港口机械齿轮减速箱故障排除及维护措施

　　贲小荣　杨文辉

　　（上海振华重工（集团）股份有限公司，上海 200120）

　　摘要：文章详细分析了港口机械设备齿轮减速箱运行稳定性的相关内容，对常见故障的形成原因和维护与排除措施进行了深刻剖析，提出了合理化的意见和建议。

　　关键词：港口机械；齿轮减速箱；故障排除；维护措施　　文献标识码：A　　中图分类号：TG457

　　文章编号：2096-4137（2023）04-130-02　　DOI：10.13535/j.cnki.10-1507/n.2023.04.43

　　受港口特殊性的影响，港口的空气中存在腐蚀性成分、固态颗粒物，且空气的湿度比较大。齿轮减速箱在高强度运行的情况下，如不能及时保养和维护，就会出现零部件变形、磨损、位移和腐蚀情况，使得动力传输效率受到严重影响。因此，要对齿轮减速箱运行可靠性出现故障的原因和影响因素进行全面了解，创建完善的维护使用办法。

　　1　港口机械设备齿轮减速箱运行的影响因素

　　齿轮减速箱借助齿轮间的啮合传输动能和联动轴高速旋转得以有效运行。在安装和使用时，零部件间的相对位置关系要确保准确、环境条件良好、载荷分布匀称，否则会造成零部件间的摩擦，局部位置甚至会出现强烈的腐蚀或者变形的情况，对机械设备的使用寿命造成不同程度的影响。

　　1.1　安装质量

　　齿轮减速箱的零部件间存在互相作用和复杂的相对运动关系，所以对安装施工的要求非常高。安装基础要做到稳定、平整，确保零部件轴线的垂直度和水平度满足设计标准，确保运行荷载能够均匀地分布在联动轴上和轮齿上。认真检查固定齿轮减速箱地脚螺栓的牢固性，保证齿轮减速箱在运行时能够达到比较稳定的状态。螺栓出现松动或紧固力不均匀的情况后，齿轮减速箱就会发生位移和振动。因此，减速箱零部件的安装质量和安装精度非常关键，零部件自身要完好无损，相对位置精度要得到保证，方可确保设备长时间稳定运行。

　　1.2　润滑情况

　　齿轮减速箱的零部件在运行时，始终处于高速相对运动的状态，比如齿轮、轴承等。要想使这些零部件的运转变得更加流畅，使零部件磨损降到最低，就要及时开展润滑工作。在选择润滑油的类型时，要从齿轮减速箱的运行条件和规格型号等角度出发，科学选择，使其能够真正地发挥保护作用，将齿轮减速箱的阻力和运行噪音降到最低。

　　1.3　温度控制

　　齿轮减速箱在高速运转时，零部件的接触面会产生大量热能，局部位置温度会快速升高，导致减速箱内部空间温度始终保持较高的状态，利用散热器、呼吸器等对减速箱的运行温度进行控制，防止联动轴和油封在高温的作用下出现变形和老化的情况。温度一旦出现异常情况，立即展开调查，发现故障点，采取措施及时处理。

　　1.4　零部件腐蚀

　　港口外部环境比较潮湿，空气中弥漫着大量的腐蚀性化学物质和颗粒物，会出现侵蚀齿轮减速箱零部件的问题。减速箱盖板连接位置和轴端盖连接位置会被潮湿空气或粉尘所侵蚀，并进入箱体，使得零部件的腐蚀度和磨损程度持续增加。日常观察无法对腐蚀点的发展情况和形成状态进行全面掌握，使得齿轮减速箱的零部件有时会出现断裂的情况。

　　2　齿轮减速箱故障的类型与成因

　　如果齿轮减速箱使用不当或维护保养不及时，都会导致其出现各种形式的问题。漏油是最常见的问题之一，若减速箱或者油封的输出输入端盖位置出现漏油的情况，要及时更换，箱体内的温度持续升高，油压也会随之发生改变，从而导致泄漏问题发生。在齿轮减速箱运行过程中，如有震动或异响的情况出现，表明有异物进入或者磨损比较严重。如齿轮减速箱的输入输出轴不能正常工作，表面轴承、齿轮的核心零部件出现问题，选择使用拆解检修的方法进行处理。

　　3　排除及维护港口机械齿轮减速箱故障的措施

　　3.1　安装减速箱

　　在安装齿轮减速箱的过程中，需注意的内容为：①安装齿轮减速箱的基座要确保稳定、结实，安装平台要始终保持水平和平整的状态。后期在齿轮减速箱运转时，不会发生沉降和倾斜的问题。②依据机组安装要求对减速箱零部件的规格和尺寸进行制作，安装施工时严格按照设备安装要求完成基础外形和螺栓位置的设置工作。③零部件的表面要确保干净、整洁，不能有毛刺或者油污的情况。安装好齿轮减速箱后，使用水平仪完成精准度测量工作，发现存在不平的问题，使用金属垫片做好调整工作，确保水平误差保持在合理范围之内。④所有安装工作完成后，施工人员要仔细检查所有安装施工任务，确保每一项施工任务落实到位。

　　3.2　减速箱维护

　　要想使齿轮减速箱所有性能的稳定性得到保证，就要定期开展维护和保养工作，使减速箱的使用寿命达到设计标准。在减速箱日常维护的过程中，要做好以下两方面工作：①将减速箱的启停次数控制到最少。重新启动减速箱时，瞬时电流要比额定电流大很多，突然启动电机，齿轮会遭受巨大的冲击力，使得齿轮轴出现严重的磨损问题。港口的机械设备启动后，在工作时间之内非必要不停机，使齿轮轴的磨损得到有效控制。②将超负荷运行的时间控制到最少。有些工作人员不能按照相关规定操作，使得减速箱存在严重的超负荷运行的情况。如果齿轮减速箱长时间处于超负荷运行的状态下，机械零件的磨损就会变得越来越严重，使得减速箱的使用寿命被缩减。工作人员在操作时，要严格按照相关规范开展施工任务，使减速箱超负荷运行的情况得到控制。工作人员要充分考虑外部环境的变化情况，在暴雨和大风等恶劣天气中对机械设备的工作时间进行有效控制，工作结束后立即开展维护保养工作，不断延长减速箱的使用寿命。

　　3.3　润滑减速箱

　　减速箱工作中比较常见的故障为齿轮磨损，要想使齿轮磨损，就要做好润滑工作。在挑选润滑油时，将润滑油的粘度放在第一位，同时对齿轮的啮合速度给予重点的关注。使用润滑措施后，大幅度降低了传动噪音和齿轮表面的磨损问题，使齿轮减速箱的运转效率发生了根本性改变，使齿轮的使用寿命得到不断延长。润滑油的粘度直接影响对齿轮表面的作用效果。在实际情况中，如果润滑油的粘度比较高，就会存在沉淀物和杂质，给齿轮运转造成巨大阻力，对减速箱工作性能的提升造成负面影响。

　　3.4　减速箱工作温度

　　对于不同功能、不同工作条件的减速箱来说，工作温度也存在很大差别。齿轮减速箱的正常工作温度为80℃，大型减速箱在运转时内部温度能够达到几百摄氏度以上。机械长时间处于高温环境中，油封、轴承、箱体和齿轮会受到严重影响，使得减速箱的工作效率大打折扣，最终导致机械设备出现问题。因此，要使用积极的措施对减速箱的温度进行控制，最常见的温度控制方法为：将风扇或散热器安装到箱体上，室内减速箱可以使用空调进行降温。

　　影响减速箱温度的核心因素为减速箱呼吸器，呼吸器能够使箱体内的空气出现对流，使箱内气体实现及时更换，主要的工作方式为“出热风、进冷风”。呼吸器工作出现异常以后，气体的正常循环就会受到影响，使得箱体的温度持续上升。所以，要对呼吸器做好清洁工作。

　　3.5　减速箱防腐蚀

　　设备出现腐蚀的情况需经历漫长过程，所以设备管理人员和维护人员并没有对其给予足够的关注，然而设备被腐蚀后造成的危害不容小觑。港口环境非常潮湿，如减速箱表面防腐工作落不到实处，就会使金属结构受到腐蚀。关键部门的零部件遭受腐蚀后，要及时更换，否则会造成成本投入不断增加。防腐性工作的显著特点是经常性和长期性，因此要定期开展检测工作。减速箱防腐蚀工作的具体内容有：①密封好线路和盖板，对线路连接位置给予高度关注，使用锡焊的方式完成焊接施工任务。对内部线路的绝缘皮进行定期监测，及时更换破裂、老化的线路。②极端天气尽量不要使用减速箱，制定完善的防潮方案，使减速箱的故障隐患得以最大限度的避免。

　　3.6　减速箱故障排查

　　减速箱最常见的故障类型有输入输出轴不转、震动、异响、漏油等。①排查减速箱的漏油故障。减速箱出现漏油问题后，比较常见的情况有箱体结合面漏油、输入输出端漏油。在处理箱体结合面漏油问题时，拆解箱体后，将结合面研磨好，使结合面的平行度得到改善。在处理输入输出端漏油问题时，常见的问题有轴端盖松动、油封损坏等，外部粉尘侵蚀是造成油封损坏的主要诱因。②减速箱异响。减速箱出现异响，但是没有振动的情况，究其原因为轴承室空间过于狭小，且缺少润滑油。③排查减速箱震动故障。减速箱震动故障的具体表现为紧固螺栓松动、齿轮磨损卡入异物、轴承损坏等。④排查输入输出轴故障。造成减速箱输入输出轴不运转的原因为轴端键破损、轴端键折断、齿轮磨损等。

　　4　结语

　　在提升港口工作效率、改善运输环境的过程中，齿轮减速箱的后期维护工作居于非常重要的位置。在开展技术操作工作时，应对减速箱的所有故障形成原因进行全面的排查。工作人员对相关机械设备的外部工作环境进行综合性分析，科学调节和控制减速箱的温度和润滑效果。工作人员要定期审查减速箱存在的各种问题，使齿轮减速箱的使用价值发挥到最高水平，使其腐蚀问题得以高效回避，同时做好零部件的管控工作。作者简介：贲小荣（1985-），男，江苏东台人，上海振华重工（集团）股份有限公司助理工程师，研究方向：船舶与海洋工程或者工程管理。

　　参考文献

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　　[3]孙靖．试析港口机械液压系统的管理及维修模式 [J]．建筑工程技术与设计，2019（23）：765．

　　[4]李桂霞．探讨冶金设备机械与液压系统维护保养方法 [J]．中国科技纵横，2011（1）：97．

　　（责任编辑：肖央然）