岸桥小车减速箱维护调整方案

吴伟明

小车是岸桥设备中工作最频繁的机构之一，其每天工作或以上，运行速度较高，工况较为恶劣。在小车驱动机构中，减速箱的维修工期较长且维修成本较高，其一旦出现问题，不仅会影响岸桥正常作业，而且会带来较大安全隐患。本文针对岸桥小车减速箱的这一特点，提出小车减速箱维护调整方案，以期为延长岸桥小车减速箱使用寿命、节省港口设备维护成本提供途径。

1 岸桥小车减速箱工况

如图1所示，岸桥小车驱动机构主要由电机、高低速轴联轴器、制动器、减速箱和卷筒等元件组成。减速箱的主要作用是经高速轴连接电机后，在减速箱齿轮的配合下将转速降低，并通过低速轴将较低的转速、较大的转矩传递给卷筒。岸桥小车的工况较为恶劣：为保证作业效率和准确率，小车既要保持高速运行，又要准确对箱，这需要小车频繁进行加减速、换向、急停等动作。针对此工况，岸桥小车减速箱一般采用圆柱斜齿轮传动，其具有体积小、质量轻、传递转矩大、启动平稳等优点，缺点是产生的轴向冲击力较大。

图1 岸桥小车驱动机构

2 岸桥小车减速箱常见问题

岸桥小车减速箱主要经历磨合期、稳定期、疲劳期和报废期等4个阶段。相对而言：小车减速箱在磨合期和疲劳期时的问题比较突出，且其较易被设备管理者发现；小车减速箱在稳定期时的元件疲劳迹象不明显，其往往被设备管理者忽视，从而导致减速箱提早进入报废期。

（1）磨合期 由于小车减速箱在出厂时的齿轮啮合状态与其负载工作时的齿轮啮合状态存在差异，加之部分出厂齿轮的棱角上还留存加工时的毛刺，在减速箱投运后的200～内，齿轮磨合会产生大量金属粉末，其不仅会造成减速箱内油品的润滑性能降低和油温升高，还会导致减速箱内齿轮和轴承出现点蚀。

（2）稳定期 小车减速箱的稳定期只是个相对的概念，其在此阶段相对于其他阶段的显性问题较少，经过前期磨合，其齿轮啮合流畅，工作相对稳定，但保养和调整同样不可忽视。如前文所述，小车减速箱采用圆柱斜齿轮传动，既产生径向力，也产生轴向力，在小车频繁加减速、换向和急停时，瞬间的冲击力往往使齿轴总成产生轴向窜动。该问题通常首先发生在转矩较大的中间轴，在此阶段，减速箱的噪声不会明显增大，单凭人的听力很难判断和发现问题。

（3）疲劳期 小车减速箱进入疲劳期后通常会出现异响、轴窜动、油封漏油等一系列问题，主要原因是：在轴向冲击力的影响下，固定轴承的卡环、垫片、端盖止口被挤压变形，齿轴相继出现轴向窜动；齿轮啮合间隙增大，轴承受到的轴向冲击力随之倍增，加之轴承内壁和滚子磨损后导致齿轴下沉，齿轮因啮合不正而发出异响；减速箱工作温度上升；减速箱油品中金属杂质增加；油封老化或变形。

（4）报废期 小车减速箱异响或窜动是个危险信号，如果不及时维修调整，减速箱将出现轴承损坏、齿面破裂、齿轴开裂等现象（见图2～4），从而使相应元件提前进入报废期。

图2 轴承损坏

图3 齿面破裂

图4 齿轴开裂

3 岸桥小车减速箱维护调整方案

3.1 维护要点

（1）岸桥小车减速箱处于磨合期时，必须严格按照厂家的要求，在规定的时间内更换油品；若厂家没有明确规定换油周期，则需要定期检验油品，一旦发现其所含金属粉末较多、黏度降低，必须立即更换油品，并开箱清洁，检查重要元件的使用情况。

（2）岸桥小车减速箱处于稳定期时，除定期检测和更换油品外，还须密切注意齿轴窜动情况，并定期检测减速箱的工作温度和工作噪声，若发现异响情况，则说明轴向间隙增大，必须及时调整间隙，以免问题扩大。

（3）岸桥小车减速箱处于疲劳期或报废期时，应尽快更换轴承、齿轮和齿轴等元件，同时要注意查明元件报废的实际原因，尽量避免因维护不当造成重要元件提前报废。

3.2 减速箱轴向间隙调整方案

在对岸桥小车减速箱进行日常保养的基础上，须及时调整减速箱的轴向间隙，排除轴向窜动，保证齿轮正常啮合，才能有效延长减速箱的使用寿命。如图5所示，某岸桥小车减速箱有五级传动轴，采用双侧端盖固定减速箱高速轴、低速轴和第四级传动轴的轴向自由度，采用卡簧和垫片固定第二级和第三级传动轴的轴向自由度。一般来说，减速器的传动级数越多，齿轮间的累积间隙越大，调整周期越长。上述某岸桥小车减速箱轴向间隙的调整方法如下。

图5 某岸桥小车减速箱内部结构

（1）水平放置俯仰机构；打开小车张紧液压站的相应节流阀，释放小车牵引钢丝绳的张紧力，使其处于自然松脱状态；断开控制电源，打开小车高速制动器。

（2）放出减速箱内齿轮油，检测润滑油，及时更换金属粉末含量超标的油品。

（3）拆下减速箱高低速轴和第四级传动轴的正面端盖，以便测量轴向间隙。

（4）用专用顶块分别压住高低速轴和第四级传动轴上轴承的外圈。专用顶块没有统一规格，一般为L形铁块，在上面开1个圆孔，用螺栓穿过圆孔将其安装到端盖的螺孔内，使其有效压紧轴承外圈。

（5）如图6所示，用专用顶块压紧轴承外圈后，使用深度尺分别测量高低速轴和第四级传动轴的止口深度，并记录所测数据。

图6 测量压紧轴承外圈后低速轴止口深度

（6）如图7所示，使用深度尺测量各级端盖的止口深度，并记录所测数据。

图7 测量端盖止口深度

（7）将低速轴止口深度与端盖止口深度相减，所得的差值就是各级传动轴实际存在的间隙。例如：某岸桥小车减速箱轴向间隙为 =，由于该品牌减速箱规定轴向间隙应保留，所以，需要调整的间隙为；对端盖外端面进行车加工，车深，使端盖止口深度达到。

（8）如图8所示，用卡簧固定第二级和第三级传动轴，通过增加垫片来调整轴向间隙，具体步骤为：打开减速箱上盖，用千斤顶将传动轴往正方向压紧，用塞尺测量轴承外圈与卡簧之间的间隙；适当增加垫片，使间隙减小至，垫片尺寸与第二级和第三级传动轴的轴承外圈尺寸一致。

图8 第二级和第三级传动轴轴承与卡簧间垫片的添加位置

（9）参照根据实际测量数据进行计算的结果，对高低速轴、第四级传动轴端盖和端面进行车加工；在第二级和第三级传动轴轴承与卡簧间添加垫片，将五级传动轴的轴向间隙均调整为。

（10）对减速箱进行全面清洁，去除减速箱各安装端面的旧密封胶，重新涂胶后安装减速箱上盖。

（11）加注新齿轮油到标准油位，恢复小车牵引钢丝绳至张紧状态后通电试机。

（编辑：曹莉琼 收稿日期：2014-07-11）