working environment, port machinery often in high load working state of gear box in long time use. Uninterrupted process, inevitably there will be many security risks and quality problems, the lack of necessary equipment maintenance and regular maintenance plus, it will affect the normal use of gear reducer. Therefore, in order to ensure the continued operation of port machinery and equipment, we must do the gearbox maintenance work.
port machinery; gear reducer; troubleshooting; maintenance measures
贺勇(1985— )男,山西交城人。