开式齿轮之润滑与维护

油池润滑方式
设有带油轮的油池润滑方式
带油轮
大齿圈
小齿轮
喷射润滑方式
优点 大大降低润滑剂污染带来的危害全损耗润滑 适用于现代新型润滑剂 可进行齿轮动态检查 延长齿轮使用寿命
缺点 建造安装成本 需要进行维护
喷射润滑方式
• 大齿圈受油
• 小齿轮受油
大齿圈 Girth Gear
喷嘴
小Pin齿ion轮
大齿圈 Girth Gear
10
15
20
25
30
喷射间T隔ime（/ M分inut钟es ）
5
极Min限imu油m fi膜lm T厚hick度ness
10
15
20
25
30 35
喷射间Tim隔e / M（inu分tes 钟）
第三部分
开式齿轮维护
预防维 护
• 喷射系统维护 • 找正情形监测 • 齿面接触面积监测 • 振动水平监测 • 小齿轮轴承状态监测
• 第三代开式齿轮润滑剂 • 有多种不同类型的基础油可供选择 • 可以包含固体添加剂以降低磨损 • 热稳定性优异 • 维护工作量低 • 环保产品 • 适用自动喷射系统
第二部分
开式齿轮润滑剂的应用
常见开式齿轮润滑系统
• 油池润滑方式 ( 油轮飞溅方式或浸入方 式)
• 喷射润滑方式 ( 大齿圈受油 / 小齿轮受 油)
• 用来测量小齿轮轴承 处的振动水平
• 所获数据可以用来判 断设备故障，记录设 备状态变化趋势
红外测温枪
用来检测运转设备 如大小齿轮的齿面温度 分布、小齿轮轴承温度 ，回转窑壳体
数字相 片
• 用来记录齿面情形（ 动态或静态）
• 同时可以记录齿面的 接触情形.
喷射系统维 • 检查喷射模式 ( 喷护射重叠量 )
油池润滑方 式
优点
便宜 (低的建造安装 成本)
维护简单
缺点
润滑剂被污染
不适合现代新型润滑 剂
降低齿轮使用寿命
油池润滑方式
大齿圈 Girth Gear
小Pi齿nion轮
大齿圈浸入油池
大齿圈 Girth Gear
S pray N ozzles
小Pi齿nion轮
P in io n
小齿轮浸入油池
D rain O utlet
• 直齿 • 斜齿 • 人字齿
轮
直齿轮
• 直线切割齿形 • 易于加工，便宜 • 低速应用场合 • 易产生振动
直齿轮
斜齿轮
• 沿螺旋线的轮齿切削方法
• 相比直齿轮传动而言，可多承受 25%的 负荷/ 3齿
• 允许更高的运转速度
• 振动小，对轮齿破坏的承受性高
斜齿轮
齿轮技术术语
齿顶圆
齿宽
齿距
齿顶
• 由于开式齿轮的转速通常较小以及齿轮 的啮合特点，大小齿轮齿面间无法保持 流体动力润滑状态。
• 加入固体添加剂可以有效防止混合摩擦 区域发生金属和金属的直接接触。
第二部分
开式齿轮润滑剂
不同类型的开式齿轮 润滑剂
• 润滑油
• 沥青类复合剂
• 润滑脂
润滑油类型的开式齿轮润滑剂
• 第一代开式齿轮润滑剂
• 防尘密封检查及润滑 脂维护
• 排污口检查（无堵塞 ）
专用检测设 备
• 大多数情况下，开式齿轮处于连续运转状态 ，停机时间很少。
• 对开式齿轮进行动态检查，必须使用一些专 用的检测设备。
频闪仪
• 用来在设备运转状态 检查齿面的状态。
• 借助这一仪器，可以 评估齿面接触面积和 找正情形。
测震仪
• 在一些小型设备上仍旧采用这种类型的 润滑剂
• 有时会有少量固体添加剂含量
• 采用油池或循环方式润滑。
沥青型开式齿轮润滑剂
• 第二代开式齿轮润滑剂
• 采用的溶剂大多不环保，对人和环境有 危害
• 温度变化对粘度影响大。
• 维护工作量大 – 如：清理齿根堆积的硬 化的润滑剂、清洗堵塞的喷射系统。
润滑脂类型的开式齿 轮润滑剂
齿厚 齿顶面 齿根面 齿根倒角
齿顶隙 节圆 齿根圆
齿根
轮齿啮合过程
轮齿啮合
• 在大小齿轮的啮合过程中，齿面的各区 域受到的力既有滚动产生的力，又有滑 动产生的力。
• 滚动（力）/滑动（力）变换区域称为混 合摩擦区域。
齿面受力 状态
滑动
滚动
节圆
滑动
混合摩擦区域
混合摩擦区域
节圆
开式齿轮润滑剂 油膜
1. 测量大小齿轮间的齿侧隙和齿顶隙
2. 涂色拓印检查
3. 运转状态齿面温度分布检查。（正常情 况下，齿面温度差应小于5摄氏度（球墨
大齿圈跳动
• 端面跳动 – 这种情形下，大齿圈运转过 程中齿面的接触模式会不断变化，导致 齿面的两端发生严重点蚀。
• 径向跳动 – 这种情形下，大齿圈运转过 程中的齿顶隙会不端变化，导致不连续 的、强的振动，从而发生不均匀分布的 磨损和齿面破坏。
开式齿轮润滑 & 维护
第一部分
开式齿轮应用与设 计
应用领域
• 水泥工业
• 化工
•wenku.baidu.com采矿业
• 肥料生产
• 电力行业
• 土木建筑
• 陶瓷行业
• 榨糖业
开式齿轮应用
• 球墨机 • 回转窑 • 干燥窑 • 搅拌鼓 • 碎石机 • 电铲/ 挖掘
机 • 吊机 / 缆车
开式齿轮典型 应用
球磨机
开式齿轮形式
喷射情况 差
检查 / 清理喷 嘴
检查喷嘴布置
拆卸清理喷嘴 (污染物或沥青型润滑剂)
润滑脂及空气过 滤器
小齿轮找正
• 小齿轮和大齿圈之间的找正对于设备长 期可靠运转至关重要。
• 由于找正不良引起的损坏包括单边磨损 、点蚀、轮齿折断、小齿轮轴承损坏、 过度振动等。
小齿轮找正
有三种常用的方法用来检查大小齿轮之间 的找正情形。
• 高频率小给油量的喷 射方式
• 降低金属和金属直接 接触情况的发生
消耗量和喷射频率
的关系
大齿圈受油方式的消
小齿轮受油方式的消
耗量
耗量
10 9 8 7
克/喷射 Grams per cycle 6
5 4 3 2 1
9 8 7 6
克/喷射 Grams per cycle 5
4 3 2 1
5
M极inim限um 油film膜Thi厚ckn度ess
• 检查检查人孔盖（有时喷嘴组合固定 在上面）密封是否良好
• 定期清理润滑脂和空气过滤器
• 排放气动管路上的空气除湿器的积水 ，向加油器中注油
• 检查气动泵和喷嘴的压力设定是否正 确
• 检查管路（软管 / 接头）有无泄漏
• 检查油泵、分配器、喷嘴是否泄漏、
喷射模式检 查
测取喷射模 式
好的喷射模 式
喷嘴
小Pin齿ion圈
废油出口
废油出口
喷射润滑方式
大齿圈受油方式
• 常用于沥青型开式齿 轮润滑剂的喷射
• 溶剂在齿面进入啮合 之前挥发掉（留下高 粘度沥青）
• 每次给油量很大 • 喷射间隔时间很长。
小齿轮受油方式
• 常用于润滑脂型开式 齿轮润滑剂的喷射。
• 咬合频率大的小齿轮 轮齿得到润滑剂的直 接喷射。