1、檢查潤滑系統(tǒng)
首先,行星減速器輪齒檢查前的34個星期應檢查潤滑油質(zhì)量。可以依靠經(jīng)驗作簡易判斷,檢查滑油顏色、有無水分和沉淀、有無異常臭味、有無泡沫等。如想獲取精確的指標可取油樣送交潤滑油供應商進行化驗。根據(jù)化驗結(jié)果可獲得潤滑油情況及雜質(zhì)的種類與數(shù)量等資料。情況不良的油可能顯示操作使用不當、潤滑油管道阻塞或換熱器有故障。情況良好及無雜質(zhì)的油表示油可繼續(xù)再用一年,不必換油,這也證實了減速器輪齒檢查確有價值。
檢查減速器輪齒的同時也應檢查潤滑系統(tǒng)。以下是所應檢查的部位:
(1)檢查油箱以確保足夠油量,檢查密封件以防泄漏;(2)檢查油箱底部有無污染物及外來物質(zhì);
(3)檢查換熱器以防泄漏或阻塞,觀察油溫以鑒定換熱器是否正確地冷卻潤滑油。(油樣化驗如有過量的氧化情況亦顯示油未被正確地冷卻;
(4)檢查壓力表、油泵、噴油嘴、注油孔、油位指示器及濾器等其他潤滑裝置,確保工作正常;
(5)如果減速器輪齒箱的觀察孔足夠大,能夠見到軸承及供油槽的話,應檢查軸承及供油槽,確定無碎屑阻油路,潤滑油能順暢流入軸承;
(6)通氣孔及過濾器都應安裝正確,以確保操作正常;
(7)萬向節(jié)以及機座情況也應包括在檢查的項目中。
2、記錄減速器輪齒情況
減速器輪齒檢查時,應將減速器輪齒箱打開。如果情況不允許,只將觀察孔打開也可以。用溶劑將減速器輪齒表面抹干凈,記錄表面的情況。但即使是非常詳細的記錄,也很難分辨這次與下一次減速器輪齒表面的差別,如條件允許,采用彩色照片是最好的表面變化的記錄方法。拍攝這些照片并不需要復雜的儀器,只需有近焦距及閃光燈的照相機就可以了。
記錄減速器輪齒的另一個方法是先將減速器輪齒表面抹干凈,再用復寫紙涂擦,然后用透明膠紙貼在被涂上顏料的減速器輪齒表面上,輪齒表面的不規(guī)則形狀就會顯示在膠紙上。膠紙的數(shù)量視所需檢查的面積而定,將已印上輪齒表面形狀的膠紙保留在白紙上,就形成了與減速器輪齒同樣寬度的永久記錄。
3、故障判斷
減速器輪齒故障形式是多方面的,以下是檢查時所應注意的問題點及其起因:
(1)表面疲勞
減速器輪齒檢查時應注意三個不同階段的表面疲勞。這三個階段是漸進性的,即在第一階段時如果不采取措施便會發(fā)展成第二階段,若仍不采取措施就會進一步發(fā)展成第三階段。
第一階段是齒面點蝕,點蝕多發(fā)生在節(jié)線附近。全新的減速器輪齒未經(jīng)磨合其表面會有一定的粗糙度。在節(jié)線附近,兩個減速器輪齒互相接觸滑動的方向剛好發(fā)生轉(zhuǎn)變,油膜厚度最薄,接觸面積很小,并且只有滾動摩擦而無滑動摩擦,產(chǎn)生很大的接觸壓應力,使新齒輪節(jié)線附近表面的一些微小凸起高點受壓變形或脫落,因而造成點蝕,這種點蝕通常在減速器輪齒磨合期過后都能愈合。
第二階段是當接觸應力和循環(huán)次數(shù)超過一定限度時,兩齒面會產(chǎn)生微小的裂紋,接觸應力是隨時間而變化的脈動循環(huán)應力,隨循環(huán)次數(shù)的增加,裂紋逐步擴展,就會使裂紋之間的金屬微粒剝落下來形成齒面疲勞點蝕。
最后一個階段是剝落,其形成是許多點蝕的小凹坑聯(lián)結(jié)而成大洞。在這種情形下,應監(jiān)視減速器輪齒剝落的速度以安排更換新減速器輪齒,從而避免減速器輪齒損壞造成故障停機。
(2)齒面磨損
減速器輪齒在嚙合過程中,除了在節(jié)線處外,都要產(chǎn)生相對滑動。因此兩齒面必定會產(chǎn)生磨損,一定程度的減速器輪齒磨損是正常的,特別是新減速器輪齒;但過度磨損則是表示潤滑不良或軸線平行度沒校準。過度磨損的最初征象是齒頂?shù)纳晕潅l(fā)展成較嚴重的劃痕或咬接形成起皺現(xiàn)象。劃傷的情形通常是從齒頂開始,表面留下與滑動方向相同的痕跡,形狀像是被硬物拖刮過。這種情形可能在磨合期過后就停止。
初期劃傷會發(fā)展成嚴重劃痕或咬接起皺,在整個齒頂形成無數(shù)溝槽或皺紋狀的痕跡,若不及時處理,這些劃痕會造成更嚴重的后果。因為這些與滑動方向相同的劃痕會劃破油膜造成金屬接觸。其形成的原因可能是減速器輪齒軸線不平行,安裝不正確,設計錯誤、潤滑油粘度太低、流量不足或溫度太高。另外灰塵、雜質(zhì)等污物進入齒面會加劇磨損。嚴重時齒廓被破壞,使傳動不平穩(wěn),有噪音,甚至輪齒折斷。
(3)塑性變形
減速器輪齒表面金屬變形主要是因為負荷過重,尤其是沖擊性負荷,這種金屬變形就是所謂的塑性變形。較軟或韌性較高的金屬原料更易出現(xiàn)塑性流動,偶爾也會發(fā)生在表面經(jīng)過硬化處理的減速器輪齒上。塑性流動的情形有的發(fā)生塑變,即軟減速器輪齒金屬被軋或推出輪齒頂部及兩端;有的會產(chǎn)生同滑動方向成直角的波浪型波紋,通常是低速重負荷及較硬的減速器輪齒受到蠕動的磨擦所造成的;也有的形成同滑動方向相同的脊狀隆起線,這種現(xiàn)象多產(chǎn)生在低速高負荷及較硬的準雙曲面減速器輪齒上。
(4)輪齒斷裂
這種情況并不多見,但卻最為嚴重,因為這會使減速器輪齒完全失效,其發(fā)生部位較多見于齒根。輪齒斷裂一般是由于負荷過重或金屬疲勞所造成的。負荷過重所造成的斷裂表面較為粗糙,成粒狀。韌性較強的金屬則有纖維狀的斷口。造成這類型斷裂的原因可能是沖擊性負荷過重、軸線不平行、軸承損壞、或金屬顆粒掉入減速器輪齒嚙合的部位等。
金屬疲勞所造成的斷裂通常是由細小的裂痕經(jīng)過長時間蔓延而成。斷口處非常光滑,通常都可以看到金屬疲勞的起點。這類型的斷裂起因是重復的彎曲應力超過了金屬的疲勞極限,應力的產(chǎn)生可能是由于減速器輪齒設計不正確、負荷過重或軸線不平行。
(5)潤滑油被污染
任何磨蝕性雜質(zhì)都會造成過早的磨損。細小的磨蝕物會使減速器輪齒看起來像被磨過,但輪齒的輪廓已被改變。較粗的磨蝕物會形成刮痕,更大的雜質(zhì),例如螺絲、螺帽、或減速器輪齒碎塊,會使減速器輪齒表面出現(xiàn)凹痕。
(6)輪齒干擾
軸線不平行及輪齒形狀或空隙的偏差會造成齒輪間互相干擾,即主動減速器輪齒的頂部在嚙合的分離點嚙入隨動減速器輪齒。定期檢查設備中重要的減速器輪齒組能帶來很多好處,最明顯的是能及時采取措施以防止故障的發(fā)生或減小故障的進一步擴大,減速器輪齒對生產(chǎn)的重要性越高,減速器輪齒檢查的好處越顯著。維修工作應適當?shù)匕才旁诙ㄆ趶S修時進行,需要預定或較難得到的部件也能預先定購,這樣可以降低人力及物料的成本。