某水泥公司生料立磨减速机采用的是德国西门子公司弗兰德减速机，型号为KMPP。该减速机和润滑系统于年4月16日投入运行，年11月曾因工厂停产停运4个半月，年12月中旬检查发现油站的过滤器滤芯已损坏，年4月14日立磨在生产过程中突然发生了主电动机过载跳停和润滑油站过滤器压差高报警，立即打开减速机检查门，对减速机腔体内进行检查没有发现异常情况，但在减速机油站过滤器的滤芯表面发现了金属碎屑。
更换新的过滤器滤芯后重新开磨并持续运行12h以上，次日再次发生了主电动机过载跳停，再次打开减速机检查门检查，在减速机腔体内发现了金属碎块和碎屑。工程师对损坏的减速机进行了拆解检修。
01减速机结构及拆解检查
1.1拆解检查主行星齿轮部分
主行星齿轮部分包括：主行星齿轮架、主行星齿轮、主行星轮轴、主行星套筒轴承、主太阳齿轮和主内齿圈等组成，结构示意见图1。
图1 减速机剖面图
移开顶盖板检查6个主行星轮轴的上部，可以看出从中心供油系统将润滑油供应到6个主行星径向套筒轴承（铜瓦）内的供油管有4个（编号1、2、4、5）弯曲和损坏，对应的4个行星轮轴转动了一个角度，其余2个（编号3、6）供油管没损坏，对应的行星轮轴保持初始安装位置，没有转动，见图2。
图2 主行星齿轮部分的6个主行星轮轴俯视图
从被卡住的主行星轮轴顶部的细节照片可以看出供油管与行星轮轴连接处的损坏，位于主行星齿轮架的上部和下部的轴向轴承环（推力瓦）的安装螺栓有损坏和向上推出、被卡住的行星轮轴在轴向有热膨胀等，见图3。
图3 被卡住的主行星轮轴顶部细节照片
从顶盖板下部可以看出有4处被轴向膨胀的4个行星轮轴接触的磨损凹槽，见图4。
图4 顶盖板下部照片
从主行星齿轮架和被卡住的行星轮轴的顶部可以看出在不同位置有行星齿轮架的径向裂缝，裂缝从主行星轮轴处开始向外延伸。
当被卡住的4个主行星轮轴从主行星齿轮架上被取出来后，从主行星轮轴的轴孔里也可看见明显的裂缝。两个没有被卡住的主行星轮轴可以很容易地从主行星齿轮架上拆卸，并且主行星轮轴的轴孔周围没有损坏。
在中心油池的下边可以看到清晰的锈蚀痕迹。主太阳齿轮与齿轮套筒联轴器连接的母齿也存在清晰的锈蚀痕迹。
此外，在主内齿圈和主行星齿轮的不同位置上存在锈蚀的痕迹，在所有主行星齿轮的侧面都发生了损伤，在主内齿圈的上部齿轮侧面的根部区域也有损伤，从拆卸出来的主行星轮轴上看见有许多锈蚀，其中在两个没有被卡住的主行星轮轴的下部可以看出锈蚀从润滑油孔向下直到底部。在径向套筒轴承上、下部的内、外两面发现摩擦的痕迹，在没有被卡住的主行星轮轴的上部区域也发现与径向套筒轴承接触的摩擦痕迹。
1.2 拆解检查前行星齿轮部分和锥形齿轮部分
对前行星齿轮部分和锥形齿轮部分进行全部解体检查，以检查所有的零件状况，没有发现零部件损伤和损坏，但在多个前行星轮轴的润滑油进孔中发现金属碎屑。
02原因分析
主行星齿轮部分由6个行星齿轮组成，前行星齿轮部分由3个行星齿轮组成，每个行星齿轮均靠径向套筒轴承（铜瓦）和上、下轴向轴承环（推力瓦）支撑。
套筒轴承与滚珠轴承相比，优点是尺寸非常紧凑；同时套筒轴承由于在它的行星轮轴和行星齿轮孔等各部分间均有油膜，所以在正常运行时不会磨损，使用寿命很长。缺点是必须要有足够和干净的油，否则极易造成干摩擦且磨损很快。
从年11月减速机和润滑系统的停止运行到年3月重新启动，中间停运4个半月之久。根据提供的该减速机说明书要求，在长期停机期间，润滑系统和减速机必须每周都要运行，假如不能做到每周运行也必须按照说明要求对减速机进行维护。由于未能执行维护措施，导致减速机内出现锈蚀。
锈蚀在行星轮轴表面和/或行星齿轮孔表面形成后，表面不光滑，就会破坏套筒轴承系统内油膜的厚度，造成干摩擦。进入套筒轴承内的油混有水同样会减少油膜的厚度和油的黏度。
当其中一个行星套筒轴承由于不充分的油膜而出现润滑不良时，在行星轮轴和套筒轴承之间以及套筒轴承和行星齿轮孔之间就会有干摩擦而引起发热。最终导致6个主行星套筒轴承逐个损坏，主电动机过载跳停。
03问题总结
1）引起减速机损坏的主要原因是减速机内的锈蚀和润滑油中含有水。导致锈蚀的直接原因是长时间停机期间没有启动减速机和润滑系统或者按要求进行维护。
2）未能及时地检查发现油站过滤器滤芯的损坏和尽早发现润滑油被污染，有可能会导致行星轮轴的进油孔等部位被堵塞而引起供油不足或被污染的油中杂质对套筒轴承内油膜的破坏而引起润滑不良，这也可能是引起减速机损坏的一个重要原因。
在未查明立磨设备跳停的原因和油过滤器滤芯表面上的金属碎屑来源的情况下，就重新开磨，有可能会扩大减速机损坏的程度。曾有其他企业采用相同型号的减速机，也发生了由于油站过滤器压差高报警，整个系统跳停；检查油站过滤器也发现了金属碎屑。
由于及时进行了拆解减速机检查，仅有一个主行星齿轮和行星轮轴被卡住抱死而损坏，主行星齿轮架没有受到损伤，从而减少了维修的周期和事故的损失。
04应对措施
依据上述的原因分析和总结，建议采取以下措施，避免发生类似事故：
1）加强对减速机和润滑系统的操作、维护和管理的基础培训，尤其是对减速机说明书中关于长时间停机时的注意事项、解决最初出现问题的方法和措施的培训。
2）建议每个月都对润滑油进行检测，项目有黏度、水分、机械杂质等。通过对油样的检测，可以及时地发现润滑油中的含水量及污染情况，掌握减速机内部运转状况，保证润滑的可靠性。
3）加强设备巡检，经常检查油站过滤器滤芯表面是否有杂质和损坏，对减速机和润滑系统的各项运行参数和设备运行状况进行细致观察，这对提高减速机的使用寿命也至关重要。
来源：姜甲兵
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