重型開式齒輪是原材料加工工業中常見的傳動方式,廣泛應用于電力、礦山、水泥、鋼鐵、化工、造紙等行業的大型設備,如:球磨機、管磨機、棒磨機、回轉窯、干燥機、造粒機、鼓式碎漿機等。
開式齒輪傳動的主要特征為:重載、低速、結構尺寸較大且齒面粗糙度較高,工作條件苛刻(如灰塵、高溫、沖擊載荷等),它可以傳遞很高的力和力矩(有些雙小齒驅動裝置可以達到﹥2×5000KW的傳動功率),因而齒面承受極高的應力作用,而且開式齒輪除在節園位置為滾動摩擦之外,在其嚙合的過程中還存在大量的滑動摩擦,開式齒輪通常處于混合摩擦狀態(啟動、停機期間、剪切力過大、沖擊載荷等),因此其潤滑條件是非常苛刻的,要想得到理想的潤滑保護,延長齒輪使用壽命,減少備件損耗、停機損失,提高設備的作業穩定性,需要采用合適的潤滑劑,并要有合理的潤滑方式和方法。 如果由于條件所限,開式齒輪所使用的潤滑劑,在初選用時沒能選到完全符合以上條件的潤滑劑,那么必將導致花費大量人力物力,卻仍然達不到開式齒輪理想的潤滑狀態,油品的消耗量巨大,齒輪依然會存在過度磨損、塑性變形、點蝕、剝落、更嚴重發生崩齒等問題,對開式齒輪來說,容易出現的問題便是擦傷、塑性變形、點蝕、剝落和磨粒磨損等, 出現這類問題的原因除了與齒輪本身的材質、設計、加工、安裝等因素有關之外,還有重要的一個因素便是潤滑劑的性能所致。
磨損
磨損是指由于機械、化學或其它因素導致材料的慢速損失,齒輪表面發生改變。并非所有的磨損都定義為損傷,對于大型開式齒輪,齒輪運行初期發生的正常磨損有利于改善設備運行狀態和潤滑條件。
正常磨損
這種磨損發生在齒輪運轉的早期階段,粗糙的開式齒輪表面的機加工痕跡逐漸消失,齒面呈光亮狀態,常稱為跑合磨損。磨光和中等磨損都屬于正常磨損類型。
正常磨損的形貌特征:磨光是一種緩慢的磨合,兩接觸齒面的凹凸不平逐漸被磨去,機加工痕跡逐漸消失,齒面粗糙度大為降低,因此產生光滑的齒面,磨光對改善齒輪的運轉狀態有積極的促進作用,左下圖為磨光圖片實例。中等磨損齒面的特征是兩齒面都有金屬移失,在節曲面附近出現一條連續的條帶,如右下圖。在壽命以內的正常磨損并不影響齒輪的使用。
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