球磨機齒輪傳動失效的原因分析

球磨機是水泥、冶金、礦山、電廠等行業中重要的粉磨設備。

齒輪副傳動是它的重要組成部分，其重量、體積、成本在整機中占有很大的比重，其工作效率對球磨機的正常工作工作有重要的影響。但是在磨機的工作過程中，齒輪傳動失效是一個易發生的故障，本文主要來分析齒輪傳動失效的原因。

齒輪的失效形式表現為如下幾種情況：過渡磨損、磨粒磨損、點蝕和輪齒折斷等形態。引起齒輪傳動失效的原因有如下幾種：

1）工作環境和潤滑狀況

由于工作條件限制，球磨機齒輪副傳動工作環境比較差，空氣中粉塵顆粒物較多，密封狀況較差。潤滑方面采用人工定期加油潤滑，因此齒輪副容易出現這些問題：注油不充分、齒輪副密封狀況較差、金屬表面易受干摩擦作用引起過渡磨損。

2）重合度

在傳動中齒輪副單齒承受載荷的時間要大大延長，這是引起齒輪磨損過快的一個重要原因。而重合度降低必然引起齒輪側隙增大，這樣一些雜質和空氣中的漂浮物及粉塵更容易進入齒輪副的嚙合面之間，引起磨粒磨損的發生。

3）齒面接觸疲勞強度

齒輪上存在應力集中，當齒輪的齒頂進入嚙合狀態時，在過大的當量接觸剪應力作用下，表面層形成原始裂紋。

在齒輪運轉過程中，接觸壓力產生的高壓油波以較高的速度進入裂紋，對裂紋壁產生強大的流體沖擊作用；與此同時齒輪副表面可以將裂紋口封閉，使裂紋內的油壓進一步升高，并迫使裂紋向縱深方向和齒面方向擴展，材料從齒面脫落，形成點蝕。

4）齒根彎曲疲勞強度

齒輪運行一段時間后，小齒輪軸線和球磨機滾筒的軸線可能變得不平行，這時齒輪嚙合成為局部接觸，齒輪在整個齒寬上受力不均勻，齒輪軸容易產生彎曲和扭轉變形，從而使載荷沿齒寬方向分布不均勻；

另一方面，因材料組織不均勻，存在夾渣、氣孔和硬質顆粒等，表層或次表層局部剪切應力過大，產生斷齒現象。

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