諧波減速機的常見問題

自從減速機投入使用以來，它一直運轉(zhuǎn)良好。2003年12月的監(jiān)測數(shù)據(jù)表明，大型減速器、機翼襯套的振動持續(xù)增大，噪聲不斷增大，特別是箱體振動速度達46mm/s的泵汽輪機振動略有增加，故障主要集中在減速機上。如果繼續(xù)運行，不僅會發(fā)生齒輪斷裂，而且還會對汽輪機和水泵造成損壞，將產(chǎn)生嚴(yán)重后果。

減速器、齒輪、泵、渦輪連接采用齒式聯(lián)軸器。兩個斜齒輪，大齒輪Z2=176，小齒輪Z1=25，速比7.04，齒輪單元5mm，小齒輪轉(zhuǎn)速n，小齒輪N1=5210 r/min，中心距511.93mm。

各部分的振動數(shù)據(jù)由體檢單位收集，各點的振動數(shù)據(jù)如表1所示。減速器各測點的振動都比其它測點大得多。

頻譜分析、測量點2和5的增益譜、參與頻率，從頻譜上可以看出，主振頻率為嚙合頻率，兩側(cè)間隔頻率為86.8Hz，機翼轉(zhuǎn)速為頻率。得到的其它測量點的頻譜與圖2和圖3基本相同。分析了小齒輪嚙合不良的原因，重點對小齒輪軸與渦輪的校直進行了探討。

采取的措施及其原因分析

1.采取的措施

停機拆卸檢查發(fā)現(xiàn)，渦輪齒輪聯(lián)軸器齒型連接噴油嘴堵塞，聯(lián)軸器內(nèi)外兩個齒圈與齒輪套因潤滑油粘附不足。同時，在校核校核機組時，發(fā)現(xiàn)減速器與泵的水平校核不好，測點2處的徑向薄壁瓦嚴(yán)重磨損，巴氏層脫落，造成齒輪嚙合的垂直方向平行度過大。由于齒輪是進口零件，沒有原零件，損壞的聯(lián)軸器和磨損的軸瓦已被更換，重新校準(zhǔn)，機油系統(tǒng)已清洗干凈。諧波減速機在實驗啟動時振動和噪聲仍然很大，頻譜圖沒有明顯變化。停止解體檢查后，更換大、小齒輪徑向推力瓦，重新考慮齒輪的水平方向和垂直方向的平行度，齒輪的長度方向與接觸面積的寬度為40%（小于占60%。為了確定齒輪是否能繼續(xù)工作，機組第二次運行，但振動和噪聲沒有明顯改善。第三次更換了軸瓦的局部齒輪部分，啟動時振動和噪聲大大降低，運行穩(wěn)定。

2.原因分析

高速軸對稱齒輪聯(lián)軸器減速器由于缺乏潤滑油，導(dǎo)致齒輪與渦輪轉(zhuǎn)子的對準(zhǔn)不良，聯(lián)軸器齒輪頭跳動0.06mm，同時泵體泵與減速器之間的不平衡，導(dǎo)致小齒輪與小齒輪之間的連接不良。在這種情況下，經(jīng)過一段時間后，齒面嚙合部分沿齒寬方向發(fā)生局部磨損，齒廓尺寸發(fā)生變化，齒面滲碳層厚度磨損部分減少。