球磨機(jī)齒輪副振動(dòng)問題的分析球磨機(jī)齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)及問題的提出 (1)傳動(dòng)特點(diǎn)本文研究的th2700×3600型球磨機(jī)為濕式格子板形,其傳動(dòng)系統(tǒng)為半開式單邊傳動(dòng),傳動(dòng)齒輪為直齒圓柱齒輪。動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器傳遞給小齒輪,再經(jīng)齒輪副傳給固定在球磨機(jī)出料端的大齒圈上,從而帶動(dòng)球磨機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)來完成物料的粉磨工作。機(jī)構(gòu)中電動(dòng)機(jī)型號(hào)為TDM400—32,功率為400kW,轉(zhuǎn)速為187r/min。該齒輪副傳動(dòng)表現(xiàn)為大載荷、大扭矩、www.xkqmj.org周期性沖擊、振動(dòng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。 (2)問題的提出在齒輪副傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中,一對(duì)嚙合齒輪可以看作一個(gè)具有質(zhì)量、彈簧和阻尼的振動(dòng)系統(tǒng)。由于外部原因引起的激振力使齒輪產(chǎn)生周向的(扭轉(zhuǎn))振動(dòng),產(chǎn)生動(dòng)載荷。振動(dòng)一方面通過傳動(dòng)軸、軸承以及軸承座等,引起徑向和軸向的振動(dòng),造成大、小齒輪嚙合不好,大、小齒輪使用壽命降低,同時(shí)使聯(lián)軸器及電機(jī)軸瓦等零件的磨損加快,降低其壽命;另一方面通過聯(lián)軸器傳給電機(jī)軸,引起電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子不同心,嚴(yán)重時(shí)發(fā)生電機(jī)被燒事故。傳動(dòng)軸、軸承座在動(dòng)載荷的影響下,受到循環(huán)變應(yīng)力的作用,如果得不到改善,軸承座地腳螺栓會(huì)發(fā)生松動(dòng),甚至使軸承座在應(yīng)力集中******處發(fā)生疲勞斷裂,嚴(yán)重影響球磨機(jī)的正常運(yùn)行,給企業(yè)造成很大經(jīng)濟(jì)損失。因此,對(duì)齒輪副的振動(dòng)問題進(jìn)行研究,將振動(dòng)控制在允許的范圍內(nèi),具有重要的意義。 振動(dòng)原因分析 振動(dòng)問題簡(jiǎn)介 所謂振動(dòng),廣義的講是指一個(gè)物理量在它的平均值附近不停地經(jīng)過極大值和極小值而往復(fù)變化。機(jī)械振動(dòng)則是指機(jī)械或結(jié)構(gòu)在它的平衡位置附近的往復(fù)彈性運(yùn)動(dòng),可分為確定性振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng),產(chǎn)生振動(dòng)的原因主要是由于外界對(duì)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的影響,也就是外界對(duì)系統(tǒng)的激勵(lì)和作用,解決振動(dòng)問題的方法很多,但不外乎是理論分析方法和實(shí)驗(yàn)研究的方法,兩者是相輔相成的。本文研究的齒輪副振動(dòng)屬于機(jī)械振動(dòng),齒輪副振動(dòng)產(chǎn)生的根本原因是由于齒輪的磨損、安裝、制造誤差以及其他部件的故障等使齒輪的正確嚙合條件遭到破壞,從而產(chǎn)生沖擊,引起振動(dòng)。 振動(dòng)原因分析 (1)制造方面 球磨機(jī)傳動(dòng)齒輪齒廓為漸開線齒形,標(biāo)準(zhǔn)安裝,制造產(chǎn)生的主要缺陷有:偏心、齒距誤差和齒形誤差等這些缺陷使齒輪副在運(yùn)行過程中很容易引發(fā)其他故障,但由于這些因素都是在出廠之前就確定的,pcl制砂機(jī)不能更改,所以只能在購(gòu)買時(shí)按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格驗(yàn)收。 (2)安裝方面 根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)可知,嚙合齒輪的重合度、頂隙和側(cè)隙、模數(shù)等對(duì)齒輪的工作性能有重要影響,而在安裝過程中,電動(dòng)機(jī)主軸和小齒輪的軸線之間的同軸度誤差,小齒輪軸線和大齒輪軸線之間的平行度誤差超出誤差范圍,齒側(cè)間隙和齒頂間隙在全齒寬上不相等,重合度變小等,都對(duì)輪齒的正確嚙合產(chǎn)生影響,在運(yùn)行中產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)。 (3)潤(rùn)滑方面 該球磨機(jī)傳動(dòng)齒輪副采用人工定期加油的潤(rùn)滑方式。在齒輪副嚙合區(qū)的正上方齒輪護(hù)罩部位開有一個(gè)開口向上的油槽,在油槽的底部開有一個(gè)供潤(rùn)滑油通過的縫隙,球磨機(jī)運(yùn)行人員定期地填加潤(rùn)滑油,潤(rùn)滑油通過縫隙中間的棉紗滴到齒輪嚙合區(qū),來完成齒輪副的潤(rùn)滑任務(wù)。這種潤(rùn)滑方式容易出現(xiàn)以下問題:①注油不充分,在齒輪副嚙合面之間不能形成油膜,從而形成干摩擦。②空氣中大量的漂浮物和小顆粒,附在棉紗上堵塞加油縫隙,引起齒輪副缺油的現(xiàn)象。③由于潤(rùn)滑油是滴在齒輪脫離嚙合區(qū)的點(diǎn)處,齒輪旋轉(zhuǎn)一周后才能將油帶人嚙合區(qū),大部分潤(rùn)滑油在離心力的作用下被甩到齒輪護(hù)罩底部,在振動(dòng)后滴到齒輪副上,又被甩向齒輪罩上,最后落到齒輪護(hù)罩底部,難以形成油膜,形成干摩擦。以上原因?qū)е螺嘄X潤(rùn)滑不良,磨損加快,制砂機(jī)引起振動(dòng)。 (4)齒側(cè)間隙方面 當(dāng)齒側(cè)間隙大于標(biāo)準(zhǔn)安裝位置時(shí),也會(huì)引起齒輪的振動(dòng),當(dāng)前一對(duì)齒即將脫離時(shí),后一對(duì)齒還沒有進(jìn)入到正確嚙合位置,因此前一對(duì)齒主動(dòng)輪的齒尖在從動(dòng)輪的齒廓上滑過,從動(dòng)輪做減速運(yùn)動(dòng);當(dāng)后一對(duì)輪齒進(jìn)入嚙合時(shí),從動(dòng)輪突然加速,產(chǎn)生沖擊,引起齒輪振動(dòng)。齒側(cè)間隙的加大還能導(dǎo)致齒面間不能形成彈性流體潤(rùn)滑,也能加速齒面磨損。 (5)密封方面 該球磨機(jī)齒輪副為半開式齒輪傳動(dòng)系統(tǒng),只有簡(jiǎn)單的防護(hù)罩,工作環(huán)境較差。工作現(xiàn)場(chǎng)空氣中含有大量的漂浮物和小顆粒,這些漂浮物和小顆粒極易進(jìn)入輪齒的工作表面而引起磨粒磨損,特別是當(dāng)球磨機(jī)出料端聯(lián)接螺栓出現(xiàn)松動(dòng)時(shí),漏出的礦漿就會(huì)隨著球磨機(jī)的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)入嚙合區(qū),引起齒輪副產(chǎn)生磨粒磨損,加速齒面磨損。齒面磨損使齒厚減薄,齒側(cè)間隙增加,引起齒輪振動(dòng)。間歇式球磨機(jī):http://www.xkqmj.org/