仝偉光 石嘯 張國茹
中國石化潤滑油有限公司北京研究院

供圖/石嘯

齒輪箱作為工業動力傳動中不可或缺的基礎組成部件,在各種機械傳動領域中運用廣泛。近年來齒輪箱在風電、冶金等下游行業的應用場景也變得愈加豐富、需求愈發多樣化,客戶對齒輪箱產品的精度、種類多樣性、質量穩定性等要求越來越高,齒輪箱的產品質量和技術水平的重要性日益凸顯。
在此背景下,齒輪箱的制造企業不斷加大研發投入和自主創新力度,加強質量控制,以推進新產品開發和升級換代。其中,重點關注對齒輪齒形、齒輪承載能力等基礎技術的研究力度,使齒輪箱朝著更高的載荷、更大的動力和更小的體積方向發展,來適應不斷變化的市場需求。比較有代表性的就是齒輪箱的扭矩密度(單位體積電機軸輸出的額定轉矩)不斷提高,具體見圖1[1]。

圖1 近年來齒輪箱扭矩密度的發展變化
隨著齒輪箱行業的不斷發展,設備工況更為嚴苛,工業齒輪油的性能要求也在不斷加嚴:其中載荷的增大,增加了齒面接觸壓力和金屬與金屬之間的磨損和點蝕;潮濕的工作條件會導致軸承腐蝕加劇;齒輪箱體積的變小,意味著潤滑齒輪和軸承的油品更少,這將導致油品溫度的升高,加速油品的氧化,油品氧化的結果是使油品顏色變深,黏度增大,酸性物質增多,并產生沉淀。這些酸化裂變的化合物會對油品使用帶來一系列不良影響,如腐蝕金屬、堵塞油路等,從而大大縮短油品和齒輪箱組件的使用壽命,增加設備維修與更換的成本。……