张朝能
南京高精齿轮集团有限公司 江苏 南京 211100
齿轮的传动部件的基本结构并不是很复杂,它是由一个交流异步电动机通过弧形齿联轴器与减速箱高速轴相连。高速轴简单的说就是一个在近电机侧有飞轮的齿轮轴,齿轮轴传动端有两个面对面设置的圆锥滚子的轴承支撑,而非传动端采用的是非定位圆柱滚子轴承来支撑整体。此装置的转速有着一定的限制,经研究表明,参考的最大可允许转速是1100转每分钟。极限的转速是1900转每分钟。同时高速轴与轴承的配合轴轴径会用差值,轴径的设计之必须在规定范围之内,轴径一旦超过最大值,会导致轴承游隙太小。其范围一般是在200+0.031mm到200+0.06mm之间,从数值范围也可以看出来,轴径的要求极为严格,应此操作时必须要十分的细致,切不可因为一丝一毫的粗心大意导致满盘皆输。齿轮箱设备要求的是细致的工匠精神,没有一定的技术支撑,是不能将这份工作做到极致的。
齿轮箱轴承损坏的常见情况有齿轮箱异响、高速轴轴承温度过高等。
该问题出现的原因主要是可能在装配过程中出现磕碰现象,主要反映在生产厂家的总装厂试验台,是由于该公司的质量把关上存在缺漏,不是很严格,没有尽到自己的职责。但这种问题的出现往往只是出现在少量的齿轮箱上,大部分的齿轮箱还是不会出现这样的问题的。这种异响的特点是响声的频率很稳定,反向的旋转没有异常,具体的可以根据低速轴的转速和异响的频率关系来确定异响发生的实际位置,查找到异响发生的位置,便利于对症下药,对该问题进行处理。该问题的处理方法不是很难,只要根据分析的相关结果去寻找齿轮面上的碰伤处,找到齿轮上的碰伤处后,进行擦拭,将齿面上的油擦干净从而可以避免上边的油影响使用者手感,且一般情况下,碰伤处主要是位于齿轮顶部及齿廓的两侧。
上边说到过,轴承的运转需要在一定程度上保证一定的径向游隙,这一点对于轴承来说至关重要。游隙过小可能导致滚子和滚道憋劲现象的出现,而大量的发热导致周围温度迅速上升,同样的这种情况一般极为少见,径向游隙的检测可以使用塞尺,塞尺是径向游隙的检测主要工具,通过检测及时了解轴承径向游隙的实际状况,从而可以为之做一些准备,及时这类情况极少发生,也不能掉以轻心,要时刻为此做足准备。有时候还会出现这样的情况,齿轮喷油不足或是油孔并未对准齿轮,这就可能导致齿轮的温度过高,齿轮温度的升高经过热的传递会传递到距离齿轮相比较近的轴承处,这就导致了轴承处的温度偏高,容易由于高温而损坏。导致轴承温度过高的原因还可能是油温过高,这是由于冷却不足的原因,冷却不足的情况下油温的过高就会是高速轴承的温度不能有效降低,从而导致轴承的温度很高。要使轴承的温度不那么高,就要做好一些细节工作,如保证冷冻液的足量,不足时及时补充,出现异常时,迅速进行修理,不能一拖再拖。
轴承的损坏会导致滚子运行不平稳,高速轴轴承转速很高的情况下会大量的发热。同时零件的干涉摩擦及其盘根安装的过于紧都会导致大量的摩擦情况出现,也有可能损坏轴承。总之,轴承的损坏情况是多种多样的,在这里不能详尽的描述所有的情况,只是列举其中的一部分损坏情况。
四点角接触轴承损坏是一种常见的情况,此种损坏原因主要是四点角接触轴承的滚子和滚道的磨损最终导致了内滚道与滚子的间隙变大,这就在一定程度上使得高速轴产生了传动。滑动轴承失效的仍在于轴承的调整没有选择适当的游隙,因为不论是轴承的工作游隙过大,可能会导致无法充分利用轴承的负载能力,还是工作游隙过紧,导致摩擦增加而致使摩擦增加和工作温度的升高,都会在一定程度上对轴承造成不良影响。就近的来说可能导致轴承的损坏,长远来看,无疑是为轴承的后续使用埋下了隐患,相当大的程度上会缩短轴承的使用寿命。而在本文中我们所提到的摆剪减速箱高速轴轴颈由于加工的时间超出了偏差范围而导致工作游隙的减少,温度升高,最终导致了轴承的损坏,带来了较为大的损失。
一般情况下需要选择重新加工高速轴的方法解决上述的诸多问题,但是由于加工步骤的繁琐,同时需要重新进行试验导致重做的所耗时较长,因而人们常会选用另一种方法,这就是加工轴承内圈,但副作用便是会影响轴承的通用性。需要做的工作主要是增大轴承的工作间隙,所以通过增大配对轴承的工作游隙加以解决此问题。所需要做的便是确定作用于轴承对的负荷、轴承游隙的确定。这些工作完成之后,便可以较为合理地解决这一系列的问题,从根本上解决滑动轴承出现的故障。
齿轮箱滑动轴承的损坏情况时有发生,对于这些损坏情况的出现,经过合理的探究已经做出了相应的对策,解决方案的应用使得这些故障不再能够困扰人心。我们需要做的便是在这些问题出现时及时注意观察探究,在问题中发现,探索出相应的解决办法,只有这样才能够真正的解决轴承可能出现的各种问题。