1、球磨機傳動系統特點及失效形式
(1)傳動裝置簡介
Ø2700x3600型球磨機為濕式格子板型，其傳動系統為半開式單邊傳動，結構簡圖如圖1所示。
工作過程：電機將動力通過聯軸器傳遞給小齒輪．經過小齒輪和裝在簡體出料端的大齒圈之間的嚙合．使球磨機轉動達到粉磨物料的目的。其中電機型號為TDM400-32．轉速為187r/min．球磨機簡體轉速為21.6 r/min。傳動齒輪有關參數如表1。
(2)傳動裝置特點
該傳動齒輪副具有速度高、載荷大、周期性沖擊、密封條件差、工作環境惡劣、傳動齒輪振動大、磨損快等特點。
(3)傳動裝置失效形式
在多次設備檢修過程中，發現大、小齒輪嚙合面存在磨損、點蝕、膠合現象，齒面磨損過快，系統振動現象嚴重。失效形式主要表現為齒面磨損、輪齒折斷、膠合和塑性變形等形式，以磨損失效為主，富通新能源銷售球磨機、雷蒙磨粉機等磨機機械設備。
2、失效原因分析
(1)工作環境和潤滑
受實際工作條件限制．球磨機的工作環境較差，具體表現在：空氣中粉塵、硬質顆粒漂浮物較多，且采用半開式護罩，密封狀況較差，各種漂浮物很容易進入齒輪嚙合區．工作中齒輪受沖擊振動較大，大齒輪運行時有一定程度的擺動。
潤滑方式為人工定時加油如圖2所示。
在齒輪嚙合區上方大齒圈的護罩上開有一個加油槽，在槽的底部開有一個縫隙。加油時由工人站在小齒輪軸承的頂蓋上．將油倒入加油槽中，通過加油槽底部的縫隙漏到大齒圈的輪齒上，通過大齒圈的旋轉運動將油帶到嚙合區，來完成齒輪的潤滑工作。為控制漏油速度．在縫隙中塞上棉紗使油斷續滴到嚙合區。這種潤滑方式存在以下問題：①潤滑油清潔度得不到保證：由于現場粉塵大，空氣中粉塵、硬質顆粒漂浮物落入潤滑油中，輕則造成潤滑油不清潔，加快齒輪磨損：重則導致加油槽底部的縫隙堵塞，潤滑油不能順利落入嚙合區，導致齒輪嚙合區缺油，不能形成油膜．引起齒輪間的干摩擦；②磨粒磨損現象嚴重：由于齒輪護罩密封性差，空氣中粉塵、硬質顆粒漂浮物直接落入嚙合區，附著在輪齒上，引起磨粒磨損．特別是出料端出現漏漿，礦漿被甩到輪齒上時，情況更嚴重；③加油時工人勞動強度大，安全性較低：由于地面和臺階油膩光滑，加油時設備在旋轉．使得工人加油時勞動強度大而且有一定的危險性．加油槽內缺油現象時有發生，導致齒輪嚙合區供油不足，嚴重影響齒輪的使用壽命；④加油量不易控制：每次加油量靠人工估計．誤差大，還容易欠潤滑．也不能保證潤滑油均勻分布，當加油縫隙暢通時，漏油速度較快，潤滑油過量，造成浪費；當縫隙堵塞時，潤滑油通過不暢甚至不能通過漏油縫隙，導致嚙合區缺油：且潤滑油不能循環使用，也從某種程度上造成一定的浪費。
(2)齒輪安裝、維修及制造
齒輪的安裝精度、制造精度、制造工藝及材料和日常維修對齒輪的壽命有很大影響。制造精度、制造工藝、熱處理工藝及材料的選擇主要取決于制造廠商，使用單位一旦購買，即很難改變，所以只要在購買時嚴格按照相關標準去執行即可。
安裝時為了省事．不按規定標準安裝，導致傳動齒輪輪齒受載荷不均勻．嚙合齒輪間隙不合理及兩齒輪中心線平行度誤差超出標準要求．對齒輪的正常運行及使用壽命都有影響。
球磨機在運行過程中，振動和沖擊較大，運行一段時間后．兩齒輪的相互位置如嚙合側隙、齒頂間隙、兩軸中心線的平行度、大齒圈與簡體的同軸度、大齒圈的對口間隙值等都會發生變化，若不及時糾正，將嚴重影響設備的正常運行。
3、改進措施
(1)潤滑
由上可知，齒輪的潤滑狀況對傳動齒輪的失效起關鍵性作用，本文重點討論對潤滑系統的改進。
①改變潤滑方式，將人工潤滑改為自動噴油潤滑，如圖3所示。
該裝置由空氣壓縮機、潤滑油泵、電磁閥及自動控制系統等組成。噴射噴嘴安裝在齒輪密封罩上并以一定的角度吹掃齒輪工作面。工作時，先利用高壓氣體提前一定時間吹掃齒輪，將附著在輪齒工作面上的塵粒和磨屑清除掉，再將高壓氣體和潤滑油混合形成的高壓油霧噴向工作面，在齒面形成潤滑油膜，供油停止后，繼續吹氣，以便將油吹進齒根．進一步均勻油膜。
②除了選擇高品質、完全能滿足球磨機傳動齒輪潤滑要求的開式齒輪油外，還應加強潤滑油油質監測，潤滑油中的雜質和水分含量隨運行時間將逐漸增加．這將降低潤滑效果甚至損壞設備，所以在運行中，應加強油質監督，及時濾除油中雜質和水分．以便保證潤滑效果，同時可通過將傳動齒輪護罩由半開式改為封閉式，減少粉塵、顆粒物等進入齒輪嚙合區，混入潤滑油中．來保證潤滑油的質量。同時應考慮季節性溫度變化對潤滑油黏度的影響，一般冬夏季節溫度相差較大，可考慮不同季節采用不同的潤滑油．如在夏秋季節可采用1OO#潤滑油，在冬春季節可采用68#潤滑油，以增強潤滑冷卻效果。
定期檢查油箱中的油量，檢查各連接管路、元件及相關密封件．以防止出現漏油現象的發生。
(2)其他方面
①嚴格按規定標準購買齒輪時，保證所購買齒輪的制造精度和齒形精度：
②嚴格按安裝標準進行安裝，特別是在齒輪反面安裝后更要注意測量大齒圈的徑向和端面跳動量、大齒圈與筒體的同軸度、大齒圈的對口間隙值等。然后應用“壓鉛法”測量出與小齒輪的嚙合側隙以及小齒輪軸線與簡體中心線的平行度，全部檢驗合格后才能進行最后試運轉：
③平時要嚴格執行設備點檢制度，作好日常維修記錄．定期檢測傳動齒輪間的相關尺寸，如兩軸之間的平行度及小齒輪軸和電機軸的同軸度，避免出現“一端接觸”導致輪齒受載不均勻情況的出現，一旦發現問題，及時處理；
③檢修時嚴格執行檢修標準，保證檢修后各部件滿足裝配尺寸要求。設備在運行一段時間后，要對各關鍵尺寸如齒輪間隙、小齒輪軸線與簡體中心線的平行度、小齒輪軸和電機軸同軸度等。
4、改造效果
(1)潤滑系統改造后，將潤滑油定時定量均勻地加注到潤滑部位，有效控制潤滑油的用量，比改造前節油60%以上．既保證了供油充分，又避免了供油不足的現象。同時供給油膜形成均勻、穩定，具有一定的厚度，增強了齒輪的承載能力，起到了良好的減振、抗沖擊性能，使齒輪得到良好的潤滑，齒輪的壽命可延長50%以上：
(2)采用封閉式護罩，有效阻止了各種顆粒物進入齒輪嚙合區，同時在噴油前后都用高壓氣體吹掃齒輪，潤滑油的清潔度得到保證，確保齒面油膜均勻、增強了齒輪承載能力，減少了齒輪磨損，延長了齒輪使用壽命：
(3)由以前的高處加油作業變成現在的地面加油作業．減輕了工人的勞動強度和加油過程中的危險性：
(4)球磨機運轉率較改造前有明顯提高。
5、結語
(1)齒輪傳動是球磨機的重要組成部分，對球磨機的正常工作具有很重要的影響．應給予足夠的重視：
(2)磨損失效是傳動齒輪的主要失效形式，其中多數原因都是由潤滑不良引起．一定要注意做好潤滑工作：
(3)做好傳動齒輪的密封工作，防止雜質及礦漿進入嚙合面，導致磨粒磨損的發生；
(4)定期檢測各部件間的配合尺寸，保證將誤差控制在允許的范圍內．避免一端接觸和齒輪異常磨損的發生。
