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减速器常见故障及处理措施

发布时间:2020-08-10来源:点击:123

  3)箱体的技术改造

    减速器的箱体用于安装传动零件、保证他们有正确的相互位置,传递工作机器所要求的运动和转矩。箱体的强度、刚度和寿命直接影响机器的工作能力。

    根据减速器对箱体的不同要求,必须通过计算来确定尺寸,以保证结构的强度和各个传动零件所需的定位精度。计算载荷应按最大载荷考虑。在多数情况下,箱体的刚度计算时主要得,只要满足刚度条件,通常都能保证所需的强度。只有在箱体承受大的冲击载荷或可能出现较大的意外(故障状态)载荷作用时,才必须计算强度。在某些特殊情况下,还必须进行振动校核。利用计算机软件,运用有限元分析方法对箱体进行的结构分析,可以大大提高箱体设计的可靠性,并且可以节约材料、降低成本。

    通过合理的设计,铸造箱体可以在重量一定的情况下表现出最大的强度和刚度。由于铸造有很大的内摩擦,其减震能力大于铸钢。铸造箱体的缺点是为了制造铸件,必须预先制造模型,附加费用增多,生产周期延长。

    焊接结构的箱体的箱壁和肋板的厚度比铸造结构相应要素的厚度小20%。焊接箱体有中重量轻、制造周期短、机械加工量小、可以承受较大的冲击载荷、强度和刚度大的优点。焊接结构的箱体的缺点是复杂结构焊接施工比较困难、焊接变形不易控制。焊接结构的箱体的焊接应力可以通过高温退火热处理来消除。

    通过对现场正在使用减速器的箱体的使用状况进行故障失效分析,决定是否需要对箱体进行技术改造。在提升机减速器中用焊接箱体替代铸造箱体,通过合理布置加强筋,对薄弱部位进行加强,可以提高减速器箱体的整体刚度和强度,在较短的时间内修复减速器。

    4)密封装置的技术改造

    减速器的静密封(盖、箱体、法兰之间)可以考经过精细加工的表面的相互压紧来实现,在不能完全压紧处通过增加弹性填充物来实现。在矿井提升机减速器的实际应用中,通常在盖、箱体、法兰之间采用密封胶,保证静密封的可靠性。

    减速器动密封(盖、轴之间)可以通过接触式密封机构或非接触式密封机构来实现。在矿井提升机减速器的实际应用中,轴头密封机构通常采用迷宫密封机构、甩油环密封机构、油封密封结构和填料密封结构等。

    迷宫密封机构的密封原理为利用小缝节流降压与空腔内形成涡流产生密封压力以阻止箱体内油的泄露。相对速度越高,节流效果越好。在轴径表面线速度大于4.5m/s时,由于设置了多个空腔,油每经过一个空腔,泄露的压力就逐渐减小,当空腔压力与外侧压力平衡时,即可实现密封。为了有好的密封效果,要求迷宫上的腔壁与转轴之前的间隙尽可能小,使节流减压效果提高,并且有足够的空腔。由于受轴头尺寸位置的限制,不可能作太多的空腔,所以,这种结构只能用于箱体内压力较小的场合。迷宫密封结构分为轴向密封密封结构和径向密封结构。

    甩油环密封结构的密封原理为阻挡向箱体外飞溅的油。利用甩油环旋转,使甩油坏上的油由于离心力被甩出。由于被甩出的油有一定的压力,也可以阻止油通过。甩油环的尖角方向应指向油箱内,并且密封处不得存油。

    油封密封结构的密封原理为利用油封零件形状形成涡流产生密封压力以及油封零件与被密封轴净之间由于紧配合产生的机械压力阻止箱体内油的泄露,另外,在轴径旋转时,油封零件与轴径之间小缝有节流降压效果。由于油封零件材料的性能的原因,轴径表面线速度一般小于12m/s,油封结构处的温度应小于90℃。最好再油封零件与轴径之间加注适量润滑脂。对无骨架式油封的压紧量要适中。为了减少磨损,轴径表面硬度一般为30-40HRC,轴径表面粗糙度一般为。安装油封时,最好使用专用的安装工具。

    填料密封结构的密封原理为堵塞泄露间隙。填料的材料一般为橡胶、塑料、毛毡、尼龙、软金属等。由于存在磨损现象,填料密封机构应设计有压紧、锁固装置、使填料利用弹力堵塞泄露间隙,并且填料的材料的耐磨性要好。不同材料的填料成本呢及密封效果和寿命各不相同,应根据不同需要加以选用。

    通过对现场正在使用减速器的密封状况进项故障失效分析,决定是否需要对减速器的密封进行技术改造。应尽量减少齿轮装置内部的油压,采用大的通气罩,密封处的回油结构应畅通,减少齿轮的搅油损失。提高间隙密封结构相关零件的机械加工精度,使其工作状态的间隙小于0.5mm。选择优质油封供货商,提高油封的寿命。在齿轮装置与不同主机配套时,根据安装及运行条件,注意选择油封的材料性能和结构形式。通常建议为:在高速连续单向运转时,采用“甩油杯+迷宫”密封结构;在低速双向运转时,采用“甩油杯+迷宫+油封”密封机构,或采用“甩油杯+油封”密封机构。

    5)冷却装置的技术改造

    对于一台标准的减速器,往往因为油箱温度过高而使它不能传递更大的功率,因此减少发热、提高散热能力,也是减速器设计的重要环节。减速器传递的功率和减速器的效率直接影响减速器工作时产生的热量,而减速器表面的散热面积及所采取的冷却措施直接影响减速器散发的热量,减速器的热平衡设计应使减速器在一个合理的温度范围内工作。

    冷却装置的技术改造可以从减少减速器产生的热量和加强减速器散热效果两方面入手。

    为了达到高效、低温升和节省能耗的目的,就要求功率损失要少。小的摩擦力,低的温升能够使润滑剂、轴承和齿轮的寿命得以延长。齿轮的搅油损失主要与润滑剂的粘度有关,与润滑剂的种类无关,与润滑剂的粘度、温度及添加剂无关,使用合成润滑油可将啮合损失降低50%左右。在一定条件下,合成润滑油可将功率损失降低70%,除了节省能耗,油箱温度可降低达20摄氏度,换油周期得以延长。合成润滑油的选用应该慎重,应严格检查它同标准密封材料和油漆能否共荣。而且合成润滑油的价格较高。使用合成润滑油替换矿物润滑油可以明显减少减速器产生的热量。

    使用空气、油和水强制冷却,并与增大散热面积相结合,可可以强化散热效果。加装冷却风扇、使用讲过冷却的润滑油润滑、在减速器箱体上加装蛇形冷却盘管、优化减速器外表面设计等措施都可以明显加强减速器散热效果。


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