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长春热电集团开式齿润滑改良方案
文章发表时间:2011-3-16

   析

开放式齿轮的工作特点

开放式齿轮一般存在于矿山、冶金、水泥、电力等行业的大力矩传动控制系统中,如球磨机、回转窑、运河水闸等,由于其尺寸大、负荷高、运行状况及灰尘污染等特殊条件,使其具有如下工作特点:

a、 低速、重载、伴有冲击负荷

b、 易受粉尘和水的侵袭

c、 有时伴随着高温(例如回转窑系统)

 

开放式齿轮的润滑机理

“齿轮的运动和动力的传递是在齿轮机构中每对啮合齿面的相互作用、相对运动中完成的,其间必然产生摩擦。为避免机件的直接摩擦在齿轮工作面之间形成,需要润滑剂将工作面隔开,以保持齿轮机构的功效和延长使用寿命。”

“齿轮在啮合过程中,一定厚度的润滑油膜将并不平滑的摩擦面完全隔开而不使其发生直接接触,这时为流体动力润滑状态

当负荷增大时,啮合齿面发生弹性变化,润滑油粘度在压力下急剧增大,因而不会被完全挤出而迅速形成极薄的弹性流体动力膜,仍能将摩擦面完全隔开,这时为弹性流体润滑状态。”

润滑油的粘度是形成流体动力润滑膜和弹性流体润滑膜的关键。

以上情况通常发生在高速轻载的工况。

“当载荷继续增大时,齿面微小的凸起在运动中已不能由弹性流体膜隔开,此时承担润滑任务的是吸附在金属表面上的一层或几层分子构成的边界吸附膜

在高温高压条件下,边界吸附膜发生脱附,丧失润滑作用,此时就要靠在齿面生成化学反应膜起润滑作用,而化学反应膜的形成有赖于齿轮油中活性适当的添加组份,如含硫化合物等。在一定条件下,油中的硫与齿面的铁反应生成硫化铁膜承担润滑任务。”

以边界吸附膜和化学反应膜完成润滑任务的状态叫做边界润滑状态,后一种也称极压润滑状态,通常发生在高速重载、低速重载或有冲击负荷的工况,如球磨机和回转窑的开放式齿轮就属于这种极压润滑状态。

开放式齿轮对润滑剂的性能要求

按照开放式齿轮的工作特性,一般要求所使用的润滑剂要同时满足以下条件:

a、 油膜粘着力强(粘附性好,不易甩落和损耗)

b、 油膜的承载力高(FZG测试级别12,四球焊接负荷>500KG

c、 油膜较厚(能减弱冲击负荷对齿面的影响)

d、 油品的物理、化学稳定性好(寿命长、损耗小、不易变质,抗热氧化安定性对球磨机开放式齿轮尤其重要)

e、 对外部环境(如粉尘、水等)的影响有一定程度的抗阻能力