王亞杰

中材建設有限公司(100176）

開式齒輪的潤滑淺析

王亞杰

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開式齒輪設計簡單、成本低，其傳動具有重載，低速,齒面粗糙度較高等特征;主要工作在灰塵、高溫、沖擊載荷等苛刻環(huán)境中。工作過程中整個開式齒輪能夠傳遞較高力矩，在運行期間通常處于混合摩擦狀態(tài)，使其承受了極高的應力。所以，開式齒輪比較容易發(fā)生齒面磨損。

潤滑是摩擦學研究的重要內容。改善摩擦副的摩擦狀態(tài)以降低摩擦阻力減緩磨損的技術措施。一般通過潤滑劑來達到潤滑的目的。另外，潤滑劑還有防銹、減振、密封、傳遞動力等作用。充分利用現(xiàn)代的潤滑技術能顯著提高機器的使用性能和壽命并減少能源消耗。

近十年來，水泥機械設備“大”、“笨”、“粗”的特殊性質越來越明顯，設備運轉起來需要克服大載荷，再加上和高溫、露天、粉塵環(huán)境以及連續(xù)運轉的特點,所以科學的選擇一個合適的潤滑材料,潤滑方式以及合理的管理與維護是至關重要的。

1 潤滑方式的介紹

1.1 油池浸油潤滑

油池浸油潤滑將潤滑油注人油池中,大齒輪數(shù)個齒浸人油池油內一定深度,利用齒輪轉動將油帶人嚙合面,保證齒輪間潤滑,這種潤滑方式簡單,但由于齒輪罩并不能達到很好的密封效果導致潤滑油的泄漏,每天需補充大量潤滑油,對齒輪轉速有一定要求，現(xiàn)場環(huán)境極差,一旦補充不及時,就造成齒輪潤滑不良。

1.2 干油潤滑

即直接將潤滑脂涂在齒輪上,這種潤滑方式具有操作簡單,管理方便,節(jié)約用油，但只適合小型負荷不大的設備,大型設備由于負荷重,容易將齒面上的潤滑脂擠出嚙合面,最終造成無油潤滑,形成干摩擦,損壞齒面。

1.3 集中循環(huán)潤滑

集中潤滑系統(tǒng)是由一個集中油源向設備的摩擦點供應潤滑劑，其優(yōu)點是潤滑良好,結構也較簡單,潤滑劑可循環(huán)利用，但要求回油管暢通,若工作現(xiàn)場灰塵較大，會有灰塵進入潤滑劑,形成油泥,造成回油不暢,另外由于齒輪罩密封不良都會導致潤滑油外泄,因此每天也需補充大量潤滑油,稍有不慎即造成齒輪潤滑不良。

1.4 油氣潤滑

油氣潤滑，油氣潤滑是德國萊伯斯(REBS)集中潤滑技術公司的技術創(chuàng)新。工作原理簡單的概述為：潤滑劑在壓縮空氣的作用下沿著管壁波浪形地向前移動，并以與壓縮空氣分離的連續(xù)精細油滴流噴射到潤滑點。油氣潤滑在學術界被稱為“氣液兩相流體冷卻潤滑技術”，它其適用于高溫、重載、高速、極低速以及有冷卻水和臟物侵入潤滑點的工作條件惡劣的場合。大大延長了摩擦副的使用壽命，改善了現(xiàn)場的環(huán)境,因此正在得到越來越廣泛的應用，但其成本太高，不適合國情。

1.5 油霧潤滑

油霧潤滑技術是利用壓縮風的能量，將液態(tài)的潤滑油霧化成1～3 um的小顆粒，懸浮在壓縮風中形成一種混合體（油霧），在自身的壓力下，經(jīng)過傳輸管線，輸送到各個需要部位的潤滑方式。油霧潤滑成本低，環(huán)保效果好，但要求潤滑油的粘度較低才能形成油霧，若潤滑油粘度較高不能形成油霧,只能形成油滴,而不同設備對潤滑劑的粘度是有一定選擇性的，所以油霧潤滑的方式對設備的選擇有一定局限性。

2 潤滑劑的介紹及選擇

2.1 瀝青型、石油殘渣型產(chǎn)品

此類產(chǎn)品是早期開式齒輪潤滑劑，從石油提煉后的渣油中提取,一般要加入極壓添加劑和溶劑。粘附性好，即使在最惡劣的運行條件下，仍能形成韌性強、強度高的潤滑膜。但是因為承載能力不高，油品消耗量大，低溫時涂布性變差，無法直接觀察齒面狀況,對人體和環(huán)境有不利影響以及夏季易流失，冬季難流動等,逐漸被取代。

2.2 半流體潤滑脂型產(chǎn)品

采用高黏度基礎油，石墨，二硫化鉬和抗極高壓添加劑精制而成，是具有半流動性的潤滑脂。具有良好的可泵性，適用于自動噴霧裝置，有良好的極壓抗磨性、粘附性、抗氧化性、降噪聲能力、有效防止油脂泄漏。良好的抗水性能和防漏、降噪聲能力，有效防止油脂泄漏，是不含對環(huán)境和人體有害的溶劑。但冬天的流動性不是很好，在油池潤滑方式中容易造成堆積。

2.3 聚合物型產(chǎn)品

聚合油是在純油類的基礎上,使用聚合物稠化，多加了固體潤滑劑，以提高抗沖擊載荷能力,并增加了緊急潤滑功能。此類產(chǎn)品可以長期穩(wěn)定使用且不會在齒輪齒根部發(fā)生堆積現(xiàn)象。

2.4 高黏度全合成型產(chǎn)品

此類產(chǎn)品是用稠化劑稠化高粘度基礎油，并加有極壓添加劑和固體潤滑劑的產(chǎn)品，具有獨特的熱和氧化性能，對于較低速度運行的齒輪，在極高溫和低溫條件下操作時，具有卓越的潤滑性能，由于承載力高、油膜厚、耐高溫和水抗磨性能優(yōu)良,自密封性好不易泄漏，易于動態(tài)觀察齒面載荷分布等諸多優(yōu)點,在市場上占有了主導的地位。

3 潤滑視角的維護

潤滑劑的選擇和潤滑方式縱然至關重要，但設備維護也對設備有著很大的影響。這里將從潤滑的視角介紹設備維護的相關知識。

3.1 要合理安排潤滑過程

齒輪的潤滑一般分為磨合和正常潤滑，磨合是正常潤滑前必不可少的一個重要步驟，新制齒輪由于受機加工能力和制造成本的限制，其幾何尺寸誤差較大，在設備運轉過程中，會導致不可避免的出現(xiàn)先期損傷，磨合能使接觸表面形成彈性接觸的條件，摩擦表面維持彈性接觸才能提供一個最小的磨損率和穩(wěn)定的摩擦力值，在傳動初期通過使用磨合潤滑劑，可以改善齒輪的表面粗糙度并減小齒輪在安裝過程中出現(xiàn)的微小偏差,有效消除先期損傷，防止損傷惡化，為設備使用壽命打下良好的基礎。

直接采取或較早地進入正常潤滑，短期看似乎獲得收益,但長期來看則是對設備的一種極大損耗，使設備壽命大大降低。

3.2 潤滑系統(tǒng)的管理與維護

要依據(jù)實際情況選擇合適的潤滑油并進行適量給油；嚴格制定計劃，合理安排給油及更換周期，并標明給油及換油時間，避免出現(xiàn)差錯。

對系統(tǒng)進行定期檢查，在安裝前要對過濾器進行清洗以及吹干；為避免雜質進入到系統(tǒng)，要嚴格選擇適合的潤滑方式補充潤滑劑。定期對系統(tǒng)接頭管路進行定期檢查，如果需要大修，拆開管路后，要對管路進行重新密封處理，避免進入雜質。

4 結語

設備的潤滑質量直接關系到設備的正常運行以及企業(yè)的經(jīng)濟效益，每一種潤滑材料，潤滑方式都有各自的優(yōu)缺點和應用范圍，我們要結合具體工作環(huán)境和工作要求，選擇最適合的材料和方式并建立良好的潤滑管理與維護系統(tǒng)，使設備處于良好的運行狀態(tài)，以提高企業(yè)經(jīng)濟效益。