塔机起升机构

塔机起升机构（卷扬机）用减速机齿轮发生点蚀的原因及应对方法

在起升机构减速机上，齿轮是心脏部分，而轮齿又是齿轮最重要的工作部分，在减速机的使用过程中，发生损坏的部位大多数是齿轮的轮齿部位。轮齿的主要损坏形式有：齿面点蚀、轮齿折断、齿面磨损、齿面胶合和齿面塑性流动等。而在齿轮的存放过程中，也会造成齿轮的齿面点蚀等。

轮齿的具体损坏形式同齿轮的工作条件、载荷性质与材料性能有关。但也同齿轮的不当存放有直接关系。比如齿轮露天落地存放就易造成点蚀。

1、齿面点蚀

一对齿轮相啮合时，两齿面之间在接触处产生循环变化的接触应力，如果这种接触应力超过齿面材料的接触疲劳极限，减速机齿轮工作一定时间以后，在齿面表层内部就会出现微观的疲劳裂纹，随着这种裂纹的蔓延与扩展，齿面金属表层将产生片状剥落而形成麻坑，这种现象称为点蚀。当点蚀出现后，齿面承载面积迅速减少，并使接触应力急剧增大，不仅加剧齿面的疲劳损坏，同时也破坏了齿面啮合的正确性，甚至引起相当大的动负荷，最终导致齿轮齿面大片剥落而报废。

点蚀破坏有两种不同的情况，即早期点蚀（也称非破坏性点蚀）和疲劳点蚀（也称破坏性点蚀）。

早期点蚀就是齿轮在使用初期，即使几个月内，齿面上出现点或小坑，但当齿轮经过一段时间跑合后，齿面凸起处逐渐被碾平，接触面积逐渐增大使接触应力降低，当接触应力降低到疲劳极限以下时，点就不再继续发展。并会随着时间的推移而逐渐消失。所以，不要把这种使用初期的点蚀误认为是齿面疲劳破坏，不过要随时注意它的发展并采取相应的措施加以解决。有时，处理不好也会导致成破坏性点蚀。

1.1 引起齿轮早期点蚀的原因

1.1.1接触精度的影响

起升机构减速机的早期点蚀原因之一是由于齿轮接触不好造成局部

超负荷而产生的，齿轮的局部超负荷使实际接触应力大大超过齿轮材料的许用接触应力，有的齿轮达不到全齿长接触或仅在齿的一端接触，甚至对角接触。这是由于该齿轮副的两中心线不平行或交叉偏差过大或齿轮加工时齿向误差过大造成的。

对于中心驱动减速机，如果在装配和安装时，未经很好调查，便有可能存在左右两路传动的不同步性，均载效果差，在这种情况下，一侧传动齿轮可能不承受负荷，而另一侧传动齿轮则超负荷（最大达到设计负荷的2倍），这很容易引起齿面产生进展性早期点蚀。

有的齿轮沿齿长方向接触比较好，但接触位置不好，如偏向齿根或齿顶，也会造成齿根或齿顶在接触位置产生早期点蚀。

另一方面，从实践中证明，凡是使用少，使用寿命长的齿轮，它的接触精度都比较高。

1.1.2 材料及处理规范的影响

齿轮材料的选择正确与否以及使用负荷的匹配情况，热处理硬度的选择与匹配，也是影响早期点蚀的原因。

1.1.3 润滑油的影响

由于齿轮传动的不合理润滑及润滑剂的选择不适也是影响早期点蚀的原因。

1.2 防止齿轮早期点蚀的途径

（1）提高齿轮安装精度，保证齿轮的接触精度。

（2）齿轮传动的合理润滑及选择合适的润滑剂。

2、产生疲劳点蚀的原因及对策

齿轮的疲劳点蚀发生相对早期点蚀来说要晚一些，且开始直径较小、较浅，疲劳点蚀一旦发生，发展往往很快，并最终导致大片剥落使齿轮报废，产生疲劳点蚀的原因及对策如下：

（1）材料热处理不好造成的点蚀往往比较平滑，热处理不均匀所造成的点蚀往往集中在齿轮某一位置上。这时就需要更新齿轮。

（2）擅自提高使用负荷，而造成齿面产生疲劳点蚀。这时可降低使用负荷。

（3）润滑油选择不合理，由于使用的润滑油粘度太低或失效，齿面之间形不成油膜，齿面直接接触而点蚀，需重新更换合理的润滑油或提高粘度，都能很快改善齿面点蚀状况。

（4）传动轴承振动太大而引起载荷增大，由于轴承与轴承孔配合间隙太大，传动轴承刚度等原因，引起轴系振动，造成齿轮传递负荷增大也会产生齿面疲劳点蚀。这时可采用更换刚度较大的传动轴及修复轴承间隙或降低提升速度来延长齿轮使用寿命。

（5）起升机构减速机安装不良造成齿面局部接触，安装时齿轮轴线的歪斜度误差都能导致齿面局部接触负荷太大而造成疲劳点蚀。这时可通过调整机体的水平度（在减速机体与基础或底座之间加铜或钢垫片）来提高齿面的接触面积，改善齿面点蚀状况，也可通过跑合、研齿等手段提高接触面积改善点蚀状况。

（6）其它因素也会造成齿面产生疲劳点蚀。如齿面参数选择不合理、齿顶干涉、齿轮制造粘度底、齿面粗糙度太大等，这应仔细分析各不利因素，具体问题具体分析，并采取不同的措施加以解决。

轮齿无论产生什么样的损坏只是一种现象，关键在于透过现象分析损坏的原因，只有查出原因找出损坏的实质，才能采取相应的措施，从存放、使用等方面保证齿轮工作的预期寿命。

(责任编辑：admin)

发表于：2011-03-14 09:02 来源：未知点击： 30次

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