齒輪減速器的潤(rùn)滑對(duì)于其使用壽命的延長(zhǎng)具有極為重要的意義,而且通過潤(rùn)滑可以有效地提高齒輪的傳動(dòng)效率,提高冶金機(jī)械設(shè)備的工作效率。冶金機(jī)械設(shè)備如煉焦機(jī)、推焦機(jī)、石灰石及礦石燒結(jié)設(shè)備、大型鼓風(fēng)機(jī)、礦石斗牽引鋼絲繩等爐頂設(shè)備、化鐵爐、高爐、帶輸送機(jī)等等,也就是說冶金機(jī)械設(shè)備通常暴露在帶有粉塵或腐蝕性粉塵環(huán)境里,容易發(fā)生腐蝕、氣蝕和磨損。所以需要對(duì)冶金機(jī)械設(shè)備的傳動(dòng)部件如軸承、齒輪、鋼絲繩等進(jìn)行潤(rùn)滑;大型鼓風(fēng)爐、礦石斗曳引鋼絲繩等爐頂設(shè)備一般可采用0號(hào)或1號(hào)極壓鋰基脂的干油潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行潤(rùn)滑,爐頂機(jī)械可用磷酸酯難燃液為液壓介質(zhì)。鐵水包車負(fù)荷較大,溫度高,需用滴點(diǎn)大于125℃的極壓鋰基脂潤(rùn)滑。下文主要介紹了冶金機(jī)械齒輪減速器需要進(jìn)行潤(rùn)滑的相關(guān)要點(diǎn)。
1.冶金機(jī)械設(shè)備齒輪減速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
齒輪減速器是基于齒輪、蝸桿和軸承作為支撐構(gòu)件。冶金機(jī)械設(shè)備中較為常見的齒輪減速器有渦輪蝸桿式、斜齒輪式、傘式以及斜齒輪-蝸輪蝸桿減速器。選用不同型式的齒輪減速器時(shí),冶金機(jī)械設(shè)備的軸承選擇不同,通常分為角接觸和徑向接觸軸承,齒輪箱內(nèi)腔與軸承是連通的。冶金機(jī)械設(shè)備中的齒輪減速器主要的傳動(dòng)主要是通過齒輪與軸承的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而完成的,所以需要較多的機(jī)械功,而軸承與齒輪間嚙合的表面需要較大的潤(rùn)滑,才能保證齒輪具有較好的傳動(dòng)效率,并能夠保正齒輪及軸承具有足夠長(zhǎng)的使用壽命。
2.冶金機(jī)械齒輪減速器潤(rùn)滑油選擇要領(lǐng)
2.1選用適品質(zhì)宜的潤(rùn)滑油
齒輪需要高負(fù)荷且循環(huán)運(yùn)行,所以選用的潤(rùn)滑油必須抗氧化力強(qiáng),經(jīng)久耐用本身不易變化,而且容易沉淀水份及污物,通常以選用循環(huán)機(jī)油為宜。含有抗氧化劑與防銹添加劑之循環(huán)機(jī)油具備更佳之抗氧化性、耐久性與防銹性。且宜選用含有抗磨損劑或極壓添加劑等極壓型油料。
2.2潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂的選用
若干機(jī)械使用潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂都能潤(rùn)滑自如而無困難。但應(yīng)以最省油、最經(jīng)濟(jì)者而選用。
一般而言,潤(rùn)滑油之散熱能力較潤(rùn)滑脂為佳,摩擦系數(shù)小,使用及加用簡(jiǎn)便,形成之油膜也較均勻,為其特點(diǎn)。至于潤(rùn)滑脂,具有潤(rùn)滑油所不具備的特點(diǎn):機(jī)械潤(rùn)滑要求不可滴油者;如果護(hù)油圈完善,潤(rùn)滑脂不易漏失,經(jīng)久不必加油;在較高溫度下,潤(rùn)滑脂不易變薄; 潤(rùn)滑脂本身亦具有保護(hù)軸承之作用;不易加油之部位,必須延長(zhǎng)潤(rùn)滑周期者;如果護(hù)油圈良好,防止污物侵入的效果更佳。
2.3油料粘度的把握
粘度為達(dá)成圓滿潤(rùn)滑之最基本因素(即在兩摩擦面形成油膜之根本)。粘度過低,容易發(fā)生金屬與金屬直接摩擦,粘度過高則徒增油料內(nèi)部阻力,二者均非所宜。一般以選擇適合于某一特定機(jī)械所需之較低粘度即可,粘度不宜過厚。潤(rùn)滑部位之溫度,軸頸轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、潤(rùn)滑部位之間隙等變化時(shí),亦直接影響粘度之需求。
2.4潤(rùn)滑方式的選擇
潤(rùn)滑方法也影響潤(rùn)滑油料之選用。大凡采用發(fā)散給油,油浴給油,循環(huán)給油,油環(huán)給油等方法加油,油料不但在潤(rùn)滑系統(tǒng)中往復(fù)使用而且往往分散成極小油滴而與空氣接觸,容易發(fā)生氧化作用者,至少需用高品質(zhì)而經(jīng)久耐用之油料,如循環(huán)機(jī)油等。含有抗氧化及防銹添加劑而具備良好抗氧化性與防銹性者,則更佳。
2.5與環(huán)境狀況適宜
機(jī)械作業(yè)時(shí)四周之環(huán)境情況,也直接影響潤(rùn)滑油之選擇。
2.5.1溫度
機(jī)械四周之溫度,直接影響用油粘度的要求。四周溫度較高時(shí),應(yīng)選用粘度號(hào)數(shù)較高的油料;反之,溫度較低者,可用粘度號(hào)數(shù)較低之油料。例如,車輛在0℃以下氣溫時(shí),應(yīng)使用SAE 10 W粘度號(hào)數(shù)的油料,而在32℃以上時(shí),則使用SAE 50號(hào)的油料。此外,油料在57℃以下溫度作業(yè)時(shí),氧化并不明顯;但越過60℃時(shí),每增加10℃,氧化速率倍增。故油壓系統(tǒng)內(nèi)油料,于超過60℃時(shí),每增加10℃使用壽命必減半。含有抗氧化劑之特級(jí)循環(huán)機(jī)油,其抗氧化性約比不含添加劑的高級(jí)循環(huán)機(jī)油等長(zhǎng)五倍或以上。為減低潤(rùn)滑部位及潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)油料的溫度,往往加裝冷油器或散熱片以延長(zhǎng)油料使用壽命,同時(shí)保持油料一定粘度。
2.5.2大氣情況
如果大氣中濕度較高,機(jī)械因而容易生銹者,應(yīng)用含有防銹添加劑的油料。又如空氣中鹽份較高時(shí),更應(yīng)采用對(duì)海水具有防銹功能的油料。
3.冶金機(jī)械設(shè)備齒輪減速器潤(rùn)滑方式的選擇
3.1密閉式齒輪
齒輪的潤(rùn)滑油,必須依照齒輪的種類、運(yùn)轉(zhuǎn)速度、減速比、回轉(zhuǎn)數(shù)、負(fù)荷及加油方法等來選擇適用油。齒輪的使用狀態(tài)是千差萬別,如周圍溫度、濕度、氣氛等環(huán)境條件都不同,因此,要選定潤(rùn)滑油時(shí),這些狀態(tài)都必須一并加以考慮才行。實(shí)際的情形是,如機(jī)械制造商的潤(rùn)滑油推薦基準(zhǔn)也應(yīng)視為重要的項(xiàng)目,綜合起來,這些都有檢討的必要。另外,雖是齒輪油,但種類繁多,主要代表規(guī)格有:JIS、API、AGMA、SAE等,若從一般的品質(zhì)面加以分類則有純礦油或R&O齒輪油、螺旋齒輪油、極壓EP齒輪油及多用途齒輪油,這些齒輪油又依粘度加以細(xì)分。
3.2開放式齒輪
潤(rùn)滑油雖然也可使用在開放式齒輪上,但為了防止油的濺飛流出或從齒面間被擠壓出來,大多會(huì)要求油的黏著性及油膜強(qiáng)度優(yōu)異的潤(rùn)滑劑。作為符合這些要求的潤(rùn)滑油,一般都使用摻有動(dòng)植物油的復(fù)合油,但因?yàn)檎扯雀撸约佑头ㄓ邢?,用法不便。至于配有揮發(fā)性溶劑的溶劑稀釋型開放式齒輪油則涂敷、噴霧的加油法均可使用于任何場(chǎng)合,用法容易,同時(shí)可在齒面形成強(qiáng)固的膜,非常方便,但因?yàn)槭褂脫]發(fā)性溶劑,所以對(duì)其有害性及保管方法均需要加以小心。開放式齒輪因?yàn)閴m埃與水分的附著而發(fā)生磨損或生銹的情形很多,所以應(yīng)盡量致力于防塵、防水,同時(shí)也必須使用防銹性優(yōu)異的潤(rùn)滑油。
1)用潤(rùn)滑油的滴下加油只限于小型、負(fù)荷輕時(shí),對(duì)大型、重負(fù)荷時(shí),最好是使用開放式齒輪油,要使用溶劑稀釋型的開放式齒輪油時(shí),必須注意上述的情形。
2)使用滑脂潤(rùn)滑時(shí),水泥機(jī)械等因?yàn)榛咸貏e容易附著塵埃,所以長(zhǎng)久使用時(shí)將成為增加磨損之因,因此務(wù)須定期將老舊滑脂與塵埃擦拭干凈后在涂新滑脂。
3)螺旋齒輪(蝸齒輪)的滑度很大,而且因?yàn)槲仐U與車輪之間的油會(huì)受到強(qiáng)力的擠壓作用,所以要完全保持油膜很困難,因此必須要油膜強(qiáng)大且潤(rùn)滑性好的高粘度油。
以品質(zhì)來說,可以推薦的是礦物油配以油脂或油性劑等的螺旋齒輪油乃至極壓EP齒輪油。此外,蝸桿若位于上部構(gòu)造時(shí),始動(dòng)時(shí)容易發(fā)生油膜耗減,所以需特別注意,尤其要選定在低溫條件下的螺旋齒輪潤(rùn)滑油時(shí),最好跟潤(rùn)滑油制造商商量。使用錐形蝸輪時(shí),油膜的形成尤為困難,所以必須使用高粘度而潤(rùn)滑性優(yōu)異的潤(rùn)滑油。