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减速机常见故障合集

发表时间: 2021-07-15 10:25:36

作者: 浙江塞纳德动力科技有限公司

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1 基础知识 

1.减速机 是一种动力传递机构,它使用齿轮速度转换器将电机的转数减速到所需的转数并获得更大的扭矩。  

2.减速机有很多种。 按传动方式可分为齿轮减速机、蜗杆减速机和行星减速机及其组合减速机; 按传输级数可分为单级和多级减速机; 按齿轮形状可分为圆柱齿轮减速机、锥齿轮减速机和锥圆柱齿轮减速机; 根据传输的布置方式,可分为扩展式、分体式和同轴式减速机。  

3.齿轮采用油池润滑和循环润滑两种形式。  

4.润滑油应定期检查和更换。 新安装的减速机首次使用时,运行10-15天后必须更换新油。 以后要定期(2-3个月)检查油品质量,发现不符合要求应立即更换。 一般情况下,机油应至少每六个月更换一次。

2 简单分析 

2.1, 减速机 齿轮点蚀、剥落的原因有哪些?  

 答案:a.材料、硬度和缺陷。 齿轮材料不符合要求; 影响齿轮接触疲劳强度的主要因素是热处理后硬度低,不能保证齿轮的接触疲劳强度。 此外,牙齿表面或内部的缺陷也是接触疲劳强度不足的原因之一。  

b. 齿轮精度较差。 齿轮加工装配精度不符合要求,如啮合精度、运动精度差等。另外,圆弧齿轮的中心距误差过大。  

c. 润滑油不符合要求。 使用的润滑油品牌错误,油的粘度低,润滑性能差。  

d.油位过高。 如果油位过高,油温会升高,降低润滑油的粘度,破坏润滑性能,降低油膜的工作厚度。  

2.2. 请简单分析一下减速机串行轴的原因?  

答案:a.正是由于断齿,输入轴失去轴向约束,发生轴交叉。  

b. 中间轴上的从动齿轮没有紧固在轴上。 在实际传动中,往往由于从动齿轮与中间轴的过盈量不足,使从动齿轮相对于中间轴产生轴向串联运动,进而引起输入轴产生轴向串联运动。 因此,干涉不足是减速机交叉轴的主要原因。  

c.减速机的转向对弦轴也有一定的影响。  

2.3. 请简单分析一下减速机油温高的原因?  

答案:a.润滑油不合格或使用时间过长。  

b. 过多的润滑油不利于齿轮箱内机构的散热。  

c. 机器损坏。 机械损坏包括严重的齿轮点蚀、断齿、轴承保持架、内外圈、滚珠损坏、轴承锁死或轴变形;  

d.盒子外面被碎屑或灰尘覆盖。 当减速机周围堆放东西或长时间未清洁机体表面时,有可能杂物或灰尘的覆盖使减速机散失不完全,导致油温升高;  

e.冷却设备被阻塞或失效。 冷却装置放置在像减速机这样的布满灰尘的工厂中。 如果冷却装置堵塞或冷却装置因长期工作未清洗内部管路而损坏,会造成减速机油温升高;

2.4. 日常维护与故障:

日常维护主要是:

1、安装过程中的调整和试运行;  2、定期检查、高温点检和油品质量检测;  3、定期补油和换油。  

主要常见故障有: 

1. 减速机 振动大;  2、有噪音;  3.油温高;  4、漏油;  5 齿轮损坏;  6 串联轴;  7 轴承坏了。  

3减速机维护 

3.1安装和调整 

a.为保证减速机组装精度,安装时无需开机,不破坏封口和灌装。 可通过打开油盖或用煤油(柴油)清洗齿轮表面防锈油脂来检查。  

b.减速机 电机或主机等联轴器之间可采用挠性联轴器,也可采用齿轮联轴器或其他非刚性联轴器。  

c.减速机 安装要稳固牢固,底座调整垫片要紧(选用钢垫片)。 与联轴器的同轴度偏差不得大于所用联轴器的允许值。  

d.检查箱体各接触面上的螺栓是否松动,如有松动重新拧紧。  

3.2 使用与维护 

a.减速机 正式使用前必须进行负载试验。  

b. 负荷试验前,按油标位置加润滑油,用手转动使输出轴转动一圈,必须灵活,然后运转两小时无异常响声。  

c. 试运行时应逐渐加载至满载(条件允许时应分25%、50%、75%、100%四个阶段进行加载),每个阶段的运行时间不应 小于 2 小时后,应无冲击、振动或漏油现象。 确认无故障后,将机器内的润滑油放掉或用200目过滤器过滤后使用。  

d.试车过程中如有异常,应查明原因,排除,并立即通知生产厂家。  

e.减速机 运行后半年应检查维修一次。 之后,应定期(每周)检查牙齿表面是否存在点蚀、磨损和粘合等缺陷。 如果缺陷面积超过齿长和齿高方向的20%并继续发展,应更换齿轮副。

3.3 润滑

a. 齿轮采用油池润滑和循环润滑两种形式。 根据设备说明,选择润滑油。 软齿面和中硬齿面减速机采用:N100~150,硬齿面和行星减速机采用:N220~320。  

b. 润滑油应定期检查和更换。 新安装的减速机首次使用时必须在运行10-15天后更换新油。 以后要定期(2-3个月)检查油品质量,发现不符合要求应立即更换。 一般情况下,机油应至少每六个月更换一次。 检测油品质量时,遇到下列情况之一必须及时更换润滑油: 

——润滑油中异物含量超过2%;  

——润滑剂中的金属磨料超过0.5%; 

——润滑油中含水量超过2%;  

c.减速机 日常维护主要是检查是否漏油,及时检查罐内液位和润滑情况 检查设备是否完好,螺丝是否牢固、完好 . 定期检查设备的温度。 必须用导线咬入齿轮的啮合位置一定时间才能测量齿的磨损情况。  

4减速机常见故障分析及排除措施

减速机使用过程中可能出现的故障有:漏油、轴承零件过热 ,嘈杂,减速机油底壳温度过高(70度以上),减速机异响,传动轴换挡,轴承裂纹,齿轮损坏等,现分析原因及预防措施。  

4.1 减速机 漏油

4.1.1 原因分析:

漏油的方式有很多种,但最常见的一种是 主动,从动轴头密封处漏油,尤其是主动轴密封圈处漏油最为严重。 除上述情况外,还有以下3个漏油部位。  

a。 沿减速机箱体表面漏油;  

b.  减速机上方沿视孔盖漏油;  

c. 沿减速机排油孔底部漏油;  

 观察孔盖和放油孔处漏油,主要是固定螺栓没有完全拧紧或密封垫没有安装。  

单独减速机组装箱体时,箱体表面有铁屑,使箱体表面不严密,造成漏油。 除上述因素外,造成密封面漏油的原因是减速机使用一段时间后,壳体变形,造成密封面凹凸不平,配合不严密,造成漏油。  [小时][小时]

4.1.2、预防及排除方法:

a.密封圈压盖采用易拆卸式结构。

b.密封圈采用开口结构。

c.输入轴轴承处回油孔要适当加大。

d.对减速机壳体进行时效处理,可防止壳体变形,避免沿合箱面处漏油。目前有3种时效方法,一是自然失效;二是人工时效;三是振动时效。可根据实际条件进行选择和处理。

e.在减速机底座的合箱面上铸造出或加工出一条环形油槽,且有多个回油孔与环形油槽连通。在减速机工作时,一旦有油渗入合箱面,将会进入环形油槽,再经回油孔流入油箱内,润滑油不会沿合箱面漏到减速机壳体外面。

f.组装减速机时,在合箱面上涂一层密封胶(如D05硅橡胶密封胶),可有效地防止合箱面处漏油。

g.减速机油位过高,不仅增加齿轮搅动油的功率损失,润滑油飞溅严重增加漏油机会,而且还导致油温不断升高,特别是夏季,环境温度高,会使油温增加,润滑油粘度下降,降低润滑性能,增加油的流动性和漏失量,直接影响齿轮和轴承的润滑,降低使用寿命。为此,在使用时必须保持正常的油位高度。

h.在视孔盖处和放油孔处加装密封垫,且拧紧螺栓。

l.加大输出轴的回油孔,可防止输出轴漏油。

j.改进透气帽和检查孔盖板。减速机内压大于外界大气压是漏油的主要原因之一,如果设法使机内、机外压力均衡,漏油就可以防止。减速机虽都有透气帽,但透气孔太小,容易被灰尘、油污堵塞,而且每次加油都要打开检查孔盖板,打开一次就增加一次漏油的可能性,使原本不漏的地方也发生泄漏。可加大透气孔,使内外均压。

4.2 减速机轴承部位过热或者轴承部位有噪音

4.2.1、原因分析:

a.润滑油不足。当润滑的油位添加不足或由于减速机漏油而不能达到合理高度时,就可能引起减速机轴承部位温度高或有杂音;

b.轴承盖或者密封部分摩擦。轴承由于安装不正、轴承盖不端正或长期使用使轴承盖或密封部分与连接部分有磨损时,可能会使减速机轴承温度高或有杂音;

c.轴承损坏或者磨损。该项内容主要为轴承的保持架损坏、内外圈磨损或变形、滚珠磨损或掉出,这些原因都会使减速机无法正常工作;

d.轴承间隙过大或过小。长期使用致使减速机轴承的滚珠与内外圈之间的间隙或轴承内圈与轴之间的间隙还有轴承与端盖之间间隙变大时,都可能产生上述症状;

e.斜齿轮键柄松旷。斜齿轮键柄松旷会引起齿轮与轴之间配合不紧致从而导致轴承过热或有杂音;

4.2.2、预防及排除方法:

a.检查油位并加注润滑油;

b.拧紧轴承及联接部分螺栓,检查密封件安装情况;

c.检查轴承,如有损坏即时予以更换;

d.如是间隙不合适,调整轴承间隙,无法调整时要更换轴承;

e.对于斜齿轮键柄松旷要及时送修;

4.3 减速机油温过高

4.3.1、原因分析:

a.润滑油不合格或使用过长。目前我集团减速机使用的润滑油多为320#极压齿轮油,如果加入过期的或与该型号的润滑油性质不一致的油及长期没有更换润滑油都可能会导致减速机油温过高;

b.润滑油过多。当油的液面的高度高于油尺或可见孔上下限位置时,就会造成减速机油温过高;

c.机件损坏。机件损坏包括齿轮点蚀严重,断齿,轴承保持架、内外圈、滚珠损坏以及轴承抱死或轴变形严重;

d.箱体外部被杂物或灰尘覆盖。当减速机周围堆放东西或机体表面长期没有清理时,有可能因杂物或灰尘的覆盖导致减速机散热不完全以致使油温升高;

e.冷却装置堵塞或失效。冷却装置同减速机一样置于灰尘较大的厂房中,如果长期工作而未清理内部的管路造成冷却装置堵塞或冷却装置坏掉时,都会引起减速机油温升高;

4.3.2、排除方法:

a.更换润滑油;

b.去掉多余的油;

c.仔细检查找出机件损坏的位置及时修理或更换机件;

d.清除杂物和灰尘;

e.更换冷却装置或排除堵塞物;

4.4 减速机振动大 

4.4.1原因分析:

a. 地脚螺丝松了。  减速机 因长期工作,可能会出现地脚螺丝松动或螺丝断裂等现象,造成减速机振动,工作不正常;  

b. 耦合器损坏。 当与此减速机相连的联轴器因漏油、螺丝松动等原因损坏时,其振动会传递到减速机,使减速机振动异常;  

c. 电机螺丝松动。 与耦合器故障类似,当电机因各种原因振动时,振动会传递到减速机,使减速机振动变大;  

d.轴承磨损严重。 这个原因在4.2.1已经解释过了,以上原因会导致减速机无法正常工作;  

e.齿轮损坏。 齿轮损坏包括齿面点蚀严重、齿轮啮合间隙大、轮齿磨损严重、断齿等。 这些齿轮的磨损可能是减速机由于振动大而不能正常工作;  

f.轴变形不平衡。 当轴的强度和硬度低于要求或由于长期工作和老化,都会引起轴的变形。 轴的变形会引起减速机振动;  

4.4.2、防治方法:

a.紧固地脚螺栓;  

b. 检查耦合器损坏部位及原因,及时修理耦合器;  

c. 拧紧电机松动的螺丝;

d.更换轴承;  

e.更换齿轮;  

f.更换轴;  

4.5 轴承断裂 

4.5.1 原因分析: 减速机 轴承裂纹主要发生在主动轴轴承上,主要是因为主动轴运动时, 轴承内圈与滚子之间会发生轴向滑动,导致轴承内圈轴向移动,导致轴承内圈滚子先损坏;  

4.5.2 预防和排除方法:增大内圈与轴的过盈量,或在轴承内圈外侧加挡圈,使之不发生轴向运动;

4.6 减速机有异响

4.6.1、原因分析:

a.减速机超载运转; b.工作机载荷不平衡;c.润滑油变质;d.齿轮齿面磨损或者制造质量不良;e.轴承间隙过大或过小;f.齿面有粘附物;g.箱体内有杂物; 

4.6.2、预防及排除方法:

a.按规范要求运转;

b.调整平衡状态;

c.排干减速机内变质的润滑油,清洗干净并更换合格润滑油;

d.及时送修理厂大修更换零件;

e.调整轴承间隙;

f.检查清理;

g.放油进行清理;

4.7 齿轮损坏

4.7.1 断齿

4.7.1.1、原因分析:

齿轮折断分疲劳折断和过载折断。齿轮传动在工作中,轮齿多次受交变载荷作用,在齿根的危险剖面上作用着弯曲疲劳应力,在齿根处产生疲劳裂纹,在交变的弯曲疲劳应力作用下,疲劳裂纹逐渐扩展,最终导致轮齿弯曲疲劳折断;齿轮传动在工作中,齿轮受到短时过载,或冲击载荷,或轮齿严重磨损而减薄,都会发生过载折断.

4.7.1.2、解决方法:

增大齿根过渡圆角半径,尽可能减小被加工表面粗糙度数值,则可以降低应力集中的影响,增大轴及支承的刚度,缓和齿面局部受载程度;使轮齿心部具有足够的韧性;在齿根处进行适当的强化处理,都可以提高轮齿的抗折断能力。

4.7.2 齿轮点蚀与剥落

4.7.2.1、原因分析:

齿轮表面发生点蚀和剥落的原因主要是齿轮的接触疲劳强度不足所致。这种点蚀和剥落与磨损的不同之处在于,金属不是以微粒形式被磨损掉,而是以成块的形式发生剥落,造成齿面凹坑,严重地破坏了齿型的正确性。其破坏过程是:首先在齿面产生微小裂纹,润滑油进入疲劳裂纹,再经过多次反复的啮合作用,使裂纹不断扩展和延伸,润滑油随着裂纹的扩展与延伸不断向裂纹深部充满,直到有一小块金属剥落而离开齿面。这种现象破坏了齿轮的正常啮合性能。齿面发生点蚀的主要原因有:

a.材质、硬度和缺陷。齿轮的材质不符合要求;影响齿轮接触疲劳强度的主要因素是热处理后的硬度较低,无法保证齿轮应有的接触疲劳强度。此外,齿表面或内部有缺陷,也是接触疲劳强度不够的原因之一。

b.齿轮精度较差。齿轮加工和装配精度不符合要求,如啮合精度、运动精度较差等。还有圆弧齿轮的壳体中心距误差太大。

c.润滑油不符合要求。使用的润滑油的牌号不对,油品的粘度较低,润滑性能较差。

d.油位过高。油位过高,油温升较高,降低了润滑油的粘度,破坏了润滑性能,减少了油膜的工作厚度。

4.7.2.2、解决措施:

提高齿面硬度,减小齿面粗糙度数值,尽可能采用大变位系数,增加润滑油的粘度和减少动载荷,这样可以有助于防止齿面发生疲劳点蚀。

4.7.3 齿轮磨损

4.7.3.1、原因分析:

①缺油;

②润滑油中混有磨损下的金属屑,也将引起齿面磨损;

③齿轮材料不符合要求,造成非正常磨损;

④齿轮有砂眼、气孔和疏松、球墨化不够等缺陷存在;

⑤热处理硬度不够或没有进行热处理;

⑥齿轮啮合精度、运动精度达不到要求;

⑦圆弧齿轮对中心距的误差敏感性很大,特别是中心距的正向误差,不仅降低了轮齿的弯曲强度,而且还增加了滑动磨损。

4.7.3.2、解决措施:

提高齿面硬度,降低表面粗糙度数值,保持传动装置和润滑油清洁,保证润滑充分,在润滑油中加入合适的抗磨添加剂,在油箱中增加几个磁性体,利用磁性作用吸附润滑液中的金属微粒,可减少润滑液的金属微粒含量。

4.8 减速机串轴

4.8.1、原因分析: 

现场中的串轴故障均从输入轴的串动而表现出来。造成串轴的原因主要有两个方面:

a.是由于断齿使输入轴失去轴向约束而发生串轴;

b.是中间轴上的从动齿轮与轴紧固不牢所致。在实际传动中,往往由于从动齿轮与中间轴之间的过盈量不够,从动齿轮相对中间轴产生轴向串动,进而使输入轴发生轴向串动。

因此,过盈量不够是造成减速机串轴的主要原因。另外,减速机的转向对串轴也有一定的影响。

c.齿轮加工偏斜造成串轴。中间轴上的从动齿轮加工偏斜可造成串轴。齿轮加工是以外圆和端面进行定位的,而齿轮装配是以内孔定位的,有时内孔与外圆不同心,或者内孔与端面不垂直,就会使加工的齿轮与内孔中心线出现偏斜。这种偏斜的人字齿轮,其对中线所在的平面与轴线不垂直,当齿轮旋转一周时,对中线上的某一点将会发生轴向往复串动一次,迫使输入轴也轴向往复串动一次。

d.齿轮螺旋角误差造成串轴。中间轴和输出轴上两半从动人字齿轮,由于实际螺旋角的误差,会使人字齿轮对中线发生变化,造成串轴。

e.减速机承受正负扭矩作用时,齿厚误差、齿面不均匀磨损和过早磨损、齿背变形造成串轴。

在实际传动中,由于两半从动齿轮的偏斜程度不同,对于输入轴来讲,产生轴向串动是中间轴上两半从动齿轮不同偏斜程度综合作用的结果。此外,输出轴上的从动齿轮,由于齿轮加工偏斜也同样造成串动,但是由于输出轴在轴向是固定的,就迫使中间轴移动,进而迫使输入轴串动。

8.8.2、解决措施:

提高齿轮的强度,齿轮的制造精度,降低齿轮和轴的粗糙度数值。提高从动齿轮与轴的安装精度紧固性,最主要是达到合理的过盈配合。


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