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胶带输送机用R77齿轮减速机齿轮轴断裂分析

文章出处：admin 人气：发表时间：2018-09-22 23:40

胶带输送机用R77齿轮减速机齿轮轴断裂分析。胶带输送机用齿轮减速机需连续运转、工作时间长、停机维护时间短，如维护保养不到位，容易发生磨损甚至出现齿轮轴断裂等问题，在井下旦发生故障，不但无法维修而且更换困难，严重时还会导致胶带运输瘫痪被迫停产，因此如何在齿轮减速电机有极小的故障时就能将其消除，显得至关重要。下面以某煤业有限公司胶带输送机用齿轮减速机发生断轴事故为例，提出齿轮轴断裂分析的般方法及处理手段。

胶带输送机用R77齿轮减速机齿轮轴断裂分析
R77斜齿轮硬齿面减速机厂家

先先了解下胶带输送机传动的过程：电机通过液力耦合器带动齿轮减速电机，然后齿轮减速机再通过联轴器带动滚筒，从而实现胶带输送机的运转，驱动系统严重的故障是轴磨损和断裂，齿轮减速电机高速轴由于轴承跑内圈，轴被磨损，随即对轴承位进行过堆焊修复，不久后就发生断轴事故，断裂位置为动力输入端，位于轴颈的根部。齿轮减速机齿轮轴的断裂失效形式分析：常见的失效形式有三种，即超量变形，断裂和表面损伤。断裂时零件的危险失效形式分为四种，即快速断裂，疲劳断裂，应力腐蚀，持久断裂。齿轮减速电机齿轮轴是传动轴，运转中受到转矩和弯矩交变载荷的作用，再加上振动等因素影响，造成齿轮轴断裂。

热处理分析：为了查清轴断裂的原因，厂家对该齿轮减速机的断轴进行了相应的检验和分析，结论是焊接时焊材未经烘干处理，它是由材料过热所致，该齿轮轴未进行调质处理，并且脆性夹杂物严重，局部有疏松现象，致使齿轮减速电机齿轮轴疲劳强度下降。在焊缝上看到有细小裂纹，说明焊接件未经预热，直接进行对焊造成的。

断口分析：从齿轮伺服减速机齿轮轴的断口看出，裂纹呈放射状，色泽为暗灰色，从轴1/5处中心位置，断口整齐，色泽较亮；断口塑性变形微弱，说明该材质韧性差。根据断口形态可确定为疲劳断裂。其形成过程经历三个阶段，即产生裂纹、裂纹延伸扩展和断裂。早期裂纹基本分布在圆周上，裂纹起源于齿轮减速电机的齿轮轴过渡圆角处，可见此处为应力集中区域，放射状的线区为裂纹扩展区，中心部位为瞬时断裂区。

修复措施：对齿轮减速机的齿轮轴轴肩过渡处，增大圆角过渡半径，以减少应力集中；修补后的齿轮轴必须校验共同轴度，必须符合设计标准，避免运转偏载导致的齿轮轴过早磨损。连接电机和齿轮减速机的液力联轴器的间隙必须调整到位，确保高速轴液力耦合器和电动机轴的同轴度，轴和孔及键和键槽的装配必须是过渡配合，以免轴产生振动而降低轴的疲劳强度。采取上述修复措施后，齿轮减速电机运行平稳，未出现断轴现象。实践表明，齿轮轴的断轴分析及应对措施是可靠实用。

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