论文《冶金桥式起重机减速机故障分析》-仁创编译转载

　　本文为论文分享，仁创编译致力为大家分享更多更好的高质量论文资讯，方便大家学些参考。同时大家也欢迎大家通过转载的方式进行分享，让更多的人能够观看学习，从中获得经验和灵感，小编将为大家提供最新sci论文修改资讯。

　　[摘要]冶金桥式起重机是金属冶炼企业的重要生产装备之一，而起重机主卷减速机是整台设备的核心部件，它关系到起重机安全运行，一旦发生事故将会造成整条炼钢生产线处于瘫痪。本文简述了冶金桥式起重机减速机的结构及参数，分析了减速机的主要故障原因，制定了桥式起重机减速机的使用和维护措施，可用于今后冶金桥式起重机点检维护的指导。

　　[关键词]冶金桥式起重机;减速机;故障分析;点检维护

　　冶金桥式起重机是炼钢生产线上的关键设备，而其主起升减速机是冶金桥式起重机的核心部分，其主要特点是作业率高、工作环境差、安全性能要求严格，如果发生事故将造成整个炼钢生产线将处于瘫痪状态。天津天钢联合特钢有限公司(后称联合特钢)炼钢厂配置八部用于吊运液态金属的冶金桥式起重机。2019年在对桥式起重机主起升减速机点检时，发现钢水跨3#桥式起重机主升降减速机存在设备隐患，经查，减速机一侧齿轮轴7个齿的齿面有不同程度表面脱落，齿脱落面呈带状，长度约50～60mm，发现问题后立即组织更换该起重机主升降减速机，并对换下的减速机进行了全面拆解检查。

　　1冶金桥式起重机减速机结构及参数

　　1.1起重机减速机结构

　　联合特钢八部冶金桥式起重机主提升减速机型号、参数相同，可通用互换，减速机设计采用“一”字型卧式圆柱齿轮减速机结构，该结构由两台电机驱动，减速机两个低速轴带动两个卷筒完成被吊物上升和下降作业。为了保证两套驱动装置运行同步，减速机输出轴采用同步连接齿轮过渡。

　　1.2起重机减速机型号及参数

　　减速机型号为QZJY5000—53.33，减速机起重量为180t，工作级别M7，最大起升高度24m，减速机重量约为20t，可正反两向工作。

　　2故障减速机检查情况及原因分析

　　2.1故障减速机检查情况

　　2019年10月份，点检员发现钢水跨3#桥式起重机主升降减速机运行时声音异常、振动异常，在线打开检修孔盘车发现两根齿轮轴齿面硬度层有剥落情况，齿面出现大面积黏连性损坏，且损坏深度在1～2毫米左右，尤其是左3轴齿轮有7个齿的齿面黏连性损坏面积达到50～80%，且损坏深度在1毫米以上，运转时存在异响且噪音巨大超标。图1为减速机各齿轮轴布置。针对上述问题，炼钢厂于2019年11月24日组织将该减速机整体更换，并组织专业技术人员对出现故障的减速机进行全面拆解检查。通过检测仪器对齿轮轴、齿面进行检测。检查发现的问题汇总如下：(1)手动盘车逐个齿轮检查外观情况，检查发现左3轴、右3轴、右4轴齿轮硬度层脱落，齿轮啮合偏载出现严重的点蚀剥落、胶合，齿轮轴存在不同程度磨损，如图2所示。(2)使用探伤仪对齿面齿根进行磁粉探伤，检查发现左2轴、左4轴、右4轴、右3轴齿面齿根发现疲劳裂纹，齿面啮合偏向根部，存在点蚀磨损，如图3所示。(3)对各部位轴承状况检查，发现部分轴承室与轴承配合存在误差，轴承外圈有窜动现象，如图4所示。结合以上检查情况，该减速机十组齿轮轴，除左1轴、左5轴、右5轴、右1轴四套齿轮轴以外，其余六套齿轮轴均存在不同程度的缺陷以及轴承窜动情况，且齿面裂纹无法直观发现，需要借助仪器才能检测出来。

　　2.2减速机故障原因分析

　　在减速机常见的故障缺陷中，齿轮、轴承失效或故障占比非常大，可达到80%左右。齿轮常见的失效形式有：齿轮磨损、齿面接触疲劳、齿面点蚀、齿面剥落、断齿等形式;轴承常见的失效形式有：疲劳剥落和磨损、过热烧伤、窜动、抱死、零件损坏等形式。结合减速机常见故障特点和对该减速机的检查情况，针对齿轮轴出现的疲劳裂纹、齿面磨损、点蚀剥落、胶合情况，分析出可能原因如下：2.2.1轴承松动轴承作为减速机重要的组成部分，常常处于连续高强度生产运行，性能的高低直接影响减速机的寿命，导致轴承松动原因有以下几种：(1)主小车架承载结构刚度不够。主小车结构受动载荷影响变形量大，导致减速机箱体变形超标，轴承受力不均匀，齿轮轴平行度精度偏离，齿轮轴受轴向力导致齿轮轴轴向窜动。(2)轴承与轴承室之间的配合不合理，容易引起轴承发生窜动情况。(3)轴承室机械加工表面粗糙度不符合要求，轴承磨损不均匀，导致轴承松动。(4)加工制造存在质量问题。表现为加工基准混乱，加工精度不达标等，主起升机构安装精度不合格，造成减速记齿轮轴轴向窜动严重。2.2.2齿面失效冶金机械中齿轮失效方式很多种，就我厂桥式起重机减速机失效的原因分析有以下几个方面：(1)减速机长期处于满负荷运行状态，受变载荷交替冲击，齿轮啮合不良，局部受力引起齿轮点蚀、胶合的失效情况。(2)齿轮的齿面受到较大的接触应力，接触应力超过许应力，同时又在多重载荷的作用下容易导致齿面发生裂纹，裂纹多发生在齿轮节线附近，严重时导致表层带状脱落。(3)齿轮在重载状况下润滑油膜被损坏，齿轮齿面金属面接触粘接，导致齿轮接触面在运行方向出现划痕。(4)多数齿面已形成齿面疲劳裂纹，如上线使用，裂纹会逐渐扩展，在循环工作应力的作用下会出现齿轮点蚀剥落失效，进而可能会造成更严重的后果，影响齿轮箱运转。2.2.3齿轮磨损工业用齿轮在正常使用情况下，齿轮副磨损是缓慢的，随着使用时间的增加，齿轮磨损是必然存在的，但非正常磨损主要表现以下几个方面：(1)加工制造质量存在问题，齿轮配合不合格，造成齿轮啮合不良磨损。(2)热处理工艺质量不达标，造成齿面硬度不合格，造成齿轮磨损速度快。(3)齿轮配合精度不达标，齿轮运转时不能正常啮合，造成齿轮磨损。(4)齿轮润滑不良导致的齿轮磨损。如果润滑油中杂质较多，将影响齿面及轴承的润滑效果，加速齿面啮合磨损、点蚀剥落失效。

　　3预防措施

　　通过对故障减速机的损坏原因分析，有针对性的对线上减速机制定预防措施，通过合理、科学的预防措施，延长线上减速机使用寿命，具体的预防措施如下：(1)调整减速机润滑油品，缩短润滑油品更换周期，调整润滑油的添加剂和粘度，对减速机箱体内杂质定期进行清理，保障油品清洁度，并检查减速机润滑系统运行情况，检查各轴承润滑进油情况。(2)定期全面检查线上减速机轴承运行情况，对于出现劣化轴承进行更换;复核各轴向间隙及时做出调整;调整齿轮啮合度，满足齿高方向≥50%，齿长方向≥70%。(3)定期全面检查减速机齿面硬度，对于齿面硬度降低或失效的齿轮轴进行更换或报废处理。(4)定期对在线设备进行维护，改善其工作环境和条件，对设备进行细致、全面的检查，如有劣化迹象应及时得到处理。(5)制作线下备件时，要加强监制工作。一是，要对加工过程中齿轮尺寸精度严格控制，提高齿轮轴安装的精度，必要时对齿轮副啮合做适当的修配。二是，应通过提高轴承室加工精度、选用高品质轴承、严控轴承安装精度，提高轴承的使用寿命。(6)加强技术人员的业务素质，提高业务能力，及时、尽早发现轴承、齿轮轴劣化迹象。4结语通过对出现问题的180t冶金桥式起重机主升降减速机下线后的拆解检查和故障分析，发现减速机故障的主要原因是减速机齿轮轴出现的疲劳裂纹、齿面出现磨损和点蚀剥落。通过对减速机故障原因的分析研究，制定了冶金桥式起重机减速机使用和维护措施，对今后起重机的日常使用维护和点检提供宝贵的指导性建议。

　　参考文献

　　[1]孙二刚.冶金机械轴承和齿轮失效分析[J].工程技术，2016年，第08月

　　[2]张志彬.冶金机械企业设备维修管理[J].安徽冶金科技职业学院学报.2006年S1期

　　[3]贾红侠.大型减速机齿轮失效原因分析[J].湖北农机化.2019年08期

　　[4]吕艳春.基于频谱分析的天车主起升减速机故障诊断[J].中国设备工程.2015年02期

　　作者：董立桐 李万顺 单位：天津天钢联合特钢有限公司

　　声明：本文转载于网络，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;本站致力于为大家 提供更多，更好的新闻内容。广州仁创编译专业提供医学SCI论文发表，润色协助服务。欢迎咨询合作，我们将竭诚为您服务!

　　如果论文成为了您职业学业晋升道路上的拦路虎，请您联系仁创编译，我们会为您提供一站式学术服务解决方案。不管您是有医学SCI论文翻译、润色，还是其他学术编译需求您都可以放心交给我们。致力于科研一站式服务，包含国内普刊中心发表服务，医学SCI论文润色、sci翻译，专利申请，专著出版挂名等等。