張鴻凱　張國鋒

（陜西龍門鋼鐵有限責任公司）

摘　要：減速機是一種動力傳達機構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機（馬達）的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機構(gòu)。在目前用于傳遞動力與運動的機構(gòu)中，減速機的應(yīng)用范圍相當廣泛。而減速機在正常使用過程中，其低速軸花鍵齒極易出現(xiàn)磨損問題，嚴重 影響到設(shè)備的使用。為此，文章針對減速機低速軸花鍵齒磨損分析及維護方面展開分析，希望能夠給相關(guān)人士提供參考價值。

關(guān)鍵詞：軋機減速機；花鍵齒磬損；維護

0   引言

軋機減速機作為扎線機列的主要設(shè)備，為了促使軋機減速機能夠穩(wěn)定運行，就必須重視傳動聯(lián)接中花鍵齒的維護工作。但是從當前情況來看，減速機低速軸在運行中，其花鍵齒極容易出現(xiàn)磨損狀況，不僅影響了正常的生產(chǎn)，而且還加速了減速機的使用壽命。基于此，在接下來的文章中，將以實際案例，對減速機低速軸花鍵齒磨損情況以及相關(guān)維護措施方面展開詳細分析，希望能夠給相關(guān)人士提供重要的參考價值。

1   案例分析

所謂的減速機，其實質(zhì)就是一種具有動力的機構(gòu)，主要包括電動機、內(nèi)燃機以及其他高速運轉(zhuǎn)的動力裝置。借助減速機上的動力裝置，能夠?qū)φ谶\行的機器達到減速的目的。一般情況下，在運行過程中，減速機在用于生產(chǎn)過程中，其功率需要事先制定，在不發(fā)生重大情況下，功率一般不會發(fā)生變化。在此種情況下，如果加大速度，那么扭力就會不斷減小；如果將速度減小，相應(yīng)的扭力就會變大。通過實際情況發(fā)現(xiàn)，部分生產(chǎn)企業(yè)為了達到量產(chǎn)的目的，故意加大扭力，借助減速機的作用，促使電動機提高運轉(zhuǎn)速度。比如說，某生產(chǎn)企業(yè)的乳機， 有分粗軋、中軋及精軋等裝置，其中，具有6架粗、中的乳機組，以及6架精軋機組。各種 軋機組相互交錯布置。其結(jié)構(gòu)圖見下圖1展示。

圖1  3H軋機傳動結(jié)構(gòu)示意圖

1.電機；2.聯(lián)軸器；3.聯(lián)合減速箱；4.鼓形齒聯(lián)軸器；5.上工作輥；6.下工作輥

在3H軋機列中，其中包括一臺單獨運轉(zhuǎn)的直流電機，在平臺上安裝了傳動設(shè)備，將聯(lián)軸器與聯(lián)合齒相連，主要包括鼓形齒聯(lián)軸器和乳機、鼓形齒聯(lián)軸器托架、軋機機架底座，將這些部件統(tǒng)一安裝在滑軌上，經(jīng)過液壓缸的作用下，軋機能夠自行更換。工作人員通過液壓的松開、橫移以及鎖緊等操作，可以完成整個機器的更換操作。基于該種方式下，不僅減輕了工作人員的工作量，而且工作效率也能不斷提高。在連接鼓形齒聯(lián)軸器與軋機側(cè)通過軋輥扁 頭時，花鍵齒與聯(lián)合齒輪配合聯(lián)接，借助漸開線的方式，促使花鍵齒傳動，這種方式Z大的 優(yōu)勢就是具有較高的承載力。另外，對于齒廓來說，因為屬于漸開線，在齒輪上的受力主要是徑向力，這種受力具有一定的自動定心作用，能夠促使各受力點實現(xiàn)均勻受力 。 

2   軋機減速機低速軸花鍵齒磨損案例

在今年的三月份，企業(yè)對3H減速機進行了全面的檢查維護，主要更換了減速機運行匯總出現(xiàn)磨損嚴重的部分。在接下來的工作中，定期對花鍵齒進行維護檢修，暫時沒有出現(xiàn)較大的磨損情況。

在五月份，工作人員再次檢修過程中，花鍵齒的下齒套有嚴重的磨損現(xiàn)象，因為現(xiàn)場缺少完善的檢修設(shè)備，工作人員只是簡單調(diào)換了花鍵齒的下側(cè)齒與上側(cè)，其中，在輸出軸上花鍵齒的磨損情況Z為嚴重，詳情見下圖2。

圖2  3H札機減速機低速軸（下側(cè)）

工作人員在九月份再次對減速機進行輸出軸花鍵齒進行了檢修，經(jīng)過排查，其中花鍵齒下側(cè)部分有嚴重的磨損情況，其磨損程度已經(jīng)超過了2mm，詳情可見下圖3。因為減速機輸出軸花鍵齒下部分出現(xiàn)了嚴重的磨損，為了促使接下來的設(shè)備能夠穩(wěn)定運行，就必須對磨損部分進行更換，防止減速機因部分部件磨損出現(xiàn)的停機問題。

圖3  3H軋機減速機低速軸（下側(cè)）花鍵齒嚴重磨損

3   齒輪減速機的故障分析以及維護保養(yǎng)

3.1 齒輪發(fā)生磨損問題

導(dǎo)致齒輪出現(xiàn)磨損現(xiàn)象的原因，可以從以下幾方面入手。其一，因為花鍵齒長時間未得到全面的維修保養(yǎng)，因為缺油問題，導(dǎo)致齒輪出現(xiàn)磨損問題；其二，如果在齒輪日常運行過程中，因為潤滑油中加入了些許金屬屑，那么也會磨損問題出現(xiàn)的根本原因；其三，一些齒輪在制作過程中，因為未使用合理的生產(chǎn)材料，從而在生產(chǎn)過程中，必然會發(fā)生磨損問題。另外，對于齒輪來說，如果齒輪的嚙合以及運動精度沒有達 到嚴格要求，那么也會引發(fā)磨損問題。

為了解決齒輪磨損問題的出現(xiàn)，主要有以下幾方面的對策。，促使齒輪表面的硬度不斷提高，促使齒輪表面光滑，減少磨損情況；第二，促使齒輪在運行過程中，潤滑油以及裝置等始終干凈清潔，還可以將抗磨損的物質(zhì)加入到潤滑油中，利用這些磁性的物質(zhì)，吸附潤滑油中的金屬物質(zhì)，只要潤滑油中金屬物質(zhì)不斷減少，才是預(yù)防齒輪磨損Z重要的舉措。 

3.2 齒輪減速機齒輪損壞

對于齒輪減速機齒輪損壞問題來說，主要包括兩方面的問題。，出現(xiàn)斷齒。減速機之所以出現(xiàn)斷齒， 一方面可以是因為疲勞出現(xiàn)斷裂，另一方面可以因為承受較大載力，出現(xiàn)斷裂。在實際生產(chǎn)運行過程中，由于交叉荷載齒輪會受到較大的承受力，在齒輪的危險面，會產(chǎn)生彎曲疲勞應(yīng)力的作用，這樣長時間 磨損就會在齒輪根部位置上產(chǎn)生疲勞裂紋。齒輪面對不間斷的疲勞作用，裂痕就會不斷增大，經(jīng)過長時間的運行操作，時間一長，必然會出現(xiàn)折斷現(xiàn)象。為了解決減速機斷齒問題，首先應(yīng)該綜合齒輪傳動情況，將齒輪根部圓較大的半徑增大，促使齒輪表面達到光滑的程度，由此一來，在生產(chǎn)運行過程中，齒輪就會將一部分作用力集中使用，盡可能減少磨損問題的發(fā)生率。Z后，防止齒輪損壞Z關(guān)鍵的對策，就是強化處理減速機齒輪的損壞部分，以此不斷提升齒輪的抗折斷能力[1]。

４  結(jié)論  

文章列舉的減速機實例，其中，在 2018年三月份經(jīng)過維護檢修， 花鍵齒陸續(xù)出現(xiàn)磨損問題，如果不 更換花鍵齒磨損部分， 那么不僅可以影響企業(yè)的生產(chǎn)工作，而且還可 以 引發(fā)連續(xù)的停機問題。基于減速機低速軸花鍵齒磨損 問題帶來的后果， 文章主要圍繞花鍵齒的維護對策方面進行了描述，希望能夠給相關(guān)人士提供重要的參考價值[2]。

參考文獻

[1]謝家鳳.減小花鍵滾刀齒形角提高花鍵齒加工精度；

[2]趙艷萍等編．設(shè)備管理與維修。

（來源：2019冶金智能制造暨設(shè)備智能化管理高峰論壇會）