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齿轮振动的原因

齿轮振动的原因

1. 介绍

齿轮振动是指在齿轮运动过程中产生的振动现象。齿轮振动不仅会导致噪音和能量损失,还可能引起齿面磨损和故障。了解齿轮振动的原因对于优化齿轮设计和提高机械系统的可靠性至关重要。

2. 齿轮系统的振动模式

在了解齿轮振动的原因之前,我们首先要了解齿轮系统的振动模式。齿轮系统的振动主要可以分为以下几种模式:

2.1 传动误差引起的振动

齿轮的传动误差主要来自于齿廓误差和轴向负荷引起的变形。在传动过程中,这些误差会导致齿轮的非均匀运动,从而引起齿轮系统的振动。

2.2 齿轮啮合引起的振动

齿轮啮合产生的振动是另一个常见的振动模式。当齿轮啮合时,由于啮合间隙和齿形误差等因素,会产生冲击和振动。

2.3 齿轮系统的共振

当齿轮系统的振动频率等于系统的共振频率时,会发生共振现象。共振会导致振幅增大,引起更严重的振动问题。

3. 齿轮振动的原因

齿轮振动的原因可以从多个方面进行分析。以下是一些常见的原因:

3.1 齿轮设计问题

•齿轮啮合角度不合适。啮合角度是指齿轮啮合时两个相邻齿的夹角。过大或过小的啮合角度都会导致齿轮振动。

•齿轮副几何参数设计不合理。齿廓曲线的选择、齿形修正等几何参数的设计都会影响齿轮的振动性能。

•齿轮材料和热处理问题。材料的选择和热处理的不当都会导致齿轮的振动问题。

•齿轮轴向负荷不平衡。轴向负荷不平衡会引起齿轮的变形和振动。

3.2 齿轮制造和安装问题

•齿轮加工精度不高。齿轮的加工精度直接影响其振动性能。加工精度低会导致齿轮的传动误差增大。

•齿轮安装不当。齿轮安装时如果对啮合间隙、预紧力等参数控制不当,都会导致齿轮的振动。

3.3 动力问题

•齿轮系统的激振力。激振力是指齿轮传动中由于动力装置或负载的变化引起的周期性力。

•齿轮系统的扰动力。扰动力是指齿轮传动中由于齿轮的不均匀间隔或间隙导致的非周期性力。

3.4 轴承问题

•齿轮轴承的损坏或松动。轴承的损坏或松动会导致齿轮的振动。

•轴承预紧力不合适。轴承预紧力对于齿轮传动的振动特性有着重要影响。

4. 如何降低齿轮振动

了解了齿轮振动的原因之后,我们可以采取一些措施来减少齿轮振动:

1.优化齿轮设计,合理选择齿轮的啮合角度和几何参数。

2.提高齿轮的加工精度,控制齿轮的传动误差。

3.选择合适的齿轮材料和热处理工艺,提高齿轮的强度和耐磨性。

4.在安装齿轮时,控制好啮合间隙和预紧力参数。

5.对齿轮进行动平衡和轴承进行正确的装配和预紧。

6.定期检查和维护齿轮系统,及时发现和修复振动问题。

结论

齿轮振动是齿轮传动中常见的问题,对机械设备的正常运行和寿命有着重要影响。了解齿轮振动的原因,可以帮助我们更好地优化齿轮设计、改善齿轮制造和安装技术,并采取适当的措施来降低齿轮振动。这将提高机械设备的可靠性和使用寿命。

齿轮振动的原因

齿轮振动的原因 齿轮振动的原因是一个复杂且多方面的问题。齿轮振动是指在齿轮系 统中,齿轮在运转时出现的不规则或异常的振动现象。这种振动不仅 会给机械设备带来额外的负荷和磨损,还可能导致设备的故障和失效。因此,了解齿轮振动的原因对于提高齿轮系统的可靠性和工作效率至 关重要。 首先,齿轮振动的一个常见原因是不均匀的齿轮几何形状。齿轮系统 中的齿轮可能由于制造误差、装配不良或磨损而导致几何形状不规则。这种不规则的几何形状会导致齿轮在运转时产生无序的振动,从而引 起齿轮系统的噪声和能量损耗。为了解决这个问题,必须采取合适的 加工和装配工艺,并确保齿轮的几何形状在允许的精度范围内。 其次,齿面接触问题也是齿轮振动的一个重要原因。接触问题主要包 括齿轮齿面的不完全接触、接触应力过大或过小等。这些问题会导致 齿轮系统在运转时出现剧烈的振动,加剧了齿轮系统的磨损和故障。 解决这个问题的关键在于使用合适的润滑剂、合理设计齿轮的几何参 数以及确保齿轮系统的装配质量。 此外,齿轮系统的动态行为也会对齿轮振动产生影响。动态行为主要 受到齿轮的质量分布、转速分布以及系统的刚度和阻尼等因素的影响。

当齿轮系统的动态刚度较低或阻尼不足时,会导致齿轮在运转时产生剧烈的振动。因此,为了减少齿轮振动,必须通过合理设计齿轮系统的结构和参数,保证系统的动态刚度和阻尼在允许的范围内。 最后,齿轮系统的不平衡也是引起齿轮振动的一个重要原因。不平衡主要是由于齿轮系统中的质量分布不均匀引起的。当齿轮系统受到不平衡质量的影响时,会出现周期性的振动现象。为了解决这个问题,可以采取平衡齿轮、合理分配质量以及在设计过程中考虑平衡问题等措施。 综上所述,齿轮振动是一个由多种因素引起的复杂问题。通过对齿轮几何形状、齿面接触、动态行为和不平衡等方面的理解和控制,可以减少齿轮振动的发生,并提高齿轮系统的可靠性和工作效率。当然,为了更好地理解和解决齿轮振动问题,还需要进一步的研究和实践。 在这篇文章中,我对齿轮振动的原因进行了深入的探讨。通过分析齿轮几何形状、齿面接触、动态行为和不平衡等多个方面的因素,我得出了齿轮振动的原因是一个复杂且多方面的问题的结论。我认为,齿轮振动的原因并不是单一的,而是由多个因素共同作用导致的。只有通过对这些因素的深入理解和控制,才能最大限度地减少齿轮振动的发生,并提高齿轮系统的可靠性和工作效率。在实际工程应用中,我们通过采取一系列措施来减少齿轮振动的发生,提高齿轮系统的可靠性和工作效率。

球磨机小齿轮振动原因分析与控制

球磨机小齿轮振动原因分析与控制 球磨机在工业领域中应用极为广泛,其根据工业生产需要将矿石、材料等粉磨成所需要的颗粒度。球磨机在运行的过程中由于受到周边恶劣工况及钢球振动等因素的影响使得球磨机的小齿轮轴承座处因振动而发生故障的频率激增。造成球磨机产生振动噪声大的原因众多,为规避振动对球磨机所造成的严重影响应当在分析球磨机振动所产生原因的基础上,通过选用准确的方法对其进行修复以确保球磨机能够正常稳定的运行。 标签:球磨机;振动噪声;故障;排除 前言 球磨机振动是造成球磨机故障的一个重要的原因。在球磨机运行的过程中会由于各种因素而导致振动的发生,做好球磨机振动噪声大的原因分析并采取相应的措施以降低振动噪声大对球磨机所造成的影响是本文所讨论的主要内容。 1 球磨机振动噪声大的原因分析 通过对球磨机的整体结构进行分析发现造成球磨机振动噪声大的原因主要有两处:(1)球磨机轴承座滚动轴承处故障而导致的球磨机振动噪声大。(2)球磨机小齿轮由于损伤而导致的球磨机振动噪声大。当球磨机轴承出现故障而导致轴承失效时其所产生的振动将会在振动频谱仪上显示出较为明显的振动频谱特征。此外,在判断球磨机軸承故障时还可以通过对球磨机轴承的温度测量来判断其是否存在故障。而当上述方式并未检测出球磨机轴承出现故障时则需要对球磨机的小齿轮进行检查以判定其是否因小齿轮故障而导致振动的产生。一般来说,小齿轮出現故障的主要形式有小齿轮齿面磨损、齿面点蚀和轮齿断裂等。在上述两个因素中由于球磨机的齿轮处于开式工作状态,工况环境较为恶劣从而使得球磨机因小齿轮故障而导致的球磨机振动发生几率较高。 2 造成球磨机小齿轮磨损振动的原因分析 一般来说,造成球磨机小齿轮磨损振动的原因主要有以下几个方面:(1)从球磨机小齿轮制造方面来说,球磨机小齿轮在制造过程中采用的是渐开线式的齿形,这种形式的球磨机小齿轮制造较为方便,但是在球磨机小齿轮的制造过程中由于制造精度等的问题容易导致球磨机小齿轮偏心从而导致齿距误差以及齿形误差从而导致球磨机小齿轮的磨损加速进而导致球磨机小齿轮振动缺陷。(2)球磨机小齿轮的安装精度也是球磨机小齿轮产生振动问题的重要影响因素之一。球磨机小齿轮在安装的过程中需要考虑到球磨机小齿轮安装的重合度、球磨机小齿轮安装后的齿顶间隙、齿侧间隙等,从而加大了球磨机小齿轮安装的难度。在球磨机小齿轮的实际安装过程中,由于球磨机小齿轮和其主轴之间的同轴度存在一定的误差将会导致球磨机小齿轮的啮合不畅从而导致球磨机小齿轮在运行的过程中产生较大的冲击和振动。(3)球磨机小齿轮在运行的过程中会受到周边环境

齿轮噪音原因分析

齿轮噪音原因分析 齿轮传动噪声产生原因及控制 齿轮传动的噪音是很早以前人们就关注的问题。但是人们一直未完全解决这一问题, 因为齿轮传动中只要有很少的振动能量就能产生声波形成噪音。噪音不但影响周围环境, 而且影响机床设备的加工精度。由于齿轮的振动直接影响设备的加工精度,满足不了产品 生产工艺要求。因此,如何解决变速箱齿轮传动的噪音尤为重要。下面谈谈机械设备设计 和修理中消除齿轮传动噪音的几种简单方法。 1噪音产生的原因 1.1转速的影响 齿轮传动若输出功率较低,则齿轮的振动频率升高,啮台冲击更加频密,高频波更高。据有关资料了解,输出功率在1400转回/分钟时产生的振动频率超过5000h。产生的声波 超过88db构成噪音硬。通常光学设备变速箱输入轴的输出功率都较低。高达2000~2800 转回/分钟。因此,光学设备必须化解噪音问题就是须要研究的。 1.2载荷的影响 我们将齿轮传动做为一个振动弹簧体系,齿轮本身做为质量的振动系统。那么该系统 由于受变化相同的冲击载荷,产生齿轮圆周方向改变振动,构成圆周方向的振动力。加之 齿轮本身刚性极差就可以产生周期振幅发生噪音。这种噪音稳定而不尖叫声。 1.3齿形误差的影响 齿形误差对齿轮的振动和噪音存有脆弱的影响。齿轮的齿形曲线偏移标准渐开线形状,它的公法线长度误差也就减小。同时齿形误差的偏移量并使齿顶上与齿根互相阻碍,发生 齿顼棱边压板,从而产生振动和噪音。 1.4共振现象的影响 齿轮的共振现象就是产生噪音的关键原因之一。所谓共振现象就是一个齿轮由于刚性 极差齿轮本身的固有振动频率与压板齿轮产生相同的振动频率,这时就可以产生共振现象。由于共振现象的存有,齿轮的振动频率提升,产生低一级的振动噪音。必须化解共振现象 的噪音问题,只有提升齿轮的刚性。 1.5啮合齿面的表面粗糙度影响 齿轮压板面粗糙度可以引起齿轮圆周方向振动,表面粗糙度越差,振动的幅度越大, 频率越高,产生的噪音越大。 1.6润滑的影响

齿轮的振动机理

齿轮的振动机理 一、齿轮的力学模型分析 如图1所示为齿轮副的力学模型,其中齿轮具有一定的质量,轮齿可看作是弹簧,所以若以一对齿轮作为研究对象,则该齿轮副可以看作一个振动系统,其振动方程为 式中x—沿作用线上齿轮的相对位移; c —齿轮啮合阻尼; k(t)—齿轮啮合刚度; T1,T2—作用于齿轮上的扭矩; r2—齿轮的节圆半径; i—齿轮副的传动比; e(t)—由于轮齿变形和误差及故障而造成的个齿轮在作用线方向上的相对位移; m r—换算质量。 图1 齿轮副力学模型 m r=m1m2/(m1+m2)(1-2) 若忽略齿面摩擦力的影响,则(T2-iT1)/r2=0,将e(t)分解为两部分: e(t)=e1+e2(t)(1-3) e1为齿轮受载后的平均静弹性变形;e2(t)为由于齿轮误差和故障造成的两个齿轮间的相对位移,故也可称为故障函数。这样式(1-1)可简化为

(1-4) 由式(1-4)可知,齿轮的振动为自激振动。该公式的左侧代表齿轮副本身的振动特征,右侧为激振函数。由激振函数可以看出,齿轮的振动来源于两部分:一部分为k(t)e1,它与齿轮的误差和故障无关,所以称为常规振动;另一部分为k(t)e2(t) ,它取决于齿轮的综合刚度和故障函数,这一部分可以较好地解释齿轮信号中边频的存在以及与故障的关系。 式(1-4)中的齿轮啮合刚度k(t)为周期性的变量,由此可见齿轮的振动主要是由k(t)的这种周期变化引起的。 k(t)的变化可用两点来说明:一是随着啮合点位置的变化,参加啮合的单一轮齿的刚度发生了变化,二是参加啮合的齿数在变化。例如对于重合系数在1-2之间的渐开线直齿轮,在节点附近是单齿啮合,在节线两侧某部位开始至齿顶、齿根区段为双齿啮合(图2)。显然,在双齿啮合时,整个齿轮的载荷由两个齿分担,故此时齿轮的啮合刚度就较大;同理,单齿啮合时啮合刚度较小。 图2 齿面受载变化图3 啮合刚度变化曲线 从一个轮齿开始进入啮合到下一个轮齿进入啮合,齿轮的啮合刚度就变化一次。由此可计算出齿轮的啮合周期和啮合频率。总的来说,齿轮的啮合刚度变化规律取决于齿轮的重合系数和齿轮的类型。直齿轮的刚度变化较为陡峭,而斜齿轮或人字齿轮刚度变化较为平缓,较接近正弦波(图3)。 若齿轮副主动轮转速为n1、齿数为Z1;从动轮转速为n2、齿数为Z2,则齿轮啮合刚度的变化频率(即啮合频率)为 (1-5)无论齿轮处于正常或异常状态下,这一振动成分总是存在的。但两种状态下振

齿轮传动振动产生的原因及解决办法

齿轮传动振动产生的原因及解决办法 摘要:随着科学技术的不断发展,机械工业面貌日新月异,机械的运转速度越 来越高,因此人们对机械产品的动态性能提出了愈来愈高的要求。齿轮传动是机 械传动中应用最为广泛的一种也是机械传动的重要组成部分,在国民经济建设中 起着举足轻重的作用。在航空、船舶、汽车等领域中,其重要性尤为突出。齿轮 变速箱主要由箱体、轴承、传动轴和齿轮构成,有关研究表明,变速箱是拖拉机 的主要噪声源之一,变速箱的噪声主要由箱中的传动齿轮产生。 关键词:齿轮传动;振动;原因;办法 1前言 研究表明:机械的振动和噪声,其中大部分来自齿轮传动工作时产生的振动,因此机械传动中对齿轮动态性能的要求就更为突出。要满足这一要求,人们开始 把越来越多的注意力转向齿轮传动的动态性能研究。具体地说,就是研究齿轮传 动系统的动载荷、振动和噪声的机理、计算和控制。就需要从振动角度来分析齿 轮传动装置的运转情况,并按动态性能最佳的目标进行设计。 为了解决上述问题,以研究齿轮传动和噪声特性为主要内容的齿轮动力学十 多年来得到了较广泛的重视和研究,日本机械工程学会1986年对齿轮实际调查 与研究表明,评价齿轮高性能化的前两项分别为低噪声和低振动。1992年在美国 机械工程协会主办的第六届机械传动国际学术会议 (6thIntenationalPowerTransmissionandGeartngConference)上,齿轮动力学研究得到了普遍的重视,宣读论文占总数的21%,列发表论文数的第一位,突出表明了齿 轮传动向高速、重载方向发展后,其动力学研究的紧迫性。我国于1984年成立 了机械工程学机械传动分会齿轮动力学会组,并成功地举行了三次全国齿轮动力 学学术会议,促进了我国学者在这一领域内的发展。 对于齿轮轮齿的误差激励,早在1958年,Harris就认为它是引起齿轮振动的 三种主要内部激励之一。七十年代许多学者(W.D.Mark,A.W.Lee, D.B.Welbowrn等)研究过传递误差的统计性质及其对齿轮振动和噪声的影响。其 中T.Tobe研究过齿轮动载荷的统计特性,首先建立了直齿轮系统的非线性 Fokker-Planck方程,并由此推出了矩方程,然后用统计线性化方法求解,从而得 到响应的前二阶矩。在分析中,他们把静传递误差分解为确定性分量和随机分量,并将随机分量表示成“经滤波的白噪声”。1985年,A.S.Kumar等分析了直齿轮动 载系数的统计特性,随机输入是传递误差,处理成经时不变的成形滤波器滤波的 高斯白噪声。推出了等效离散时间状态方程和均值,方差波动方程,以确定啮合 位置随机误差幅值和运转速度等对动载系数均值和方差的影响。 2齿轮传动动态特性研究现状 齿轮传动动态特性的研究大体上可分为两大部分:齿轮传动系统振动特性的 研究和齿轮结构振动的研究。 2.1齿轮传动系统振动特性的研究 齿轮传动系统振动的主要激励为随时间变化的啮合刚度、齿轮误差和不稳定 载荷,它是一个参数自激振动系统,齿轮传动的振动包括径向、周向和轴向的振动。关于直齿轮刚度计算已有比较成熟的Weber—Banaschek公式。由于斜齿轮 接触线沿齿宽是倾斜的,因此在计算斜齿轮啮合刚度时,首先需要研究斜齿轮的 载荷分布及轮齿变形。受计算手段的限制,早期的研究是把斜齿轮轮齿假设成由 大量独立的法向薄片所组成(即“薄片”理论),各薄片的变形是独立的。建立在这

齿轮传动噪音产生的5种原因及6个降噪方法

齿轮传动噪音产生的5种原因及6个降噪方法齿轮振动的原因在于齿轮之间进行传动时,产生的摩擦、触碰,如此反复进行形成噪音。齿轮传动噪音长时间存在,不仅影响生产环境,也会对操作人员的人身健康造成危害,因此,找到合理的方法降低齿轮传动噪音非常重要。 一、噪音产生的原因 1、齿轮运行振动速度过快 齿轮运行振动速度过快,主要是在齿轮传动中频率过快,造成的齿轮之间振动频率过快导致的。齿轮运行中振动速度快,将影响振动的频率,产生噪音。 2、载荷冲击带来而定齿轮振动 这里将齿轮传动看成一个振动的弹簧体系,齿轮自然成为这个体系中的一份子。当齿轮受到不同程度的载荷时,振动的频率、扭转的方向也会不同,多数会形成圆周方向的振动力。加上齿轮本身在处理噪音方面的问题,就会形成平顺而不尖叫的噪音。 3共振产生的噪音 共振能够产生噪音是每个人都知道的,齿轮传动作为在生产间工作的主要方式,自然也会在运行中出现共振的情况。通过齿轮传动带来的共振是基于齿轮自身刚性差产生的振动以及齿轮之间摩擦产生的振动在同一个振动的频率上,这时二者相互作用就容易产生共振的情况,出现共振带来的噪音。

4、部分齿轮表面光滑度不足 众所周知,两种物体如果是平滑的,那么在相互摩擦时产生的振动就小,振动频率和高频波也会小,产生的噪音程度自然也小。但是,很多的齿轮表面过于粗糙,相互摩擦时摩擦面大,振动频率高,产生的噪音也就大并且多。 5、缺少正确润滑方法支持 在齿轮保养和噪音降低中,不仅仅是好的润滑剂可以降低齿轮之间的摩擦振动,好的润滑剂使用方法也是降低和减少噪音的重要方法。传统的润滑剂使用方法是在齿轮表面加大润滑剂剂量,使其在运转中降低摩擦,但这种方法对噪音降低收效甚微。以国外对齿轮保养和降低噪音对润滑作用的使用看,更注重润滑方法,即通过润滑剂充分注入齿轮内部的方法,降低噪音。 二、设计齿轮时预防噪音的措施 总的来说,基于齿轮传动产生噪音的原因,将其归结为载荷、振动频率、齿轮摩擦以及轴承转动。因此,在对齿轮进行噪音的预防设计上,也应该基于这几点进行重点研究。 1、载荷 针对载荷主要是依旧齿轮的承受的生产重量而言,因此,在对相应生产产品进行齿轮选择时,要依旧产品所能承受的生产重量而定,即根据不同产品所需要的重量对齿轮进行适当的调换,避免部分齿轮传动过程中不能承受相应的重量产生噪音。 2、振动的频率 部分齿轮之间犹豫摩擦大、速度快,造成振动速度过快,进而产生噪音。在对齿轮进行设计中,应当注意齿轮的运转速度,即在一定时间范围内规定其应当运行的周数,而不是任其过快转动。 3、齿轮摩擦 正如上面说到的,齿轮之间摩擦过大,振动过大,相应的产生的噪音也会很大。为减少齿轮之间的摩擦,在选择齿轮时尽量应当选择外表平滑的齿轮,切记不能选择外表粗糙,摩擦力大的齿轮,此外,也可以在齿轮中注入润滑剂,提升齿轮间的有效运转。

齿轮传动系统的非线性振动及控制

齿轮传动系统的非线性振动及控制 齿轮传动系统的非线性振动及控制 摘要:齿轮传动系统是一种常见的机械传动装置,广泛应用于各种机械设备中。然而,由于齿轮传动的非线性特性,会引发系统的振动问题。本文通过分析齿轮传动系统的动力学模型,探讨了非线性振动的产生原因和机制,并提出了相应的振动控制方法,以提高齿轮传动系统的运行效率和可靠性。 一、引言 随着科技的发展和工业的进步,机械传动系统的要求越来越高。齿轮传动系统由于其传递功率大、效率高的特点,被广泛应用于各种工业领域。然而,齿轮传动系统在运行过程中往往会产生振动问题,影响其运行效率和寿命。尤其在高负载、高速运转时,非线性振动的问题更加突出。 二、齿轮传动系统的非线性振动 1. 非线性特性的原因 齿轮传动系统之所以容易产生非线性振动,主要有以下几个原因: (1)齿轮的齿形和啮合失配 (2)齿轮的动刚度和动阻尼 (3)齿轮传动的干涉 (4)齿轮传动的非线性摩擦 2. 非线性振动的机制 齿轮传动系统在工作时,由于以上原因,会引发以下几种非线性振动现象: (1)齿轮啮合冲击振动 (2)齿轮传动的颤振现象

(3)齿轮系统的周期x时不变振动 (4)齿轮系统的混沌振动 三、齿轮传动系统的振动控制 1. 优化齿轮设计 针对齿轮的齿形和啮合失配问题,可以通过优化设计来降低非线性振动,并提高齿轮传动系统的运行效率。例如,采用新的齿轮形状,减小啮合失配。 2. 齿轮系统的模型建立和仿真分析 通过建立齿轮传动系统的动力学模型,可以分析系统的振动行为,并通过仿真分析来预测齿轮传动系统的振动特性。这有助于提前识别非线性振动问题,并采取相应的措施进行控制。 3. 振动控制策略的应用 可以采取各种振动控制策略来降低齿轮传动系统的非线性振动。例如,通过反馈控制、主动控制、结构优化等方法,控制齿轮的振动幅值,提高系统的稳定性。 4. 降低齿轮传动系统的摩擦 齿轮传动系统的非线性摩擦会引发系统的振动。因此,可以通过改善齿轮表面质量、采用润滑剂等方法来降低齿轮的摩擦,减小齿轮传动系统的非线性振动。 四、结论 齿轮传动系统的非线性振动是由于齿轮的非线性特性引起的。通过优化齿轮设计、建立动力学模型、采用振动控制策略和降低齿轮摩擦等方法,可以有效地控制齿轮传动系统的振动,提高其运行效率和可靠性。 总之,齿轮传动系统的非线性振动及其控制是一个复杂而重要的研究领域。随着科技的不断进步,对齿轮传动系统振动

减速机振动大、噪音高的原因及处理方法

减速机振动大、噪音高的原因及处理方法 减速机在运转中剧烈振动,并发出较大噪声。有时因振动厉害,使机体产生微裂纹,并由此扩展为裂缝,导致减速机漏油和机壳报废。振动剧烈,还会破坏减速机正常工作状态,导致基础失效、地脚螺栓断裂、齿面胶合、齿轮崩齿、齿圈移位、齿轮轴断裂、轮辐辐板开焊、轮辐损坏、轴承损坏、柱销断裂、运转不平稳等恶性故障。 故障表现及处理方法: (1)齿轮方面故障及处理方法 ①齿轮的齿面磨损、胶合、点蚀、磨偏和出台(尤其是小齿轮转速快极易磨损)引起减速机振动。 处理方法:及时更换严重磨损的齿轮。一般可采用反向运行方法解决齿面严重胶合。 ②各齿轮的啮合面接触不良和受力不均,使齿轮的轴向窜动频繁,发生轮齿断裂或齿圈断裂,以及轮辐裂纹等,引起减速机振动。 处理方法:更换坏损件;调整齿圈与轮辐门配合;更换齿面磨损超限的齿轮;调整轴承间隙;改善齿轮润滑等。

③高速轴和中速轴的滑键磨损出台,轴上的小齿轮联接螺栓有松动或断裂等引起减速机振动。 处理方法:更换滑键和已断螺栓,紧固松动螺栓。 ④齿轮加工粗糙及轴与轴承的磨损,在正常运转中出现齿圈非工作面受力,引起减速机振动。 处理方法:更换符合加工精度和粗糙度要求的零部件;撤换已磨损的轴与轴承。 ⑤齿轮与轴的配合过盈量大,使得轴在配合处断裂引起减速机振动。 处理方法:更换断轴,调整齿轮与轴的配合过盈量。 ⑥齿轮与轴的轴孔配合公差如孔过大时,造成齿轮和轴不同心,或者齿轮与轴装配不当产生松动现象,引起减速机振动。 处理方法:调整齿轮与轴的轴孔配合公差;精心装配,防止松动。 ⑦输出轴大齿轮的轮心与齿圈松动,侧压板活动或压板螺栓有松动或折断,以及大齿轮的静平衡差或不平衡,引起减速机振动。 处理方法:紧固轮心与齿圈;紧固压板螺栓,更换折断螺栓;改善大齿轮平衡状态。对D110A型减速机采用现场不解体车削平衡轮轨道面,消除疲劳层和凹坑,增加定位圈厚度来补偿轨道面,解决轨道面出现的疲劳层和回

球磨机大小齿轮振动成因及处理对策分析

球磨机大小齿轮振动成因及处理对策分析 摘要:在现阶段磨机应用比较广泛,其能够结合施工的要求,粉磨处理不同硬 度的材料。球磨机有较高的运转率,因此便很容易出现球磨机大小齿轮出现振动 的情况,从而进一步对矿山维修工作造成影响。在实际施工过程中,应当在明确 大小齿轮振动原因的基础上,采取针对性的处理政策,对故障有效排除。本文就 此对球磨机大小齿轮振动成因及处理对策相关内容进行分析,一起为相关企业和 工作人员提供参考。 关键词:球磨机;大小齿轮;振动成因 一、引言 在工业领域中,球磨机有较为广泛的应用范围,其能够结合具体的生产要求,粉磨矿石、材料等,从而使其与要求的颗粒度相符合。但另一方面,受到不同因 素影响,在球磨机运行过程中,大小齿轮很容易出现振动,进一步导致故障的几 率增加,从而影响运行效率。因此需要针对不同的影响因素,有效处理球磨机振 动情况,完善具体的施工工作。 二、球磨机啮合齿轮运行原理分析 球磨机啮合齿轮在运行的过程中,需要借助主动轮的齿廓带动从动轮的齿廓,从而对运动的传递有效实现。在渐开线齿轮定传动过程中,在主动轮回转时,从 动轮需要在主动轮比的基础上,进行相应的等速转动。在这一过程中,如果动轮 不存在恒定的转读,会出现惯性力,形成附加动载荷,会进一步对齿轮使用寿命 减少,还会进一步导致齿轮振动和冲击。因此在实际运行的过程中,为了保证定 比传动工作,相关的工作人员需要明确基本定理基础上,保证齿轮啮合。 结合球磨机结构来看,导致球磨机出现振动的成因主要包括两方面,一方面 是齿轮受到损伤导致故障,另一方面则是故障出在滚动轴承中。振动频谱图能够 很好的显示轴承失效状态下的故障特征频率。通常情况下,如果振动频谱图中并 未出现特征轴承故障频率,为了明确故障的原因,可以测量轴承温度,从而判断 是否由于轴承温度过高造成的故障,如果未发现温度过高的情况,则可以明确导 致球磨机振动原因是球磨机大小齿轮 [1]。 三、导致球磨机大小齿轮振动成因 导致球磨机大小齿轮振动的原因主要分为以下几方面。其一,问题出在制造上。在对球磨机大小齿轮制造过程中,渐开线的齿形是传动齿轮主要的齿廓形状,安装时一般都需要结合相关的标准以及科学的安装方式。但另一方面,也正是由 于上述情况,很容易导致缺陷,即偏心、齿形误差、齿距误差等问题,很容易使 得后续施工受到影响,不利于相关施工工作的顺利展开。其二,是在对球磨机大 小齿轮安装工作存在问题,导致大小齿轮振动。在球磨机运行的过程中,很多方 面因素都会影响球磨机齿轮的性能和效率,具体影响因素如啮齿齿轮侧隙和顶隙 大小、啮齿齿轮重合度以及模数等。但另一方面,在对其安装过程中,齿轮侧隙 和齿轮顶隙之间有不同的全齿宽,因此便进一步使得重合度降低,在此基础上, 主轴轴线与小齿轮轴线二者会存在一定的误差,并且会超出预设的误差范围,从 而进一步导致齿轮啮合受到负面影响,最终导致球磨机大小齿轮出现振动情况。 其三,球磨机的运行环境也会对球磨机大小齿轮振动产生影响。在一般情况下, 球磨机中的开式齿轮工作环境一般都比较恶劣,且齿轮的封闭性相对较差,齿面 比较容易落沙,从而加速了齿面的磨损程度。 以某铜矿投入使用的溢流型球磨机为例,该设备主要作用对加工铜矿矿石,

磨煤机齿轮振动原因及处理

磨煤机齿轮振动原因及处理 摘要:引起球磨机振动的原因较多,包括对中不良,联轴器柱销磨损,基础螺 栓松动,润滑失效,大小齿轮磨损等,但是对于对中不良、基础松动等问题,通 过定期检修和维护基本可以提前避免或及时纠正。如果发生大小齿轮失效、磨损、齿面存在严重的疲劳脱落、变形等问题,是引起球磨机振动的关键因素,也是处 理难度较大的问题。所以需从齿轮振动问题入手,着重分析故障处理难点,提出 针对性的预防及改进措施,为保证球磨机正常运行和维护提供经验 关键词:磨煤机;小齿轮轴承振动;原因;处理 前言 在大型火力发电厂中,磨煤机是重要辅机设备,在电力系统设备中起到至关 重要的作用。但是磨煤机通常都存在易振特性,在运行过程中很容易出现振动问题。一般产生磨煤机振动的原因较多,而由于大小齿轮齿面磨损、损坏、点蚀及 大齿轮变形等原因引起的振动尤为复杂,同时此类缺陷会进一步产生负面影响, 进一步导致磨煤机设备基础、小齿轮轴承、减速机、联轴器等其它部件损坏,因 此我们必须重视齿轮振动故障排除,需要及时、准确的找出造成振动的原因,从 而保证磨煤机的正常运行。 1磨煤机振动主要原因 1.1齿面磨损 磨煤机大小齿轮为开式齿轮传动,采用毛毡对齿轮两端面进行密封,由于制 粉区域运行环境煤粉含量较大,容易进入齿轮护罩内部,吸附于齿轮齿面,齿轮 啮合过程中产生振动。 1.2齿面点蚀 球磨机属于重载齿轮传动,齿轮啮合过程中,齿面受周期性交变接触应力作用,发生疲劳脱落,形成点蚀现象。齿面点蚀无法形成润滑油膜,润滑效果差, 长周期运行,磨损情况加剧引起振动。 1.3塑性变形 齿轮在重载作用下,齿面材料所受作用应力大于材料屈服应力,齿面发生移动,引起齿轮发生永久性塑性变形,在齿轮节线处形成沟槽和凸起。 1.4大齿轮变形 大齿轮直径较大,由两半大齿轮组成,由于加工误差及受重载变形等原因, 造成大齿轮节线成非圆曲线,引起齿轮啮合噪声及振动增大。 1.5筒体鼓包变形。 球磨机筒体内衬板出现磨损、碎裂脱落后,筒体中运转的钢球直接砸在筒体 外壁上,长期运行造成筒体鼓包变形,影响筒体端面的飘偏,进而造成安装在筒 体端面的大齿轮飘偏值增大,使部分齿轮啮合不良,引起振动增大。 1.6大小齿轮润滑不良 大小齿轮啮合时,由于喷淋系统故障、喷嘴堵塞等原因,导致大小齿轮全部 或部分齿面缺油,啮合时齿面直接接触干摩擦,引起大小齿轮啮合冲击振动,加 速齿面磨损。同时齿面磨损或点蚀后,齿轮运行中无法正产生啮合所需油膜,引 起振动增大。 1.7齿轮啮合间隙不良 大齿轮在安装及检修后,由于齿轮啮合间隙值不符合技术要求,导致齿顶、 齿侧间隙存在偏差,啮合中发生齿轮偏齿、啃齿等现象,发生齿轮跳动引起振动

2个齿轮装配后抖动原因

2个齿轮装配后抖动原因 齿轮抖动问题是指在齿轮装配和运转过程中,齿轮之间出现不规则的振动或震动现象。这种抖动问题可能会导致齿轮之间的磨损增加、噪音增大、运转不稳定等问题,降低了机械系统的效率和可靠性。齿轮抖动问题的产生原因可能涉及多个方面,下面将逐步回答关于齿轮抖动的问题。 1. 齿轮设计问题:齿轮的几何形状和参数对于齿轮的运转稳定性起着至关重要的作用。如果齿轮的齿面的几何特征设计不合理,例如齿形偏差、啮合角度偏离理想值、齿廓误差等,都会引起齿轮装配后的抖动问题。这些问题可能导致齿轮之间的不平稳接触,增加了共震和共振的可能性。 2. 加工制造问题:齿轮的制造精度对于齿轮装配后的抖动问题也有重要影响。例如,如果加工制造时设备出现故障、机床刚度不足、刀具磨损、加工工艺参数不合适等问题,就可能导致加工精度下降,减少了齿轮的运转稳定性,增加了装配后的抖动问题。 3. 装配间隙不匹配:齿轮间的间隙在装配过程中必须得到准确的控制,过小或过大的间隙都可能引起齿轮的抖动问题。过小的间隙可能导致齿轮卡死,摩擦增大,引起挤压摩擦和磨损增加;过大的间隙则会导致齿轮之间的松动,引起共振和抖动。 4. 轴承和传动系统问题:齿轮的装配和运动需要依赖轴承和传动系统来支

撑和传输力量。如果轴承的装配质量不合格、润滑不良或磨损严重,将导致齿轮运动时的抖动问题。同样,如果传动系统的齿轮轴线不正、不对中或弯曲,也会增加抖动的可能性。 5. 运行条件和负载问题:齿轮在运行时承受着一定的负载和运转条件。如果负载过大或过小,或者运转速度和工作温度不合适,都可能导致齿轮装配后的抖动问题。这些因素会导致齿轮之间的不平衡加载和应力集中,从而引起振动和抖动。 针对以上列举的原因,减少或消除齿轮抖动问题,需要从以下几个方面着手: 1. 设计优化:通过改进齿轮的几何形状和参数,减小齿轮齿面的偏差和误差,优化齿轮的装配方法和加载方案,可以提高齿轮的运转稳定性和减少抖动问题的发生。 2. 加工精度提升:加强设备和工艺的管理,确保加工质量和精度,避免加工过程中的故障和误差,提供齿轮装配所需的精度和质量保证。 3. 控制间隙和轴向偏差:严格控制齿轮间的间隙,在装配过程中要确保间隙均匀、对称。另外,轴向偏差也要得到控制,避免齿轮之间的松动或卡死现象的发生。

齿轮啮合异响常见原因

齿轮啮合异响常见原因 齿轮啮合异响是指在机械设备中齿轮进行啮合时发出的噪音或异常声音。这种声音通常会引起人们的注意和疑虑,因为正常情况下,齿轮应该是无声或低噪音运转的。齿轮啮合异响的出现可能是由于多种原因引起的,下面将详细介绍常见的几种原因。 第一种原因是齿轮的润滑不良。正常情况下,齿轮表面应该进行适当的润滑以减少摩擦和磨损,从而降低噪音的产生。然而,如果润滑不良,例如润滑油的质量不好、使用不当或是过多或过少的润滑物质都可能导致齿轮啮合异响。这是因为润滑不良会增加齿轮的摩擦,并且可能导致齿轮表面损坏,从而产生噪音。 第二种原因是齿轮的不正常磨损。齿轮在长时间的使用过程中,可能会因为各种因素(如负载过大、过热、不当安装等)而发生磨损。当齿轮磨损严重时,齿轮之间的匹配不良,啮合时会产生异常的噪音。通常情况下,齿轮磨损的部位会出现明显的磨损痕迹,可以通过检查齿面、齿宽和齿根来判断磨损情况。 第三种原因是齿轮的材质和制造质量问题。齿轮的材质和制造质量直接关系到齿轮的耐磨性和强度。如果齿轮的材质不合格或者制造过程中存在质量问题,例如齿面硬度不够、齿轮孔径不准确等,都会导致齿轮在工作时产生异响。这是因为材质问题或制造质量问题会导致齿轮啮合不良,从而产生噪音。 第四种原因是齿轮的不正确安装和调整。齿轮在安装和调整的过程中,需注意合

适的啮合间隙和啮合角度。如果安装不正确或调整不当,例如啮合间隙过大或过小、啮合角度错误等,都会导致齿轮在运转时发出异响。这是因为不正确的安装和调整会使齿轮之间的匹配不良,进而产生噪音。 第五种原因是齿轮的振动问题。在机械设备工作过程中,由于各种原因,如受力不均匀、轴承故障、不平衡等,齿轮可能会产生振动。这种振动会导致齿轮啮合不稳定,从而产生噪音。解决这种问题需要通过调整轴承、平衡齿轮等方式来减少振动。 综上所述,齿轮啮合异响的常见原因包括润滑不良、齿轮的不正常磨损、材质和制造质量问题、不正确的安装和调整以及齿轮的振动问题。如果出现齿轮啮合异响,可以通过找出造成问题的具体原因并进行相应的修复和调整来消除噪音,确保齿轮的正常运作。

齿轮泵振动及噪声产生的原因及解决措施

齿轮泵振动及噪声产生的原因及解决措施 齿轮泵振动与噪声产生的原因有泵内吸入空气造成的原因和机械传动造成的原因两方面。 1.泵内吸入空气造成的原因 齿轮泵运行时振动噪声在很大程度上与泵内进入气体有很大的关系。气体进入泵内的途径很多,主要有以下几种: (1)吸入管路密封性不好导致空气进入泵体内。解决这个故障比较简单,将漏气的部位彻底密封好。 (2)一般齿轮泵的泵体与两侧端盖为直接接触的硬密封,若接触面的平面度达不到规定要求,则泵在工作时容易吸入空气;同样,泵的端盖与压盖之间也为直接接触,空气也容易侵入;若压盖为塑料制品,由于其损坏或因温度变化而变形,也会使密封不严而进入空气。排除这种故障的方法是:当泵体或泵盖的平面度达不到规定的要求时,可以在平板上用金钢砂按“8”字形路线来回研磨,也可以在平面磨床上磨削,使其平面度不超过5μm,并需要保证其平面与孔的垂直度要求;对于泵盖与压盖处的泄漏,可采用涂敷环氧树脂等胶粘剂进行密封。 (3)对于轴封采用骨架式油封进行密封的齿轮泵。若卡紧唇部的弹簧脱落,或将油封装反,或其唇部被拉伤、老化,都将使油封后端经常处于负压状态而吸入空气,一般可更换新油封予以解决。 (4)油池内油量不够或吸油管口未插至油面以下,泵便会吸入空气,此时应往油箱内补充油液至油标线;若回油管口露出油面,有时也会因系统内瞬间负压而使空气反灌进入系统,所以回油管口一般也应插至油面以下。

(5)泵的安装位置距油面太高,特别是在泵转速降低时,因不能保证泵吸油腔有必要的真空度造成吸油不足而吸入空气。此时应调整泵与油面的相对高度,使其满足规定的要求。 (6)吸油滤油器被污物堵塞或其容量过小,导致吸油阻力增加而吸入空气;另外,进、出油口的口径较大也有可能带入空气。此时,可清洗滤油器,或选取较大容量、且进出口径适当的滤油器。如此,不但能防止吸入空气,还能防止产生噪声。 2.机械传动造成的原因 (1)泵与联轴器的连接因不合规定要求而产生振动及噪声。应按规定要求调整联轴器。 (2)因油中污物进入泵内导致齿轮等部件磨损拉伤而产生噪声。应更换油液,加强过滤,拆开泵清洗;对磨损严重的齿轮,须修理或更换。 (3)泵内零件损坏或磨损严重将产生振动与噪声:如齿形误差或周节误差大,两齿轮接触不良,齿面粗糙度高,公法线长度超差,齿侧隙过小,两啮合齿轮的接触区不在分度圆位置等。此时,可更换齿轮或将齿轮对研。同时,轴承的滚针保持架破损、长短轴轴颈及滚针磨损等,均可导致轴承旋转不畅而产生机械噪声,此时需拆修齿轮泵,更换滚针轴承。

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