故障情況

MQG3660型球磨機，筒身尺寸(直徑×長度)為3600mmx6000ram。球磨機安裝完畢后，空載試運行時聲音不太正常。停機檢查，發現主傳動齒輪中小齒輪的根部有裂紋。當時認為，小齒輪裂紋是其加工制造過程中，由于表面質量存在問題而引起的應力集中逐步發展所致。換上一個新的小齒輪，經過幾天空載磨合后便投人生產試運行。就在加載運行后，立即產生不正常的嚙合聲。

如此間斷運行了兩個月，小齒輪輪齒斷裂。重新換上一個小齒輪，運行時噪聲仍然很大，并且再次出現斷裂?，F場分析認為，嚙合噪聲的存因是嚙合間隙過大。因此，對齒輪傳動的嚙合間隙進行了調整。再次啟動運行，果然振動及噪聲有所減小，但兩個月之后，小齒輪斷了兩齒。換第四個新的小齒輪，并同樣對嚙合間隙進行調整。這一次僅運行1O天，小齒輪輪齒就斷了，且把小齒輪座向外推開了3mm。

球磨機圖片

故障原因分析

輪齒的折斷有兩種，一種是彎曲疲勞折斷；另一種是過載折斷。引起疲勞折斷的主要原因有：傳動系統的動載荷過大；齒根圓角半徑過??；齒根表面粗糙度值過大；滾切時齒根被拉傷；材料中有缺陷，熱處理產生微小裂紋及其他有害殘余應力等。當齒根處的交變應力超過了材料的疲勞極限時，齒根圓角處產生疲勞裂紋，裂紋又不斷擴展，最終導致輪齒的彎曲疲勞折斷。而過載折斷則通常是由于短時嚴重過載的沖擊載荷作用，使輪齒承受的應力超過其極限應力所致。載荷嚴重集中、動載荷過大及有較大的硬質異物進入輪齒嚙合處，均可引起過載折斷。輪齒的疲勞折斷是在交變應力的長期作用下逐漸產生的。由于小齒輪齒數少，應力循環次數相對較多，產生疲勞折斷也是有可能的。但球磨機傳動系統的動載荷一般都不是很大，況且在每次更換前，對新齒輪的漸開線參數、齒輪精度、表面質量都進行了測量和檢驗，檢測結果均符合圖紙技術要求，單從MQG3660型球磨機幾次更換的小齒輪折斷時所經歷的時間來看，應是疲勞和過載的共同作用。

然而，在幾次折斷時，并無意外嚴重過載情況發生，球磨機工作中也沒有太大的沖擊載荷作用，傳動系統又不會產生過大的動載荷，且每次故障發生時，兩輪輪齒嚙合處，也沒有硬質異物在其間。顯然，斷齒的主要原因應是輪齒上載荷嚴重集中。關于這一點，現場人員用紅丹粉對兩輪輪齒嚙合處著色檢查后得到了證實?，F場檢查發現齒面的接觸面積雖然達到了90％，但是靠近筒體一端著色明顯要重一些，而靠近聯軸器的一端則明顯要輕，前者僅占齒面的50％。故此，聯想到幾次斷齒都是靠近筒體這一端，正是因為工作載荷集中，導致了小齒輪的多次折斷。MQG3660型球磨機主傳動齒輪是一對直齒圓柱齒輪。直齒圓柱齒輪，其輪齒上載荷分布不均勻的原因主要有：齒輪加工中產生的齒向誤差；安裝后兩齒輪軸間的平行度誤差。根據現場檢查結果，該機斷齒的原因是由于安裝調整不當所致。

故障排除

按照MQG3660型球磨機主傳動齒輪裝配技術要求作相應調整：按齒輪副中心距的偏差范圍調整兩齒輪的軸心距，保證兩輪間的齒頂間隙和齒側間隙，齒側間隙用壓鉛的方法進行測量；調整兩齒輪軸線的平行度，使齒寬方向上著色檢查后的接觸斑點印痕居中；修磨由于斷齒損傷的大齒輪齒面；將齒部飛濺潤滑改為噴淋潤滑。經過幾次反復調整，齒面接觸斑點達到95％。試運行中幾乎聽不到噪聲，機器的振動極小。至今，已使用了半年多的時間，再未斷齒。