修復(fù)滿載運(yùn)作中的大型開式齒輪設(shè)備

　　摘要：

　　就大型開式齒輪設(shè)備的齒面修復(fù)工作而言，修復(fù)潤(rùn)滑比機(jī)械處理更具優(yōu)勢(shì)。即使是面對(duì)嚴(yán)重?fù)p壞的開式齒輪設(shè)備，修復(fù)潤(rùn)滑仍能大大改善其運(yùn)行狀況，從而可以推遲數(shù)年后再進(jìn)行設(shè)備更換。除此之外，修復(fù)潤(rùn)滑還能延長(zhǎng)開式齒輪設(shè)備零部件的工作壽命，并使修復(fù)運(yùn)作中的開式齒輪設(shè)備成為可能。

　　對(duì)于經(jīng)營(yíng)者來(lái)說(shuō)，這就意味著開式齒輪設(shè)備能夠維持運(yùn)作、繼續(xù)生產(chǎn)，不會(huì)因設(shè)備停機(jī)而產(chǎn)生損失。由于修復(fù)潤(rùn)滑的流程復(fù)雜，建議在實(shí)施前咨詢專家。

　　過(guò)去，大型開式齒輪設(shè)備的齒面如果發(fā)生損壞，只能通過(guò)機(jī)械處理的方法進(jìn)行修復(fù)，且修復(fù)費(fèi)用昂貴。就開式齒輪設(shè)備的主流工作壽命與運(yùn)作方式而言，上述修復(fù)方法無(wú)法得到令人滿意的高質(zhì)量齒面。相反，生產(chǎn)損失與修復(fù)齒面所需的人力成本造成的費(fèi)用卻相當(dāng)高。如今，修復(fù)潤(rùn)滑劑已廣泛應(yīng)用于修復(fù)齒面損壞。經(jīng)修復(fù)潤(rùn)滑劑修復(fù)的齒面表面不但能恢復(fù)使用，并且其工作性能有所改善。此外，修復(fù)潤(rùn)滑可以避免被修復(fù)表面再次破裂或產(chǎn)生新的齒面損壞。

　　與機(jī)械處理的修復(fù)方法相比，修復(fù)潤(rùn)滑的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)在于開式齒輪設(shè)備可以維持正常運(yùn)作，而在高載工況下甚至還能提升修復(fù)潤(rùn)滑的效果。較之機(jī)械處理所需的數(shù)天停機(jī)時(shí)間，修復(fù)潤(rùn)滑過(guò)程中那幾次用于操控與記錄的短暫停機(jī)可以忽略不計(jì)。

　　準(zhǔn)則與成效

　　修復(fù)潤(rùn)滑劑中含有高活性、高功效的特制化合物，能夠磨損掉所接觸到的材料。該化合物使金屬表面易受機(jī)械、化學(xué)或腐蝕磨損。因此，少量修復(fù)潤(rùn)滑劑能夠在短時(shí)間內(nèi)恰到好處地去除齒面材料--根據(jù)客戶的修復(fù)要求與技術(shù)可行性而定。

　　嚙合點(diǎn)處的表面材料經(jīng)均勻磨損后被去除。然而，這種通過(guò)磨損材料達(dá)到的修復(fù)能力會(huì)受限于淬火后的齒面表面層厚度*，但對(duì)于表面層本身的影響卻很小。通過(guò)調(diào)整每個(gè)應(yīng)用周期中潤(rùn)滑劑的用量、應(yīng)用持續(xù)時(shí)間與反應(yīng)時(shí)間或整個(gè)修復(fù)過(guò)程所花費(fèi)的時(shí)間，可以控制表面磨損量以及由此帶來(lái)的損傷性修復(fù)。采用控制磨損量的方式能夠使包括全部齒寬與齒高在內(nèi)的齒面形狀變得平整，以匹配嚙合齒輪。

　　有了這項(xiàng)技術(shù)，能夠非常容易地修復(fù)刮痕、擦痕或刻痕，塑性材料發(fā)生的形變也能在一定程度上得到修復(fù)。當(dāng)發(fā)生點(diǎn)蝕時(shí)，通過(guò)消除過(guò)載部位的材料可以防止損傷擴(kuò)大或形成新點(diǎn)蝕，并使齒面上的載荷分布更均勻，從而減小了載荷峰值、增強(qiáng)了滾軋耐久性。

　　對(duì)于磨機(jī)設(shè)備，修復(fù)潤(rùn)滑能在相對(duì)更短的時(shí)間內(nèi)完成。與旋窯設(shè)備相比，磨機(jī)設(shè)備的轉(zhuǎn)速更快，齒接觸也更頻繁。另外，更快的滑動(dòng)速度也會(huì)加快修復(fù)進(jìn)程。根據(jù)損傷情況，磨機(jī)設(shè)備的修復(fù)潤(rùn)滑需要一至二個(gè)工作日。而旋窯設(shè)備由于轉(zhuǎn)速更低、齒接觸更少，因此所需的修復(fù)潤(rùn)滑劑用量更大，故修復(fù)潤(rùn)滑需要二至三個(gè)工作日。

　　修復(fù)潤(rùn)滑的局限性

　　控制磨損量的修復(fù)方式會(huì)受到損壞程度與損壞類型的限制。根據(jù)設(shè)備的基底材料，能夠達(dá)到百分之幾至十分之幾毫米的磨損量。通常，修復(fù)潤(rùn)滑"僅僅"去除百分之幾毫米的磨損量，但已足以顯著改善運(yùn)作狀況。

　　對(duì)于齒頂與齒側(cè)的毛刺、節(jié)圓上的凸起部分、齒根處的磨損、銳利的邊緣處以及較深的點(diǎn)蝕，不建議使用修復(fù)潤(rùn)滑。上述類型的損傷必須通過(guò)銑（端銑刀、球面刀）或磨（修復(fù)材料磨損臺(tái)階的切割砂輪或齒面處理用的研磨片）等機(jī)械加工的方法修復(fù)。

　　操作人員該怎么做

　　首先，需要注意的是：處于保修期內(nèi)的大型開式齒輪設(shè)備若需進(jìn)行修復(fù)潤(rùn)滑，必須獲得制造商與經(jīng)營(yíng)者的許可。

　　在進(jìn)行修復(fù)潤(rùn)滑的準(zhǔn)備工作時(shí)，辨別并消除造成損壞的原因至關(guān)重要。根據(jù)齒面損壞的類型與程度，修復(fù)潤(rùn)滑之前可能先要做機(jī)械處理（磨或銑）。

　　為了清楚地記錄下修復(fù)潤(rùn)滑前后不同的齒面狀況及嚙合系數(shù)，需要拍攝照片或?qū)σ恍┚哂写硇缘凝X面使用硅膠取模。另外，隨時(shí)記錄同一個(gè)齒面的變化情況也很重要，這樣做能讓操作人員了解齒面的實(shí)際狀況及其變化過(guò)程。

　　修復(fù)潤(rùn)滑會(huì)受到工況影響，故雖然修復(fù)潤(rùn)滑過(guò)程中能基本持續(xù)設(shè)備運(yùn)作不中斷，但是服務(wù)工程師仍需短暫停機(jī)以檢測(cè)情況。盡管存在損傷，進(jìn)行修復(fù)潤(rùn)滑前也應(yīng)確保嚙合率至少達(dá)到0.6，否則需要對(duì)開式齒輪設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。

　　當(dāng)潤(rùn)滑系統(tǒng)使用磨合潤(rùn)滑劑"不間斷運(yùn)作"時(shí)，使用與氣壓系統(tǒng)相連接的手動(dòng)噴油設(shè)備（例如Klübermatic LB）噴涂修復(fù)潤(rùn)滑劑。

　　手動(dòng)噴油設(shè)備能將大量修復(fù)潤(rùn)滑劑噴涂在小齒輪軸承齒面和輪齒齒圈上，以保證潤(rùn)滑劑均勻分布在整個(gè)工作齒面上。之后，材料磨損的過(guò)程就開始了。

　　完成以上步驟后，還需用少量修復(fù)潤(rùn)滑劑修正齒面高度和邊緣齒形。

　　效果評(píng)估

　　以下是評(píng)估修復(fù)潤(rùn)滑成效的幾個(gè)方法：

　　1.使用頻閃觀測(cè)儀目測(cè)正在轉(zhuǎn)動(dòng)的開式齒輪設(shè)備（僅適用于磨機(jī)設(shè)備）

　　2.使用紅外線溫度計(jì)測(cè)量齒寬附近區(qū)域的溫度分布

　　3.測(cè)量小齒輪軸承的振動(dòng)狀況（僅適用于磨機(jī)設(shè)備）

　　4.在頻閃觀測(cè)儀的照射下按固定間隔拍攝齒面照片

　　所有測(cè)量值記錄入數(shù)據(jù)庫(kù)

　　如有需要，可使用少量潤(rùn)滑劑對(duì)齒面上仍存在輕微材料凸起處進(jìn)行微調(diào)。專家很容易就能找到這些明亮的金屬凸起處。如果不存在這樣的區(qū)域，只需將修復(fù)潤(rùn)滑劑均勻噴涂在整個(gè)齒面上即可。

　　當(dāng)整個(gè)齒寬及其附近區(qū)域的溫度曲線趨于平穩(wěn)，表示修復(fù)潤(rùn)滑已完成。這意味著嚙合率應(yīng)該已經(jīng)達(dá)到0.8以上，表面粗糙部分、輕微刮傷處、劃痕、擦痕及較小的塑性變形都已消除，且不會(huì)再出現(xiàn)劇烈震動(dòng)。

　　修復(fù)完成后，建議再使用一段時(shí)間磨合潤(rùn)滑劑，以幫助消除修復(fù)過(guò)程中產(chǎn)生的輕微表面粗糙。

　　總而言之…

　　鑒于修復(fù)過(guò)程的復(fù)雜性及無(wú)意中造成損傷的危險(xiǎn)性，修復(fù)潤(rùn)滑只能由受過(guò)培訓(xùn)且經(jīng)驗(yàn)豐富的服務(wù)工程師進(jìn)行。然而，如果操作得當(dāng)，修復(fù)潤(rùn)滑是替代機(jī)械處理的最佳方案。就修復(fù)事宜而言，修復(fù)潤(rùn)滑應(yīng)當(dāng)是首選。

　　由于修復(fù)潤(rùn)滑可以在滿載下進(jìn)行，大型開式齒輪設(shè)備的運(yùn)營(yíng)者可以避免停機(jī)所帶來(lái)的巨大損失。另外，齒面表面的修復(fù)潤(rùn)滑劑還能提高開式齒輪的工作性能并防止產(chǎn)生新的齒面損傷，從而可以推遲數(shù)年后再更換設(shè)備。

　　經(jīng)驗(yàn)豐富的克魯勃潤(rùn)滑專家非常樂(lè)意在全世界范圍內(nèi)為您提供以下服務(wù)：

　　-損傷檢驗(yàn)與評(píng)估

　　-損傷原因調(diào)查

　　-實(shí)施修復(fù)潤(rùn)滑

　　-記錄

　　修復(fù)潤(rùn)滑--為您帶來(lái)哪些收益？

　　-修復(fù)潤(rùn)滑能夠在設(shè)備運(yùn)作過(guò)程中進(jìn)行，故不會(huì)因生產(chǎn)停機(jī)而產(chǎn)生損失

　　-在短時(shí)間內(nèi)獲得完美的修復(fù)效果

　　-即使齒面嚴(yán)重受損，工況仍能大幅改善

　　-防止新的齒面損傷

　　-延長(zhǎng)開式齒輪設(shè)備零部件的使用壽命

　　-延緩設(shè)備更換頻率

　　圖片子標(biāo)題：

　　1 - 在修復(fù)損傷的過(guò)程中使齒面更平滑

　　圖中文字：

      測(cè)量部位

　　1.刮傷后的齒面

　　2.使用磨合潤(rùn)滑劑運(yùn)行250小時(shí)后的效果

　　3.使用修復(fù)潤(rùn)滑劑運(yùn)行20小時(shí)后的效果

　　2 - 使用手動(dòng)噴油設(shè)備噴涂修復(fù)潤(rùn)滑劑

　　3 - 通過(guò)修復(fù)潤(rùn)滑解決損傷困擾：從下圖中可以清晰地看到修復(fù)潤(rùn)滑劑起到的效果

    修復(fù)潤(rùn)滑前的齒面

　　修復(fù)潤(rùn)滑后的齒面

　　* 對(duì)于淬硬深度（Rht）在2毫米左右的滲碳硬化材料以及表面硬化材料（感應(yīng)淬火的Rht值在10毫米以內(nèi)，火焰淬火的Rht值在2-4毫米左右），采用修復(fù)潤(rùn)滑技術(shù)是最好的選擇。對(duì)于滲氮層厚度（白層+擴(kuò)散層）在1.5毫米左右的氮化硬化材料，不適合使用含特殊化合物的修復(fù)潤(rùn)滑劑，因?yàn)樗鼤?huì)破壞極薄的白層（5-30微米），而材料的硬度完全取決于白層的厚度。