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球磨机传动齿轮副磨损的改进措施
创建时间 2013-12-13 作者 网站管理员 浏览 QQ留言 产品咨询 联系电话:0371-64087888

球磨机是矿山、发电、水泥等行业的主要粉磨设备,齿轮传动是它的主要传动形式,球磨机能否正常工作很大程度上取决于传动齿轮副的工作效率。研究传动齿轮副的失效形式对提高球磨机的工作效率有重要的意义。

本文主要是以Φ2700×3600型号球磨机为例,对传动齿轮副磨损失效形式进行研究,并提出改进措施。

一、球磨机齿轮传动副的特点

本文研究的Φ2700×3600型号球磨机为湿式格子板型,其传动系统为半开式单边传动,结构简图如下图1所显示:

球磨机传动齿轮副磨损的改进措施

动力由电动机联轴器传递给小齿轮,再经齿轮啮合传给大齿圈,带动球磨机转来完成物料的粉磨工作。电动机型号为TDM400-32,转速为187r/min。传动齿轮的有关参数如下表1多显示,该齿轮副传动具有高速、重载、周期性冲击、较强的振动性等特点。

球磨机传动齿轮副磨损的改进措施

在生产运行中,存在如下问题:齿轮齿面磨损现象严重,非正常磨损又导致传动装置产生剧烈振动,严重时造成零部件的损坏,齿轮使用寿命与预期使用寿命有很大的差距。通过对报废齿轮的失效形式进行统计发现齿轮虽然也有折断现象,但比例较小,磨损失效占的比例最大。

二、磨损理论及影响因素

1、磨损理论及分类
所谓磨损就是由于运动部件之间摩擦而引起部件表面材料的丧失或转移。关于磨损现象的本质问题,曾经提出过多理论。但影响因素多种多样,例如材料性能、工作环境、润滑、制造和安装精度以及在运行过程中的维修等,各因素之间又相互影响,因此对磨损的研究,以实验研究和现场的经验为主,以获得研究数据,进行经验性的研究。分类方法也很多,安装磨损机理可分为黏着磨损、磨料磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损4种类型;按表面的破坏形式可分为划伤、点蚀、剥落、胶合、腐蚀等。

2、影响因素
⑴工作环境方面  受工作条件限制,传动齿轮副的工作环境较差,空气中粉尘和硬质颗粒物较多,该传动系统为半开式单边传动,密封效果不太好。空气中的漂浮物和甩出的矿浆容易进入齿轮啮合区,引起磨损。

⑵润滑方面 该传动系统采用人工定期加油,在啮合区上方的齿轮护罩部位开有一开口向上的加油槽,润滑油通过油槽底部的缝隙滴到齿轮上方的啮合区,来对齿轮副进行润滑。容易出现如下问题:①由于润滑油直接滴在脱离啮合区的部位,齿轮旋转一周后,才能进入啮合区。润滑油在离心力的作用下大部分被甩到齿轮副上面护罩的底部,只有很少一部分能进入齿轮副局部啮合区,难以形成油膜,造成金属表面直接接触。形成干摩擦引起磨损;②由于加油槽式开口的,没有进行封闭,落在润滑油中的漂浮物和小颗粒,随着润滑油进入啮合表面,引起磨粒磨损;③空气中的漂浮物和小颗粒,堵塞加油缝隙,以及操作人员不按时加油都容易造成注油都容易造成注油不充分,引起啮合区缺油,在齿轮副啮合面之间不能形成油膜,形成干摩擦;④齿轮护罩底部长期积累下的颗粒由于振动也会落入齿轮啮合区,引起磨粒磨损。

⑶安装精度方面 安装时球磨机电机主轴和小齿轮轴线之间的同轴度误差较大,球磨机的轴线与小齿轮轴线平行度误差超出允许范围时,引起载荷沿齿宽方向分布不均匀,出现“一端接触”现象,会使齿轮表面产生磨损不均匀现象,严重时可能引起齿轮折断;啮合齿轮的侧间隙或顶间隙控制不严时,会影响齿轮的润滑效果引起磨损。

三、改进措施

1、将齿轮密封形式由半开式改为封闭式,以减少进入齿轮副啮合面的粉尘数量,减少磨粒磨损现象的发生。
2、将齿轮润滑方式由人工定时加油改为自动喷油润滑,保证齿轮啮合面上润滑油的充分供给,避免了因缺油而引起的齿轮磨损过快问题。
3、严格按照球磨机安装和检修标准进行安装和检修,保证电动机主轴和小齿轮轴线之间的同轴度,小齿轮轴线和大齿轮轴线之间的平行度,啮合齿轮的侧间隙或顶间隙符合要求。
4、改进球磨机衬板螺栓的密封结构,杜绝球磨机漏浆现象的发生,减少磨粒磨损现象的发生。
5、由于该齿轮副传动具有周期性冲击、振动性强等特点,应加强日常维修,特别是电动机主轴和小齿轮的轴线之间的同轴度,小齿轮轴线和大齿轮轴线之间的平行度,齿轮的侧间隙或顶间隙等因素,要严格控制在误差允许范围之内。