冶金機械軸承和齒輪失效原因及防止措施研究

楊萬濤

摘要：在工業體系中，冶金行業是比較重要的行業，在冶金工作中必須保證冶金機械的正常運轉，在冶金工作中，一般采用的都是重型的冶金設備，保養維護工作相對復雜，而冶金工作一般都是流水線工作，一旦某處出現問題或者發生故障，將會影響整個工作進程，造成較大的損失。因此，預防冶金機械發生故障是減少工作中出現事故的強力而有效的措施。

關鍵詞：冶金機械;軸承和齒輪;失效;防止措施

1 冶金機械軸承失效的表現和原因

1.1 軸承松動。在冶金機械日常工作中，軸承松動是最為常見的一種失效形式，這種失效形式主要表現為軸承的軸心和內徑開始打滑造成的松動，由于冶金機械為大型機械軸承又置于機械內部，這種失效不易被發現，但是可以通過對機械工作的噪音、振動以及溫度來判定軸承是否松動，然后作出及時的處理方案，避免造成更大的損失。軸承松動的原因有很多，最主要的是由于安裝的不恰當或者是由于機械制造過程較為粗糙，沒有按照精準的數據進行制造，導致軸承在工作過程中發生松動。

1.2 裂紋缺陷。裂紋缺陷是機械在工作中軸承的外圈或內圈出現裂紋造成軸承的失效，這樣的失效一旦發生就會影響生產，給整個工作過程帶來損失。裂紋缺陷的主要原因是由于冶金機械時常超負荷的運轉，軸與軸承的配合量超出了其所能承受的范圍。在超負荷的工作后又不注意后期的保養。以致軸承承擔的壓力過大使得裂紋缺陷的出現。

1.3 軸承發熱變形。軸承發熱變形是最容易觀察出的一種軸承失效的表現，剛開始表現為軸承外部溫度升高，顏色發生變化，進而變形，不能正常運轉。軸承發熱變形的主要原因是由于冶金工作的環境極為惡劣，雖然這是無法改變的既定事實，但是由于環境的極為惡劣通常會導致軸承潤滑失效，或者是由于使用了劣質潤滑油的緣故造成軸承發熱變形。另外還應該注意的是，如果軸承與軸之間的距離過緊，導致摩擦增多也會造成軸承的發熱和變形，更嚴重的會引起軸承的燒傷。

1.4 軸承生銹和腐蝕。冶金工作中由于工作環境的惡劣，冶金機械也極易生銹，由于密封不好或者是潤滑不夠，使軸承生銹或者被雨水侵蝕。軸承生銹和腐蝕是軸承失效中最為常見的一種案例，這也和冶金工作的工作環境有著極為重要的關系，冶金機械長期在惡劣的環境中超負荷的運轉，沒有良好的工作環境，也會導致軸承生銹，被外在的因素侵蝕從而導致自身損壞。

2 冶金機械齒輪實效的表現和原因

2.1 正常磨損。齒輪的工作就是齒輪的金屬面上相互摩擦，這樣一定會造成齒輪一定速率的摩擦損耗。齒輪的正常磨損不會影響到機械的正常運轉，但是其磨損有一個規定的范圍，當磨損程度超過該數值時，就應該及時的更換齒輪。但是由于冶金工作環境的惡劣，齒輪的壽命一般不能達到預想值

2.2 破損性的磨損。齒輪在工作的過程中發生磨損次數增多，齒面的輪廓形狀就會發生變形，這樣就會使齒輪在運轉過程中的平穩性下降，從而降低齒輪的壽命。造成齒輪破損性磨損的原因主要是由于齒輪超負荷的運轉，它的潤滑遭到損壞，這就造成齒輪金屬面的直接接觸，長期下去就會導致破損性的磨損，減少齒輪的正常壽命。

2.3 干涉磨損。如果在安裝的過程中，不按照正常的安裝程序進行安裝，就會造成齒輪不能完全咬合，當兩個齒輪之間的縫隙過小時，齒輪之間不能正常的接觸，這時候小齒輪就承受了大部分的應力，隨著齒輪運轉時間的增加，對小齒輪的破壞也就越來越嚴重，甚至引起齒輪的變形。造成干涉磨損的原因主要是因為安裝的不準確或者是設計不夠精細，在安裝過程中又受到外部環境的影響，因此齒輪在運轉過程中往往都會存在干涉磨損。

2.4 齒輪膠合。齒輪的膠合失效主要發生在齒輪溫度過高的情況下，導致大齒輪和小齒輪直接粘合在一起，引起齒輪的接觸面出現劃痕甚至停止運轉。造成齒輪膠合的原因主要是齒輪不分晝夜的超負荷工作，或者是在有粉塵或者異物進入到齒輪中引起膠合，另外，如果不能恰當的使用潤滑液，也會造成齒輪膠合失效的情況。

3 防止冶金機械軸承和齒輪失效的方法

3.1 加強工作人員的培訓。冶金業是工業體系中較為重要的一種行業，該行業也需要各種專業人才的參與，為了防止冶金機械軸承和齒輪發生失效影響生產，應該在工作之余加強對員工的培訓，讓每一位員工都樹立正確使用和維護冶金機械的意識。充分學習如何正確使用冶金機械的軸承和齒輪，最大限度的延長機械的壽命。作為機械管理人員，應該積極組織培訓，將如何正確使用以及如何有效保養冶金機械的軸承和齒輪的相關知識傳授給每一位冶金工作者，只有這樣，才能全民一心，減少故障的發生，延長機械的壽命，同時創造出更高的工作效益。

3.2 精準的設計。在設計軸承和齒輪的過程中，首先應該匯總在機械工作過程中有可能遇到的問題，設計者應該充分考慮冶金機械的工作特點，工作環境的惡劣，工作負荷大，在惡劣的環境下機械的潤滑條件不好，有些機械是在堿性環境中進行工作的，在設計者充分考慮這些因素之后，畫出圖紙，進行精確仔細認真的計算，將軸承和齒輪失效的原因充分考慮進去，并且采用正確的材質進行制造。

3.3 嚴格的制造。在制造方面，工作人員必須按照圖紙中所規定的數據，進行嚴格的制造，按照設計者的設計要求，一絲不茍的制造出每一個機械零件，制造后必須經過精度加工，保障產品的質量，最后由專業人員進行質檢，不能允許一絲誤差的出現。因為一旦出現誤差就會影響整個機械的運作，造成牽一發而動全身的損失。

3.4 保證安裝的精度。冶金機械軸承和齒輪的安裝必須由專業人員來操作，按照安裝標準進行精準的安裝，不可以因為設備大型機械零件繁多而降低安裝標準，不可敷衍了事，軸承的安裝必須按照精確的同心直徑進行，而齒輪的安裝則必須保證齒合間隙的合理。

3.5 機械的維護和保養。在機械的日常工作之余還應該加強日常的機械維護和保養，由于冶金的工作環境比較惡劣，在維護中就顯得有很大的困難。要保證冶金機械的正常運行，就要定期對機械進行維護和保養，對出現的問題要謹慎對待，及時的給予解決方案，軸承的失效和齒輪的失效只是冶金機械中常見的兩種問題，在大型機械工作過程中，必須對細小的問題引起高度的重視，避免發生事故之后后悔莫及。

4 結束語

綜合上述幾點，軸承和齒輪的失效作為冶金工作中不可避免的兩種問題，對工作能否正常順利進行起著至關重要的作用，這就要求工作者引起高度的重視，嚴肅認真對待工作中出現的問題，只有這樣才能保證冶金機械的正常運轉，為行業的發展和進步提供強有力的支撐。

參考文獻

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（作者單位：深圳市中金嶺南有色金屬股份有限公司丹霞冶煉廠）