反应釜用摆线针轮减速机过热磨损的防护

2016-03-18梅申苗郑德宝江秋英胡立武黄山贝诺科技有限公司安徽黄山245900

安徽化工 2016年2期

梅申苗，郑德宝，江秋英，胡立武（黄山贝诺科技有限公司，安徽黄山245900）

反应釜用摆线针轮减速机过热磨损的防护

梅申苗，郑德宝，江秋英，胡立武
（黄山贝诺科技有限公司，安徽黄山245900）

摘要：釜用减速机是各类反应釜的主要装置，其在运行过程中会产生热量，使减速机内循环油的温度也随之升高，甚至高达90℃。长期在高温状态下运行，循环油容易发生变质、碳化、粘度增加、循环量减少。随之会出现减速机温度升高、噪声增大、电机电流值不断上升，最终造成减速机无法使用甚至报废。介绍了为避免反应釜用摆线针轮减速机过热磨损而提供的冷却防护。

关键词：釜用减速机；热量；循环油；变质；温度升高；噪声增大；电流值上升；报废

1　引言

反应釜是化工生产的主要设备之一，其工作状态的好坏直接影响到化工生产及安全。与反应釜有着密切关系的减速机，它的工作状态直接影响着反应釜的安全运行。因此，釜用减速机的选择、使用和日常维护保养至关重要。

减速机（又称减速器、减速箱）由密闭的箱体、相互啮合的一对或几对齿轮（或蜗轮蜗杆）、传动轴及轴承等组成。常安装在电动机（或其它原动机）与工作机之间，起到降低转速和增大转矩的作用。

本文重点介绍摆线针轮减速机上设置的循环油的冷却装置。

2　摆线针轮减速机的结构、工作原理及应用

摆线针轮减速机是一种应用行星式传动原理，采用摆线针齿啮合的传动装置。摆线针轮减速机全部传动装置可分为三部分：输入部分、减速部分、输出部分。在输入轴上装有一个错位180°的双偏心套，在偏心套上装有两个滚柱轴承，两个摆线轮的中心孔即为偏心套上转臂轴承的滚道，并由摆线轮与针齿轮上一组环形排列的针齿相啮合，以组成齿差为一齿的内啮合减速机构。当输入轴带着偏心套转动一周时，由于摆线轮上齿廓曲线的特点及其受针齿轮上针齿限制之故，摆线轮的运动成为既有公转又有自转的平面运动，在输入轴正转周时，偏心套亦转动一周，摆线轮于相反方向转过一个齿从而得到减速，再借助输出机构，将摆线轮的低速自转运动通过销轴传递给输出轴，从而获得较低的输出转速（图1）。

摆线针轮减速机特点是传动比大、传动效率高（可达90％～94％）、运转平稳、噪声低、结构紧凑、体积小、重量轻、过载和耐冲击力较强、故障少、寿命长[1]。行星摆线针轮减速机可以广泛地应用于石油、环保、化工、水泥、输送、纺织、制药、食品、印刷、起重、矿山、冶金、建筑、发电等行业，做为驱动或减速装置。其独特的平稳结构在许多情况下可替代普通圆柱齿轮减速机及蜗轮蜗杆减速机，因此，行星摆线针轮减速机广泛应用于各个行业和领域。摆线针轮减速机的工作效率与使用寿命同日常的维护和保养密切相关,尤其是在遇到使用故障时,更要及时采取有效的处理措施,这样才能保证其正常的使用效果[2]。

3　摆线针轮减速机运行中可能出现的问题

（1）减速机温升快温度过高。

摆线针轮减速机在运行过程中会产生热量，这些热量一部分通过其外部散发，而另一部分却在其内部积累下来。尤其是重负荷的情况下，减速机的温升较快，温度会不断升高。化工生产的反应釜在生产过程中，随着反应的进行，减速机的负荷也随着变化，这种变化可通过反应釜减速机上的电动机电流的变化反映出来，这种电流值的变化可从初期电动机额定电流的30％～40％，变化到120％～130％，最后不得不使用变频器将电动机的频率降下来，以降低反应釜的搅拌速度。在这样的条件下减速机长期运行，其温度可达80℃以上，夏季接近90℃。

（2）减速机噪声增大。

摆线针轮减速机长期在高温条件下运行，减速机的噪声也随之增大，因此1～2月就得更换润滑油。持续6个月减速机噪声大至无法继续使用，被迫停机大修。

（3）减速机使用寿命降低。

摆线针轮减速机使用6个月被迫停机大修，在拆卸减速机后发现其摆线轮、偏心套轴承等磨损严重，已无法继续使用，必须进行更换。使用了两年后此台减速机已作报废处理了。

摆线针轮减速机的返修率达50％左右，故障原因集中反映为：温升高、摆线轮齿面烧坏（即胶合状）[3]。

4　减速器循环油冷却装置

基于减速机运行中出现的诸多问题，在减速器循环油系统中，加入了钎焊板式换热器，用冷水对循环油进行冷却，使减速器的运行温度降至40℃～50℃。

本装置结构见图2：反应釜（10）内设有搅拌装置，包括设置在搅拌轴（40）下端的搅拌桨（30）以及带动搅拌轴（40）转动的电机（50），搅拌轴（40）与电机（50）之间设置减速机（60），其特征在于：所述的减速机（60）的进油口（62）与换热器（80）的出油口（81）连接，减速机（60）的排油口（61）经由循环油泵（70）将热油泵送到换热器（80）的进油口（82）。

具体操作简述如下：

（1）在釜运行前启动循环油泵。

（2）当釜运行后，减速机内部油温达到60℃时，打开钎焊板式换热器上的冷冻水进、出口阀门进行冷却，将油温控制在60℃以下。