张鸿凯　张国锋

（陕西龙门钢铁有限责任公司）

摘　要：减速机是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将电机（马达）的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。在目前用于传递动力与运动的机构中，减速机的应用范围相当广泛。而减速机在正常使用过程中，其低速轴花键齿极易出现磨损问题，严重 影响到设备的使用。为此，文章针对减速机低速轴花键齿磨损分析及维护方面展开分析，希望能够给相关人士提供参考价值。

关键词：轧机减速机；花键齿磬损；维护

0   引言

轧机减速机作为扎线机列的主要设备，为了促使轧机减速机能够稳定运行，就必须重视传动联接中花键齿的维护工作。但是从当前情况来看，减速机低速轴在运行中，其花键齿极容易出现磨损状况，不仅影响了正常的生产，而且还加速了减速机的使用寿命。基于此，在接下来的文章中，将以实际案例，对减速机低速轴花键齿磨损情况以及相关维护措施方面展开详细分析，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。

1   案例分析

所谓的减速机，其实质就是一种具有动力的机构，主要包括电动机、内燃机以及其他高速运转的动力装置。借助减速机上的动力装置，能够对正在运行的机器达到减速的目的。一般情况下，在运行过程中，减速机在用于生产过程中，其功率需要事先制定，在不发生重大情况下，功率一般不会发生变化。在此种情况下，如果加大速度，那么扭力就会不断减小；如果将速度减小，相应的扭力就会变大。通过实际情况发现，部分生产企业为了达到量产的目的，故意加大扭力，借助减速机的作用，促使电动机提高运转速度。比如说，某生产企业的乳机， 有分粗轧、中轧及精轧等装置，其中，具有6架粗、中的乳机组，以及6架精轧机组。各种 轧机组相互交错布置。其结构图见下图1展示。

图1  3H轧机传动结构示意图

1.电机；2.联轴器；3.联合减速箱；4.鼓形齿联轴器；5.上工作辊；6.下工作辊

在3H轧机列中，其中包括一台单独运转的直流电机，在平台上安装了传动设备，将联轴器与联合齿相连，主要包括鼓形齿联轴器和乳机、鼓形齿联轴器托架、轧机机架底座，将这些部件统一安装在滑轨上，经过液压缸的作用下，轧机能够自行更换。工作人员通过液压的松开、横移以及锁紧等操作，可以完成整个机器的更换操作。基于该种方式下，不仅减轻了工作人员的工作量，而且工作效率也能不断提高。在连接鼓形齿联轴器与轧机侧通过轧辊扁 头时，花键齿与联合齿轮配合联接，借助渐开线的方式，促使花键齿传动，这种方式Z大的 优势就是具有较高的承载力。另外，对于齿廓来说，因为属于渐开线，在齿轮上的受力主要是径向力，这种受力具有一定的自动定心作用，能够促使各受力点实现均匀受力 。 

2   轧机减速机低速轴花键齿磨损案例

在今年的三月份，企业对3H减速机进行了全面的检查维护，主要更换了减速机运行汇总出现磨损严重的部分。在接下来的工作中，定期对花键齿进行维护检修，暂时没有出现较大的磨损情况。

在五月份，工作人员再次检修过程中，花键齿的下齿套有严重的磨损现象，因为现场缺少完善的检修设备，工作人员只是简单调换了花键齿的下侧齿与上侧，其中，在输出轴上花键齿的磨损情况Z为严重，详情见下图2。

图2  3H札机减速机低速轴（下侧）

工作人员在九月份再次对减速机进行输出轴花键齿进行了检修，经过排查，其中花键齿下侧部分有严重的磨损情况，其磨损程度已经超过了2mm，详情可见下图3。因为减速机输出轴花键齿下部分出现了严重的磨损，为了促使接下来的设备能够稳定运行，就必须对磨损部分进行更换，防止减速机因部分部件磨损出现的停机问题。

图3  3H轧机减速机低速轴（下侧）花键齿严重磨损

3   齿轮减速机的故障分析以及维护保养

3.1 齿轮发生磨损问题

导致齿轮出现磨损现象的原因，可以从以下几方面入手。其一，因为花键齿长时间未得到全面的维修保养，因为缺油问题，导致齿轮出现磨损问题；其二，如果在齿轮日常运行过程中，因为润滑油中加入了些许金属屑，那么也会磨损问题出现的根本原因；其三，一些齿轮在制作过程中，因为未使用合理的生产材料，从而在生产过程中，必然会发生磨损问题。另外，对于齿轮来说，如果齿轮的啮合以及运动精度没有达 到严格要求，那么也会引发磨损问题。

为了解决齿轮磨损问题的出现，主要有以下几方面的对策。，促使齿轮表面的硬度不断提高，促使齿轮表面光滑，减少磨损情况；第二，促使齿轮在运行过程中，润滑油以及装置等始终干净清洁，还可以将抗磨损的物质加入到润滑油中，利用这些磁性的物质，吸附润滑油中的金属物质，只要润滑油中金属物质不断减少，才是预防齿轮磨损Z重要的举措。 

3.2 齿轮减速机齿轮损坏

对于齿轮减速机齿轮损坏问题来说，主要包括两方面的问题。，出现断齿。减速机之所以出现断齿， 一方面可以是因为疲劳出现断裂，另一方面可以因为承受较大载力，出现断裂。在实际生产运行过程中，由于交叉荷载齿轮会受到较大的承受力，在齿轮的危险面，会产生弯曲疲劳应力的作用，这样长时间 磨损就会在齿轮根部位置上产生疲劳裂纹。齿轮面对不间断的疲劳作用，裂痕就会不断增大，经过长时间的运行操作，时间一长，必然会出现折断现象。为了解决减速机断齿问题，首先应该综合齿轮传动情况，将齿轮根部圆较大的半径增大，促使齿轮表面达到光滑的程度，由此一来，在生产运行过程中，齿轮就会将一部分作用力集中使用，尽可能减少磨损问题的发生率。Z后，防止齿轮损坏Z关键的对策，就是强化处理减速机齿轮的损坏部分，以此不断提升齿轮的抗折断能力[1]。

４  结论  

文章列举的减速机实例，其中，在 2018年三月份经过维护检修， 花键齿陆续出现磨损问题，如果不 更换花键齿磨损部分， 那么不仅可以影响企业的生产工作，而且还可 以 引发连续的停机问题。基于减速机低速轴花键齿磨损 问题带来的后果， 文章主要围绕花键齿的维护对策方面进行了描述，希望能够给相关人士提供重要的参考价值[2]。

参考文献

[1]谢家凤.减小花键滚刀齿形角提高花键齿加工精度；

[2]赵艳萍等编．设备管理与维修。

（来源：2019冶金智能制造暨设备智能化管理高峰论坛会）