胡正軍 查顯文

摘 要 在冶金工作中，為了保障冶金工作的正常進行，最關(guān)鍵的是保證軸承和齒輪的正常運轉(zhuǎn)。然而隨著設(shè)備運行時間的增長，軸承和齒輪失效的概率就越大。因此為了保證設(shè)備的正常運行，需要對軸承和齒輪進行定期的檢查和維修。當軸承和齒輪出現(xiàn)問題時，要及時解決。除此之外，還要關(guān)注軸承和齒輪失效的原因。只有這些才能對其進行更好的保護。本文主要探討冶金機械軸承和齒輪容易失效的設(shè)備、失效的原因及表現(xiàn)，以及防止失效的方法。

關(guān)鍵詞 冶金機械；軸承失效；齒輪失效

1 冶金機械軸承容易失效的設(shè)備

軸承是機械的核心零件，當軸承失效時，機械設(shè)備也不能正常的運行。在分析軸承失效的原因時，需要了解容易發(fā)生軸承失效的設(shè)備。一般情況下，傳送機類型的設(shè)備容易出現(xiàn)軸承失效的現(xiàn)象。其中有螺旋輸送機、傾角皮帶輸送機、皮帶輸送機等。此外斗式提升機、球磨機、旋轉(zhuǎn)窯等設(shè)備也容易出現(xiàn)軸承失效的故障[2]。

2 冶金機械軸承失效的表現(xiàn)及其原因

2.1 軸承松動

軸承松動是冶金機械軸承失效的常見原因。軸承松動會導(dǎo)致軸承內(nèi)徑與軸、軸承外徑與軸承座之間出現(xiàn)打滑松動或者抱死的現(xiàn)象。而引起失效的主要原因是機械制造過程中軸承與配合件間隙過小或者過大，或者是在機械加工時，加工的機械不符合要求。

2.2 裂紋缺陷

裂紋缺陷主要是由于冶金機械超負荷工作導(dǎo)致的。在工作過程中主機的沖擊載荷過大，軸和軸承的配合量過大，安裝的精度不夠，沒有按照正確的安裝方式進行安裝。這些原因?qū)е铝溯S承在工作的工程中因為超負荷而工作失效。其中裂紋缺陷的主要表現(xiàn)形式是軸承內(nèi)外圈有裂紋。

2.3 軸承發(fā)熱變形

軸承發(fā)熱變形主要是由于在工作過程中，因軸承處于的工作條件惡劣，而造成潤滑失效，或者是潤滑油的質(zhì)量不合格等因素引起的。另外軸承裝配過緊，游隙過小，負荷過大，輥子偏斜等原因也會導(dǎo)致軸承發(fā)生發(fā)熱變形的情況。因此需要在安裝和使用過程中，嚴格按照安裝的要求進行，并且在使用的過程中要做好保護措施。其中軸承發(fā)熱變形的主要表現(xiàn)是軸承發(fā)熱變色，進而變形不能旋轉(zhuǎn)。如果在設(shè)備運行的過程中，發(fā)生軸承的發(fā)熱變形會導(dǎo)致設(shè)備整體的無法運轉(zhuǎn)。

2.4 生銹和腐蝕

生銹和腐蝕是機械設(shè)備在運行過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題。尤其是冶金機械。冶金機械工作的環(huán)境惡劣，經(jīng)常是在強堿或強酸的環(huán)境下運行。因此在運行過程中，設(shè)備中的零件因生銹或腐蝕而造成設(shè)備無法正常的運行。同時生銹和腐蝕也會減少軸承的使用的年限。而造成軸承生銹或腐蝕的主要原因是軸承的密封不好，潤滑不良。因此為了降低軸承的生銹和腐蝕的程度，需要在安裝過程中對軸承做好防護工作[1]。

3 冶金機械齒輪失效的設(shè)備

容易出現(xiàn)齒輪失效的設(shè)備，首先是含有齒輪，在運行過程中是旋轉(zhuǎn)的設(shè)備。一般情況下，有球磨機、旋轉(zhuǎn)窯以及各種減速裝置等。

4 冶金設(shè)備齒輪失效的表現(xiàn)及其原因

4.1 正常磨損

隨著設(shè)備的不斷運行，設(shè)備中的零件會無法避免的出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，這稱為正常磨損。正常磨損是不會影響設(shè)備的使用，但是其磨損量不能超過設(shè)備的維修標準。因此需要工作人員定期地對齒輪進行檢查，并進行維修和更換。

4.2 破環(huán)性磨損

破壞性磨損和正常磨損是不同的。破壞性磨損是由于齒輪長時間的處于超負荷的工作狀態(tài)而產(chǎn)生的磨損現(xiàn)象。并且破壞性磨損會導(dǎo)致齒輪的壽命減少，同時也會影響設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。因此需要對設(shè)備進行定期的檢查，做好保護工作。其中破壞性磨損主要表現(xiàn)為齒輪表面的硬損傷，齒輪的輪廓形狀發(fā)生改變以及嚴重的變形。

4.3 干涉磨損

干涉磨損主要由于設(shè)備安裝的不規(guī)范造成的。在安裝過程中，齒輪的安裝位置不當，使得齒輪在運行的過程中不能合理的和其他零件相互配合，因此在運行過程中對齒輪造成磨損。為了防止干涉磨損問題的出現(xiàn)，需要工作人員在進行安裝的過程中要嚴格按照設(shè)計、圖紙進行安裝，不要私自對安裝零件的程序進行簡化。

4.4 膠合

膠合是指在齒輪旋轉(zhuǎn)時，溫度升高，在重載作用下齒輪接觸面的油膜被擠破，造成兩齒輪的金屬面直接接觸并粘結(jié)在一起。膠合的產(chǎn)生會引起齒輪接觸面部分產(chǎn)生溝痕。在一定程度上影響了機械設(shè)備的正常運行，其中產(chǎn)生這種問題的主要原因是潤滑油的使用不當。

5 防止冶金機械中軸承和齒輪失效的方法

5.1 防止軸承失效的方法

軸承是當代機械設(shè)備中的重要零件。它主要功能是支撐機械旋轉(zhuǎn)體，降低其運動過程中的摩擦系數(shù)，并保證其回轉(zhuǎn)精度。而隨著軸承的使用，在設(shè)備運行的過程中容易出現(xiàn)失效的現(xiàn)象，從而對企業(yè)帶來不可忽視的損失。因此為了保證設(shè)備的正常運行，需要尋找避免軸承失效的方法。首先在冶金機械制作時，要嚴格按照設(shè)計的要求制造，不能私自的對設(shè)計進行改造，同時也不能降低制作的標準。其次是在機械使用時，要正確使用軸承，不能加大軸承的負擔。除此之外，還要對冶金機械設(shè)備進行嚴格的管理，建立嚴格的檢查體系。并且要對設(shè)備進行保養(yǎng)。只有這樣才能有效防止軸承失效[3]。

5.2 防止齒輪失效的方法

冶金機械由于工作載荷大，工作環(huán)境差，設(shè)備潤滑條件差，甚至有些設(shè)備在強堿或強酸的環(huán)境下運行，因此對設(shè)備的零件造成了嚴重的損壞。這也使得在設(shè)備運行時，經(jīng)常出現(xiàn)零件失效的現(xiàn)象。其中齒輪的失效對于設(shè)備整體運行的影響最大。因此一些專家研究如何解決冶金機械齒輪失效的問題，并提出了防止失效的方法。首先在設(shè)計方面，研究人員在進行設(shè)計時，要充分考慮冶金機械的使用環(huán)境，選擇合適的材質(zhì)。在制造方面，工作人員要嚴格按照設(shè)計的要求進行制造，不能降低加工的精度。在安裝方面，工作人員要嚴格按照設(shè)計的圖紙進行安裝，不能私自的進行改造。除此之外，在設(shè)備維護方面，要制定嚴格的檢查制度，定期對齒輪進行檢查，而且還要對設(shè)備進行保養(yǎng)。

6 結(jié)束語

由于冶金機械在運行時，工作環(huán)境差，這會對設(shè)備造成嚴重的損害。而軸承和齒輪是設(shè)備的核心零件。如果軸承和齒輪在工作中出現(xiàn)失效的現(xiàn)象，造成設(shè)備不能正常的運行。因此為了使設(shè)備能夠正常的運行，需要防止軸承和齒輪失效。

參考文獻

[1] 徐劍.基于短時奇異譜分析的滾動軸承故障診斷方法研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2017.

[2] 朱正興.冶金機械軸承和齒輪失效探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016， （14）：168.

[3] 陳楊.基于循環(huán)平穩(wěn)的滑動軸承故障診斷方法研究[D].重慶：重慶大學(xué)，2015.