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新鄉(xiāng)市華維機械設備有限公司 2017-03-28 點擊1646次
一、概述
韶鋼燒結(jié)廠原料分料系統(tǒng)有兩臺圓盤給料機用于轉(zhuǎn)送一次混合料，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。近年來，由于生產(chǎn)節(jié)奏不斷加快，工況極不穩(wěn)定，以圓錐齒輪輪齒折斷為主要形式的故障頻繁出現(xiàn)，不但增加了檢修費用，而且，嚴重影響了生產(chǎn)順行。
2、故障原因分析
1）在檢修中，我們曾多次認真調(diào)試和更換損壞的齒輪，但故障依舊。同時，我們也考慮過齒輪制造工藝，改變其材質(zhì)和齒面硬度，但結(jié)果反而使震動加劇，造成齒輪輪輻破裂。因此，我們基本上排除了輪齒因彎曲應力和應力集中造成疲勞折斷的可能性。
2）輪齒折斷的另一原因可能是短時過載或沖擊載荷。由圖1可見，圓盤上部與活動料倉相聯(lián)，圓盤定軸轉(zhuǎn)動時，隨之運動的物料通過料倉口反射板的作用而排送。料倉內(nèi)充填物料的過程是動態(tài)的，無規(guī)律的。遇到倉內(nèi)物料過多，較少或空倉、以及倉內(nèi)載荷分布不均勻時，位于圓盤下方并與之固聯(lián)的從動齒（大圓錐齒輪）以及與其嚙合的主動齒（小圓錐齒輪）將受到幾方面因素的損壞。
（1）物料較多時，料與倉壁之間的摩擦力增大。同時，大量物料的重力作用使圓盤和立軸產(chǎn)生彈性變形（重直位移），圓錐齒輪相互壓緊，齒面不易形成油膜，引起冷焊粘著，并使齒輪承受過載。
（2）動態(tài)充料過程中，載荷變化幅度大，特別是空倉時，物料由高空落下，直接撞擊圓盤，此時小錐齒不斷受碰撞，使系統(tǒng)產(chǎn)生強迫振動，齒面接觸應力劇烈變化，齒輪承受沖擊載荷。
（3）圓盤上物料分布不均衡和受沖擊時，各質(zhì)點受力不均，會使圓盤和立軸產(chǎn)生不同形式的形變。圓盤（即大圓錐齒輪）作非平面的定軸轉(zhuǎn)動，齒輪在位移狀態(tài)中嚙合。
以上因素相互疊加，共同作用，引起短時過載和沖擊載荷，從而造成輪齒折斷。
3、改造措施
1）選用蝸輪蝸桿減速機替代圓住齒輪減速機，實現(xiàn)空間齒輪機構(gòu)到平面齒輪機構(gòu)的轉(zhuǎn)換。
2）如圖2所示，將圓錐齒輪嚙合改為圓柱齒輪嚙合，以改變齒輪嚙合時的受力狀態(tài)。
（1）避免因物料重力作用使嚙輪嚙合無側(cè)隙，甚至出現(xiàn)相互壓緊的狀況，減輕嚙輪的短時過載。
（2）改造后的平行軸傳動比改造前的相交軸傳動容易保證適當?shù)膫?cè)隙，使?jié)櫥湍ひ仔纬?，而且還可減輕沖擊載荷對齒輪的損壞。
（3）圓柱齒輪嚙合無軸向力，減輕了圓盤振動對齒輪及系統(tǒng)中其它構(gòu)件的影響。
4、結(jié)語
改造后的傳動系統(tǒng)已使用兩年多，未出現(xiàn)輪嚙折斷的故障，而且運行平穩(wěn)，噪音低，其它故障也很少出現(xiàn)。實踐證明，此項改造是成功的，效果十分明顯。
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