球磨机齿轮磨损的原因及对策分析

尤 超

（河北钢铁集团滦县司家营铁矿有限公司，河北 唐山 063701）

在球磨机持续高强度的运营过程中，其内部的磁难免发生磨损状况，一旦齿轮磨损位置较为严重，其突出的齿部就会不断钝化，大大降低了设备内部各个齿轮之间的啮合效果，从而设备的驱动作用也会无见减弱。维修人员在对球磨机设备维修之前，首先要分析造成齿轮磨损严重的主要原因，再根据磨损原因制定相应的防损措施，确保后续的维修工作高效开展。

1 球磨机齿轮磨损原因

1.1 润滑油的影响

球磨机内部车在持续高强度的运转过程中，相互啮合的齿轮在长时间的互相作用下便会出现持续的摩擦，摩擦过程中会产生过多热量，导致齿轮出现不同程度的磨损。在各个群之间涂抹润滑油，可有效降低齿轮的摩擦力[1]。另外，涂抹润滑油对于球磨机设备具有较大好处，将其涂抹在齿轮接触位置，并可降低齿轮的摩擦力，也可有效减缓齿轮出现损伤的时间，并且涂抹润滑油可降低齿轮之间摩擦的热量产生，起到相应的冷却效果，避免由于热量过高导致的齿轮钢性变弱。所以，在球磨机齿轮运行的过程中，相关添加润滑油的保养工作是极其重要的。由于球磨机设备内部的不同齿轮起到的作用具有多样性，所以要根据齿轮摩擦的实际状况，添加不同类型的润滑油，而不同设备减小摩擦所需要的润滑油计量也是不同的。在对齿轮涂抹润滑油完毕后，润滑油会在齿轮表面形成一层油膜，这类油膜的质量和作用较为重要，不但能够有效保护齿轮不受到摩擦的损伤，还能够保障齿轮在长时间的运作下不会受到空气当中水分的锈蚀作用，延长球磨机各个设备以及齿轮的使用寿命。如果油膜当中的水分或杂质含量较高，不但不能起到保护作用，而且油膜当中的杂质和水分会加快各个位置的磨损侵蚀速度，并且润滑油当中存在大量的酸性物质，这类酸性物质会与球磨机各类金属元件出现化学作用，从而造成球磨机的零部件损坏，所以选择质量较高适用性较强的润滑油极其重要。

1.2 球磨机齿轮面密封性不强

能够造成球磨机齿轮出现磨损或者损伤的主要原因，不仅仅是齿轮生产材料质量的因素。在球磨机齿轮转动的过程中，齿轮之间契合的断面如果密封性不高，便会导致球磨机的大齿轮面出现严重磨损[2]。造成磨损问题的主要因素是由于球磨机生产企业在对大齿轮装配的过程中，往往会在各个大齿轮契合面之间预留部分空间，这部分预留空间是为了后续球磨机生产使用过程当中调试应用，并且我国政府对于球磨机齿轮空间的要求，是允许各齿轮面之间存在一定程度的误差和预留部分空间的。再根据目前球磨机车加工技术工艺，便可发现大部分的齿轮在加工的过程中，会采用端面加压的工艺，该工艺在齿轮制造的过程中具有较高的优势。通常情况下，球磨机设备往往会采用循环负荷得过盈配合。对于局部负荷，可采用循环负荷，但不能应用过盈配合。另外，技术人员要采用轴承座一端游动的结构，从而避免球磨机筒体出现伸缩变形，并且轴承材料要选择双列球面调心滚子轴承，这类材料可以有效避免球磨机设备同体的弯曲造成的挠度问题[3]。所以，相关技术人员要对上述两个主要问题进行分析，并采取有效措施对其解决，一旦解决水平较差，便会大大降低球磨机设备轴承的使用寿命。由于球磨机轴承内圈往往会承受较大的循环负荷，所以在润滑油涂抹的过程，要在齿轮啮合之前涂抹，从而形成润滑油膜。其次，技术人员要强化齿罩的密封性，避免齿罩内部出现异物，导致润滑油膜被破坏。

1.3 材质硬度影响齿轮寿命

为了保障球磨机齿轮质量的整体刚性和硬度，就要选择具有高硬度的齿轮制造材料，这对齿轮生产和齿轮应用具有重要意义。我国政府对于齿轮的硬度具有明文规定，在球磨机大齿轮生产的过程中，要保障齿轮硬度标准HRC22以上，而小齿轮的标准硬度也要HRC45以上。所以球磨机的生产厂家要严格按照国家规定的齿轮硬度进行生产，并且该硬度标准能够有效保障球磨机内部齿轮对于生产的需求。但是，现阶段我国大部分球磨机球的检修和更换速率较为频繁，这就代表着大多数的齿轮生产厂家没有严格按照国家标准的硬度生产齿轮。另外，部分企业在应用球磨机的过程当中，往往生产过程持续时间较长，生产工作量较大，相关的维修和养护工作不及时，不充分。对于设备内部齿轮的更换和养护工作以及应力检测工作缺失，从而大大降低了齿轮的使用寿命，即使尺寸达到了相应的硬度，也无法在高强度的使用下无损生产，所以大部分的球磨机在持续生产的过程中出现损坏问题。

2 球磨机齿轮磨损问题的解决策略

2.1 合理选择润滑油以及润滑方法

为了保障球磨机内部齿轮的养护效果达到预想状态，就要选择符合耐磨要求的润滑油。质量较高的润滑油材料，在对齿轮涂抹之后，能够形成有效的保护油膜，促使油膜在齿轮高速运行的过程中起到冷却效果，降低齿轮之间的摩擦力。在对润滑油选择的过程中，技术人员往往会面对各种形态、各类品质的润滑油材料[4]。例如固态和液态润滑油。而润滑油的粘度和油性将会为油膜的质量造成影响，也可根据油膜的质量为标准选择恰当的润滑油材料。在润滑油应用的过程中，不同形式的润滑应用方式，所对应的保护位置以及保护分布状态存在差异，所带来的润滑效果也会不同。在对球磨机齿轮润滑的过程中，大多数的养护人员会采用喷油润滑的方式。

2.2 投入使用前做好齿轮的检修工作

在球磨机生产完毕正式应用之前，技术人员不但要对球磨机内部的金属元器件进行检测，而且还要对球磨机内部的各个齿轮以及齿轮的啮合状态进行全面的检查。在球磨机正式应用之前，其齿轮面的啮合状态易于肉眼所观察。所以，一旦出现不合理状态检测人员便可及时发现，需要检测人员在齿轮安装到球磨机内部的全过程，都要进行详尽的排查工作，减少和安装的不合理位置，并且及时添加符合标准的润滑油，对球磨机内部的齿轮进行保护作用，为后续球磨机的正式投入使用打下良好基础。

2.3 调整齿轮转向减少齿轮磨损

在球磨机应用的过程中，不但润滑方式会对齿轮的寿命造成影响，而且球磨机齿轮的转向要求也会对齿轮的寿命造成干扰。如图1所示，齿轮角度以及齿轮转向的问题示意图。

图1 球磨机齿轮在运行过程中具体角度及转向示意图

技术人员要保障大齿轮和小齿轮之间能够合理的啮合，并朝向科学的角度旋转，使其能够运转得更加平稳，降低球磨机转动端主轴承的应力，从而改善主轴承的磨损状况。另外，如果在实际球磨机应用的过程中，齿轮的实际转与图中示意呈反方向，便会导致螺栓出现松动问题。所以技术人员在安装球磨机的过程中，可以将球磨机的主轴承和转动轴承设置到同一平面上，让小齿轮的更换作业更为便捷，减少小齿轮的占地面积。

3 总结

我国大部分的生产制造以及资源开采都要广泛应用到球磨机。球磨机在应用的过程中，矿石粉碎能力较强，对资源开采以及资源加工起到重要作用。但在持续的工作中，内部齿轮和轴承部件容易产生磨损和损坏。所以，相关维修人员要做好球磨机内部齿轮的养护工作，添加切合度较高的润滑油材料，定期对球磨机内部齿轮进行检修，保障球磨机内部齿轮的耐磨性能够有效提升。