齿轮箱清洁度的重要性

齿轮箱清洁度的重要性

齿轮箱在电机中的应用很广泛，在风力发电机组当中就经常用到，而且是一个重要的机械部件，其主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。通常风轮的转速很低，远达不到发电机发电所要求的转速，必须通过齿轮箱齿轮副的增速作用来实现，故也将齿轮箱称之为增速箱。齿轮箱有如下的作用：1、加速减速，就是常说的变速齿轮箱。2、改变传动方向，例如我们用两个扇形齿轮可以将力垂直传递到另一个转动轴。3、改变转动力矩。同等功率条件下，速度转的越快的齿轮，轴所受的力矩越小，反之越大。4、离合功能：我们可以通过分开两个原本啮合的齿轮，达到把发动机与负载分开的目的。比如刹车离合器等。5、分配动力。例如我们可以用一台发动机，通过齿轮箱主轴带动多个从轴，从而实现一台发动机带动多个负载的功能。

1、齿轮箱清洁度的重要性

齿轮箱是在原动机和工作机之间起匹配转速和传递扭矩的作用。因此，齿轮箱的正常工作影响到整个系统的正常运行，它各方面的特性也随之重要。目前，国内生产制造的机械产品同国外现今机械产品相比，尚存在着差距，这些差距主要反映在基础部件上，如液压元件，体积大性能低，渗漏油现象严重。而国外引进的机械产品的液压系统的质量较稳定，经过长期使用渗漏油较小。因不重视机械产品及生产装配过程的清洁度而造成质量差，产品出动率低、寿命短等问题。国内在引进国外先进技术的同时，并未对产品加工装配过程的清洁度引起足够重视，结果造成虽然拥有同样的技术，但生产出来的产品性能却与国外相差很多。齿轮箱上的清洁度主要体现在各零部件在加工装配过程中产生的铁屑及其他杂质，润滑油的洁净度等问题。清洁度问题虽简单，但引起的问题或故障却是多方面的。以下是对清洁度差的原因、影响及改进的说明。

　2、引起齿轮箱清洁度差的各种可能因素

（1）齿轮箱所使用的润滑油的纯净度差。这是引起清洁度差的直接原因。造成的主要后果：当齿轮箱开始运转，润滑油便进入润滑管路分配到各个润滑点（一般是齿轮啮合区和轴承区），其中的杂质也随着到达啮合区和轴承内，从而影响到它们的使用寿命。所以，建议在使用润滑油之前，必须使用专门的滤油装置进行过滤。

（2）零件机加工时产生的铁屑未清理干净。一方面是下一道工序的工人加工时由于粗心未对零件的铁屑进行清理，造成在零件表面产生凹坑或划伤等缺陷；另一方面是存在于某些位置的铁屑不易清理，如油孔内的铁屑这些铁屑在齿轮箱工作后便会通过润滑油而被带入工作区域，进而对零件造成损伤。

（3）酸洗后的油路又进行焊接等加工。油路酸洗后不允许再进行焊接，否则焊接产生的杂质会进入管路，并随着润滑油的循环进入齿轮箱。

（4）装配好的成品上进行某些零件的后处理加工。原理同（3）。

（5）零件清洗后不注意保存，随意摆放。如灰尘等杂质进入零件的重要表面，影响配合尺寸。

（6）密封效果差。从设计上考虑，可以在输入输出轴上采用V型防尘密封圈；从加工上考虑，可以提高轴的表面粗糙度。

（7）涂漆不能承受高温。当齿轮箱在高温条件下运行时，箱体内壁涂漆不能承受高温，油漆脱皮落人润滑油中；箱体外壁的掉漆影响外观。

（8）密封胶落人箱体。当齿轮分箱面或其他接合面涂抹密封胶过多时，合箱或合盖后，密封胶就会挤入箱体，进入润滑油中。

3、清洁度对齿轮箱的影响

（1）对润滑及管路附件的影响。为了增加润滑的喷油压力，齿轮箱中的油孔直径一般都比较小，经过循环后，润滑油很容易将停留在油孔位置中的铁屑带出，并加上油中的杂质，逐渐便将小油孔堵塞，导致润滑油不足或不能润滑。

对各种阀体的影响：杂物进入阀芯后，会破坏阎芯表面，影响阀芯的灵敏度，减少其使用寿命。

　（2）对齿轮及啮合的影响。在齿轮啮合的过程中，润滑油将杂质带入啮合齿面，破坏齿面的光洁度，降低齿面机械性能，影响传动平稳性，使齿面容易发生点蚀、胶合、磨损等失效，缩短其使用寿命。

（3）对轴承的影响。轴承在正常的润滑条件下，零件表面之间会形成油膜，不会直接接触，可以减少轴承内部的摩擦及磨损，提高轴承性能，延长使用寿命。当油中含有杂质时，杂质进入轴承滚动体与内外圈之间，增大摩擦，使滚动体转动不良，尤其是在高速重载下，会使内外圈及滚动体形成凹坑，造成其点蚀或其他失效形式，影响使用寿命。

（4）对螺栓的影响。当密封胶或铁屑等其他杂质进入螺纹孔内，在螺栓拧入时，会影响到螺栓的拧紧力矩，使达不到预期效果，造成用力过大破坏螺纹牙型或达不到拧紧力矩导致螺栓漏油。

4、提高齿轮箱清洁度的方法

（1）使用专业的清洗装置，如超声波清洗机。

（2）对清洗及清洗后的工序进行严密的控制。制定合理的清洗工序，不同产品的清洗工序要根据实际生产进行摸索；清洗后零件摆放的周围环境应保持干净，并使用正确的方法进行保存。

（3）零件清洗干净或装配后不得再进行后续加工，如打磨等。

（4）零件或部件要进行两次清洗。对于整台齿轮箱，各零件要在装配试车前清洗一次，待试车完后，要再清洗一次，目的是将试车时产生的各种杂质（如未清理的铁屑，齿轮磨合期产生的铁末）清理干净，重要产品的试车时间应相对长些；对于单个零件（非整台订货），要在入库前和出库后装配前各清洗一次。

（5）对于在齿轮箱实际运转过程中产生的铁屑无法清理时，可在适当位置增加磁性吸铁，并对其进行定期清理。

参考文献：

1、胡青春，段福海，莫海军.复杂行星齿轮系运动.中国机械工程，2006，17（20）

2、成大先机械设计手册[M]3版北京：化学工业出版社，1997

3、杨实如，段钦华.NGW型直齿行星传动的设计方法研究.煤矿机械，2005（10）

4、贸振华，双排行星齿轮变速机构的传动分析，山东交通学院学报，2006，14（4）

摘自网络，版权归原作者所有。