矿山机械设备齿轮减速器润滑问题的重要性

孙健

（铜陵有色集团铜冠矿山建设股份有限公司 安徽铜陵 244000）

矿山机械设备齿轮减速器润滑问题的重要性

孙健

（铜陵有色集团铜冠矿山建设股份有限公司 安徽铜陵 244000）

本文阐述了矿山机械设备齿轮减速器润滑的重要性，分析了矿山设备齿轮润滑的现状，简述了矿山机械设备齿轮减速机的工作特点以及齿轮减速器润滑的作用。

矿山机械设备；齿轮减速器；润滑问题

引言

矿山采掘行业使用的齿轮减速器的使用寿命和工作性能不仅与几何参数设计、材质、装配、热处理过程、加工方法及使用操作等因素有关，而且与润滑条件也有十分密切的关系。有资料显示，每年因磨损失效而带来的损失约占国民经济总值的1%，美国有研究资料表明：矿产机械设备的功能失效，其中有50%是磨损带来的。因此，需要充分发挥齿轮减速器的承载能力，提高齿轮的传动效率，延长齿轮的使用寿命，润滑也是非常需要引起关注的问题。

1 矿山机械设备齿轮减速器润滑的现状

目前矿产设备齿轮减速器润滑现状主要体现在：①当设备出现问题时，很多维修人员会因为缺少知识储备而不能完整的对矿山设备齿轮减速器出现的问题进行正确的分析和判断。一般都是从机械设备的材料和配件方面进行检查，缺少对齿轮减速器润滑方面的思考，因而，经常会出现尽管更换了设备的一些零件仍然处理不了问题的情况。②一些维修人员对矿山机械设备齿轮减速器润滑的认识不够清楚，不能够及时的发现由于润滑工作而引起的故障，除此之外，减速器在润滑油的使用上也跟不上时代的发展，有时候还会使用一些已经被淘汰了的润滑产品。这些情况都是导致矿山机械设备齿轮减速器经常发生故障的原因。③在许多的矿山企业里，高层领导对润滑工作不够重视，缺少了集中的管理，使得相关的工作人员对润滑的重视程度也不够高。④在许多的企业里出现了对废旧油脂管理不当的情况，非常容易出现油污污染，对环境造成污染。在后期又需要花费大量的资金来治理污染，得不偿失。

2 对齿轮传动的影响

2.1 润滑对点蚀的影响

疲劳点蚀是齿轮磨损另一种比较常见现象。点蚀的发生的时间和程度，主要是取决于接触应力的大小，材料硬度、载荷循环次数、表面微观的几何形状及润滑膜厚度和润滑状态。也就是说，如果润滑油的使用方式的不当或者所选的润滑油不合适，都会导致疲劳点蚀。由于流动性比较好，低粘度油很容易深入裂纹中，从而加速金属块的脱落和裂纹的发展，更容易导致点蚀。高粘度的油有利于生成油膜，增加油膜的厚度，而且可以缓和冲击，使得接触应力的分布更加均匀，是最大应力值大大降低，但是它渗入裂纹的作用并没有稀油那么活泼，也就是说适当的增加润滑油的黏度可以缓解表面疲劳点蚀。如果润滑油的添加剂使用不当，也会加速点蚀。所以，为了预防点蚀的发生，对润滑油添加剂的使用一定要慎重，要全面考虑齿轮的接触应力、环境温度、材质、速度、负荷性质和添加剂的成分、用量。另外，润滑油的润滑方式和供油量也会对点蚀产生影响，因此，供油量不宜过多。过多的供油量会导致部分的润滑油因受到啮合齿面的挤压，产生高压，从而增加接触应力。还有就润滑油会在高压的作用下增加深入裂纹的量，增加疲劳点蚀的发生率。但是受粘着的影响，应该综合考虑润滑油的供油量。

2.2 边界润滑失效

许多机械装置都存在着边界润滑，边界润滑失效是指齿轮表面的润滑膜已经完全失去了其功能，金属之间由于直接接触，产生了干磨擦，金属接触的局部温度升高，使金属进一步的熔化相互撕开而又粘结，形成胶合或粘着。齿轮比较常见的磨损现象有黏着，对于不含极压剂和油性剂的矿物油，如果油的粘性越强，形成的油膜就会越厚，其黏附性也会越强，可以轻易的阻止齿轮表面直接接触，抵抗黏着磨损的能力也就会越强。对于一些在矿物油中有加入油性剂的矿物油，可以通过化学或物理的吸附方式，最后可以形成比纯矿物油还要牢固的油膜，其抵抗粘着磨损也有更显著的效果。通常极压油要比非极压油的抗粘性要好。供油方式和供油量对粘着也有重要的影响。如果供油量充足，可以有效的提高抗粘着的极限负荷。喷油方式也要比油浴方式的润滑冷却效果要好，抗粘着磨损的能力更强，油温低。从齿轮的啮出侧喷油要比啮入侧喷油的效果好。

2.3 润滑对磨料磨损的影响

如果润滑的过程中混入了灰尘、泥沙和金属粉末、铁屑等就容易产生磨料磨损，磨损速度也会加快。润滑油对磨料磨损起不到改善的作用，润滑油只能将外来杂质冲洗掉。要防止磨料磨损，将润滑油保持洁净是十分重要的。油品经过滤之后才能使用，要对润滑系统进行定期的油质取样化验，定期的进行净化。

2.4 润滑剂失效导致的磨损

在依靠润滑剂避免磨损和克服摩擦的机械装置中，润滑剂失效导致的危害性是非常大的。例如，当油与空气在接触而发热时，同时也在发生着氧化。氧化会增加矿物油的有机酸浓度和粘度，最后会在热金属的表面形成油漆状和胶性的沉积物，从而构成细微并通过切屑方式不断切碎保护膜，最终导致动力学稳定性丧失，并使得金属接触的表面被卡住和划伤。此外，润滑剂的化学分解、过分发热、污染以及润滑剂的流失都可以造成润滑剂失效。

3 矿山机械设备齿轮减速器润滑的作用

润滑的作用：

在矿山企业的生产发展的过程中，润滑系统发挥着举足轻重的重用。润滑系统能否正常的工作对生产能否正常工作有着直接的影响，齿轮减速器进行设备润滑也是设备维修和设备管理工作的重要组成部分。对矿产机械设备齿轮减速器做好润滑工作，保持润滑状况良好和润滑系统可以正常运行，是防止意外事故发生、设备正常运行、延长设备的使用寿命、减少机件磨损、提高设备的生产效率、降低动能消耗的重要保证。在机械设备齿轮减速器的润滑工作上做到减少润滑材料的浪费、正确合理的使用润滑材料也是企业节能工作中非常重要的内容。在齿轮减速器投入运转之前，要在齿轮减速机中加入适当的润滑脂。对竖直安装的齿轮减速机而言，为了让润滑油保证最上面的轴承有润滑，就必须采用其他的润滑措施。齿轮减速机通常装备有放油塞和注油孔。所以在订购齿轮减速机的时必须指定其安装位置。下列是齿轮减速器润滑油有以下作用：

（1）润滑的作用。在齿轮减速器工作时，在相互运动的表面保持一层油膜可以减小摩擦，由于摩擦力的减小，提高机械的效率；减小了机件的磨耗量，从而延长设备的使用寿命，这也是齿轮润滑的主要作用。

（2）清洁的作用。在齿轮减速器工作时，可以清洗摩擦表面，带走由于摩擦而磨损下来的金属屑和其它的微粒，避免出现磨粒磨损的现象。

（3）冷却的作用。在齿轮工作的过程中，润滑油可以带走由于运动因摩擦而产生的部分热量，从而确保工作表面的温度不会过高。

（4）防腐的作用。由于润滑油膜隔使得空气与零件之间没有了直接的接触，所以减轻零件遭到氧化，把零件的腐蚀程度降到最低。

（5）密封的作用。由润滑油产生的油膜还可以起到密封的作用，除了起到润滑作用外，还有利于密封的燃烧室空间。

（6）消振隔声的作用。齿轮在活动过程中形成的油膜可起到一定的缓冲作用，从而避免两零件的表面有直接接触和噪音。这样就可以减轻减免一定的振动。

4 结束语

齿轮设备是机械设备中较为重要的设备，我们需要将磨损程度降到最低，润滑不仅可以保证机械设备齿轮减速器内的齿轮可以正常运行，也是机械设备齿轮传动的减速器使用好坏的关键环节。只有在齿轮减速器上做好润滑工作，才能延长其使用寿命，保证设备的正常运作，进一步的使机械设备的利用价值得到提高，所以必须将减速器的润滑工作做好。

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TD403

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1004-7344（2016）12-0214-02

2016-3-7

孙健（1967-），男，工程师，主要从事矿山机电设备管理工作。