回转窑大齿圈润滑方案浅谈
回转窑开式齿轮的润滑改进两例
回转窑开式齿轮的润滑改进两例3＃生产线是一条5000t/d水泥熟料生产线，2004年12月20日点火投入生产。
在近一年的时间里，我们对回转窑主传动开式齿轮的润滑进行了两次改进，终于取得了满意的效果，为设备的长期可靠运行打下了坚实的基础。
1、回转窑及开式齿轮简介回转窑规格为ø4.8×72m，转速（max）4.04r/min,主电机功率630kw。
主传动为单边缘传动，开式齿轮为渐开线直齿圆柱齿轮m=40，z1=23，z2=192；齿宽b1=700,b2=600；油池带油轮润滑。
2、润滑改进2004年12月，回转窑刚投入运转时，按照设备说明书的要求，油池内加注国产某品牌的320＃开式齿轮油（相当于老国标的3＃开式齿轮油）。
设备刚开始运转，我们即发现小齿轮轴承座振动偏大，齿面温度偏高，齿面油膜形成不良。
但齿轮啮合良好，齿轮啮合间隙、接触长度及宽度均在允许范围之内。
与设备制造单位及安装单位沟通后认为，设备在磨合期内，振动值偏大、齿面温度偏高等应属正常想象；磨合后，油膜也会有所改善。
2005年6月，我们在设备检查中发现，小齿轮齿面已产生点蚀，齿廓顶部有明显的滑动摩擦痕迹；大齿圈齿面上也产生点蚀，在齿宽边缘上有压延的毛刺凸出。
我们认为，设备运行1500多小时，出现这种情况是不正常的，应是润滑不良所致。
随即决定，清洗油池更换润滑油。
这次润滑油选择的是国内中原某地生产的”00#开式齿轮极压润滑剂”，其性能指标如表一,更换这种开式齿轮油后，我们加强了跟踪观察与监测。
下面是2005年9月测得的一组数据，见表二,同时肉眼观察，运转中刚啮合过的小齿轮轮齿上有一条明显的亮线，且中间稍亮、稍宽；停车后检查，轮齿上原有的点蚀坑大小没有明显变化，但点蚀现象有加重趋势。
我们认为，小齿轮轴承座的振动仍偏大，齿面温度仍偏高。
我们分析认为，这种国内生产的开式齿轮极压润滑剂，较上一种性能好一些，但极压性能较差，油膜承载能力不足，不能满足该设备的运转要求。
大型窑开式齿轮传动设计及润滑100621
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浅谈弹簧板式大齿圈的安装及调试
- 53 -第2期浅谈弹簧板式大齿圈的安装及调试郎勇，刘旺，林藏华，赵红阳（中航黎明锦西化工机械（集团）有限责任公司， 辽宁 葫芦岛 125001）[摘 要] 弹簧板式大齿圈广泛应用于化工、水泥、矿山、冶金等行业回转窑上，为回转窑传动装置的关键部件之一，其安装质量对回转窑传动系统的平稳性、运行的稳定性、窑内衬的使用寿命及回转窑运转率有直接影响。
在影响安装质量的因素中，除大齿圈本身的制造精度外，控制齿圈的端面跳动、径向跳动及齿圈弹簧板的焊接变形尤为重要。
本文以Φ4.5×62m锌挥发窑用弹簧板式大齿圈为例，介绍了弹簧板式大齿圈的安装方法及调试中应注意的问题。
[关键词] 回转窑；大齿圈；弹簧板；安装；调试作者简介：郎勇（1985—），男，满族，辽宁灯塔人，学士学位，工程师。
现在中航黎明锦西化工机械（集团）有限责任公司技术中心从事机械设计及工艺编制等技术工作。
图1 半齿圈示意图1 大齿圈施工现场的摆放及吊运1.1 锌挥发窑传动装置的大齿圈以两瓣的形式发运到安装现场，由于该齿轮外形尺寸较大，在现场摆放时应特别注意防止齿圈的变形、锈蚀及碰撞，半齿圈示意图见图1。
1.2 齿圈在吊运时要注意吊装点的选择，做到多点起吊且保证受力均匀。
1.3 齿圈的摆放场地要平整而结实，并用枕木等材料把大齿圈支撑放平。
2 大齿圈的预组装2.1 组装前清洗大齿圈，将齿面、半齿轮结合面、齿圈上与弹簧板连结孔等部位清洗干净，不得有油污、杂物等。
2.2检查处理接合面、齿面上的毛刺及撞痕。
图2 两瓣齿圈连接及定位销2.3 利用千斤顶、水平尺等工具拼装并调平大齿圈（齿圈结合面先装定位销，然后穿上其它把合螺栓并全部紧固好）。
2.4 检测把合后的大齿圈各处数据2.4.1 检查齿顶圆直径，齿圈不圆度是否在要求范围内（一般应≤0.5mm ）。
如发现不圆度超差≥3mm ，则要利用顶杠、倒链先对齿圈进行预变形校正处理。
2.4.2 检查齿圈结合面，用0.04mm 塞尺，每一周边有4/5以上紧密结合无间隙，塞尺塞入深度不大于50mm 。
回转窑等转筒设备开式齿轮的润滑
回转窑等转筒设备开式齿轮的润滑发表时间：2019-12-20T12:42:26.543Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第34期作者：王继生[导读] 本文就回转窑等转筒设备开式齿轮的润滑展开探讨。
陕西省建筑材料工业设计研究院陕西710032摘要：回转窑等转筒设备一般采用开式渐开线齿轮副作为动力传动装置，其润滑和密封的目的在于减小磨损提高使用寿命、减少泄漏营造良好环境。
开式齿轮设计简单、成本低，其传动具有重载，低速,齿面粗糙度较高等特征;主要工作在灰尘、高温、冲击载荷等苛刻环境中。
工作过程中整个开式齿轮能够传递较高力矩，在运行期间通常处于混合摩擦状态，使其承受了极高的应力。
所以，开式齿轮比较容易发生齿面磨损。
本文就回转窑等转筒设备开式齿轮的润滑展开探讨。
关键词：回转窑；齿轮；润滑引言回转窑等转筒设备齿轮传动润滑难点是：齿轮的材料性质，尤其是表面粗糙度的差异、表面硬度高低对齿轮的润滑状态影响很大；齿轮传动的不同润滑方式，对润滑效果有直接影响；齿轮传动中同时存在着滚动和滑动，滚动量和滑动量的大小因啮合位置而异，这表明齿轮的润滑状态不稳定，会随时间改变而改变。
选择适合齿轮传动的工作特性的润滑剂，采用先进的润滑方案，是齿轮使用维护中必须领会和掌握的技术。
1齿轮润滑的基本原理齿轮的运动和动力的传递是在齿轮机构中每对啮合齿面的相互作用、相对运动中完成的，其间必然产生摩擦。
为避免在齿轮工作面之间的直接摩擦，需要润滑剂将工作面隔开，以保持齿轮的功效和延长使用寿命。
齿轮在啮合过程中，一定厚度的润滑油膜将并不平滑的摩擦面完全隔开而不使其发生直接接触，这时为流体动力润滑状态。
当载荷增大时，啮合齿面发生弹性变化，润滑油粘度在压力下急剧增大，因而不会被完全挤出而迅速形成极薄的弹性流体动力膜，仍能将摩擦面完全隔开，这时为弹性流体润滑状态。
润滑油的粘度是形成流体动力润滑膜和弹性流体润滑膜的关键。
当载荷继续增大时，齿面微小的凸起在运动中已不能由弹性流体膜隔开，此时承担润滑任务的是吸附在金属表面上的一层或几层分子构成的边界吸附膜。
Φ4.8 m×74 m回转窑传动装置润滑方式的改进
一 74-^y j ^j C€M£tiT 2021.N 〇.40)4.8 m x 74 m 回转窑传动装置润滑方式的改进刘晓晔，汪峰(常山南方水泥有限公司，浙江常山324209)中图分类号：TQ 172.622.2 文献标识码：B 文章编号：1002-9877(2021)04-0074-02 D 0l :10.13739/j .cnki .c n ll -1899/tq .2021.04.0281问题的提出我公司有2条5000 t /d 熟料生产线，回转窑为 0>4.8 m X 74 m ,传动装置的润滑采用油浸式润滑配 带油轮的方式，油品使用C -F 3齿轮油。
油浸式润滑是在大小齿轮啮合下方设置带油轮，带油轮下部浸人油池润滑油中，与小齿轮啮合传动，将润滑油带起并涂抹到小齿轮啮合面，再通过小齿轮与大齿圈啮合将润滑油带起并涂抹到大齿圈啮合面，达到连续润滑的效果。
但传统带油轮运转不稳定，经常出现带油管掉落和转轴断裂变形的现象，严重时导致停窑。
同时采用油浸式润滑方式因窑筒体弯曲，大齿圈密封失效，运行中在小齿轮轴低端、大齿轮罩、检查门等处漏油，污染环境。
2传动装置润滑方式的改进为解决上述问题，对传动装置润滑方式进行重新设计，将油浸式润滑改为喷油润滑，取得了较好的效果，见图1。
单线分配器图I 窑大齿圈喷油装置系统原理图具体改造如下：(1)润滑油采用气动泵输送，油品采用C -F 3齿轮 油。
(2) 栗送气源压力要求0.45 M P a 以上，喷嘴处压 力约为0.3 M P a 。
(3) 润滑油采用不锈钢管进行输送，为了保证整 个齿面的润滑效果，重新设计喷嘴及安装位置，经过计算，喷嘴与小齿轮顶距离为203 m m ,喷油雾面直 径约中127 m m (距喷嘴203 m m 处)，能有效保证整个齿面的润滑。
新设计喷嘴在0~30°范围内可调，便于现场检修，见图2。
图2传动装置喷嘴现场安装照片(4) 系统采用程序控制，当达到预定的时间，两个控制气路(泵、喷嘴)的电磁阀同时打开。
大型窑开式齿轮传动设计及润滑
、
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下 面举 例 说 明按 美 国Ａ Ｍ Ｇ Ａ标 准 及 按 我 国 Ｇ ， Ｂ１ ｒ
一
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一
为了减轻大齿圈重量 ， 降低成本 ， 尽可 能降低大齿轮 的接触应力安全系数 Ｓ 最高采用 １ ５ ． ， ２ 相 当按 美 国 的服 务 系数 ２ 。有 的甚 至 取
工 况 产 生 不 良的 影 响
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设计 方 法可能 影 响到齿 侧面 的弯 曲和扭 转 变形 ． 结果影 响到综合误差 。 大的轴径 ， 的轴承跨度和低 的 小
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１ 大 型 回转 窑 开式 齿 轮 传 动 设 计
水泥厂回转窑大小齿油池加热装置的改造
水泥厂回转窑大小齿油池加热装置的改造一、改造背景伊拉克某5300T/d熟料水泥生产线，是由苏州中材建设有限公司EPC总承包并进行后续全厂生产线的生产运行维护。
该项目回转窑使用中信重机制造的φ4.8*74m、单传动、斜度为4.0％的煅烧系统。
该系统采用开式325齿轮油作为大小齿润滑油，大齿圈传动润滑为浸油式润滑，设备运行后，回转窑筒体上的大齿圈随窑筒体一起转动，在油池内有带油轮装置，浸泡在润滑油内，带油轮的齿面和大齿圈齿面啮合，当大齿圈转动的同时带动带油轮一起转动，带油轮从油池内把润滑油粘附到大齿圈的齿面上，对啮合面进行润滑。
设备投产运行2年多后，齿圈出现振动情况，在停机检查后发现，齿面磨损较严重，凹凸不平，将严重影响齿圈的寿命，分析主要是由于油温过低或过高时油膜形成不好，在齿面啮合时，出现啃咬接触，导致齿面受损，产生振动影响的结果。
由于当地气候冬季昼夜温差大，尤其12月份至次年的2月份气温较低，并有霜冻、降雪天气，到了晚上，受气温影响，油温下降，虽然原装电热器一直工作，但由于开式齿轮油在低温时粘度大、流动性差的特点，结果只是局部加热，热辐射效果差，油池内油温上升困难，平均维持在15℃-20℃左右，由于带油困难，油膜分布不均匀，导致齿圈振动，现场只能选择被动降低窑速度，维持生产。
同时也采取保守办法，在油池中加入闭式润滑油进行稀释来增加带油量，以减小振动。
稀释后的混合润滑油被大齿圈在运行中带起甩到外壳体内部，不能及时回流到油池，白天气温上升，壳体内的润滑油顺着壳体和齿圈之间缝隙流出。
导致油池油位下降，每周需要补充润滑油约50升左右。
同时增大了设备卫生清理的工作量，增加了成本及人工消耗，给设备运行管理带来压力。
到了夏季由于气温较高，加上设备热辐射导致油温高，冷却效果不理想进而导致设备频繁出现高温报警。
这些因素严重影响了回转窑的运转效率。
二、改造方案为了保证回转窑的平稳运行，降低生产损耗并减轻回转窑岗位工人的劳动强度，同时有效延长设备使用寿命，项目现场组织了技术力量进行了系统分析，分析认为虽然电加热器加热温度高，但由于开式齿轮油粘度大，热传导面积小，不适用于冬季为油池加热。
回转窑的润滑
五、塑性变形 轮齿的塑性变形是一种卸去施加的载荷后不能恢复的变形，其诱因都是轮齿受 过大载荷造成的。轮齿的塑性变形可以分为两大类：齿体塑变和齿面塑变。前者是 由于齿体材料受到的应力超过弹性极限所致，而后者除了高应力外还与轮齿啮和时 的摩擦条件有关（摩擦使齿面材料流动）。对于开式齿轮，典型的齿面塑变类型为 起脊。 起脊的形貌特征：齿轮材料在齿表上流动，齿面上出现类似山脊的形状，平行 于齿轮的啮合线，严重时沿整个齿宽分布。 对于开式齿轮，过大的冲击载荷和滑动摩擦力是形成塑性变形的主要因素，除设备 安装、维护时注意保证各安装限度和尺寸外，良好的润滑条件能够缓解塑性变形的 产生。 1) 选用能够形成足够润滑油膜的润滑油，有效吸收齿轮啮合时的冲击力，降 低齿轮承受的冲击载荷。 2)良好的润滑能够降低摩擦系数，降低齿轮受到的滑动摩擦力，避免齿面材料 出现流的润滑特点
• 托轮轴承承受着整个回转窑的重量，轴瓦采用的材料一般为巴氏合金。由于 回转窑运转过程中的复杂工况变化，三对托轮的承载力不尽相同，有时某挡 托轮甚至会承受冲击载荷。 托轮轴承润滑一般采用强制润滑，对润滑油的抗挤压性能、抗高温性能要求 极高。 回转窑轴瓦发热的问题是回转窑实际运转中最常见的问题，提高回转窑的运 转率最关键的因素之一就是解决窑轴瓦的发热问题。 回转窑作为水泥厂的“心脏”设备，它运转的好坏直接影响到整个水泥厂的生产 量及运转效率，他的特点是：重载荷、慢转速、温度高、温差大、露天作业 ，长期处在恶劣环境条件下运转。回转窑内衬耐火砖，烧结温度上千度，窑 体总重几百吨，由六档托轮支承，平均一个托轮每块轴瓦承受载荷几十吨， 而且托轮轴瓦常受冲击载荷和调整的影响，因此托轮轴瓦发热现象在回转窑 生产运行中是水泥企业经常发生的问题，如果轴瓦发热没有得到及时处理， 就有可能产生烧瓦现象，发生烧瓦后最好的处理办法只能是停窑后将瓦重新 刮研。而从窑温冷却下来到轴瓦重新刮研完毕一般都得需要3天左右的时间， 再等窑重新点火升温到投料又要花去2天的时间，给生产带来严重影响。
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回转窑大齿圈润滑方案浅谈
回转窑是水泥熟料生产线中的重要设备，体积庞大，重量重；回转窑由主传动电机驱动主减速机和小齿轮，与固定在窑筒体上的大齿圈啮合传动，从而带动窑筒体转动；用于传动用的大齿圈长期处于低速、重载、大冲击力的工况中，齿轮表面往往会出现不同形式的损伤，影响齿圈的使用寿命；造成齿轮损伤的因素很多，比如齿圈本身材料质量、安装找正、润滑等因素。
本文主要针对大齿圈的润滑问题，结合因润滑不当导致齿面损伤的实例，提出合理润滑的建议，供技术人员参考并有望解决水泥企业的现场问题。
大齿圈润滑目前有两种润滑方式：喷射润滑及油池润滑；因喷射润滑方式需要增加安装成本且日常需要维护，水泥企业大多选用安装成本低且维护简单的油池润滑。
我公司设计及供货的某国外项目Ф4.8x72m回转窑设备，采用带油轮油池润滑方式（油轮装在齿轮罩的下部，使油轮的下部浸入润滑油中，油轮的上部与小齿轮相啮合，被小齿轮所带动回转，润滑油即被油轮涂抹和甩溅到小齿轮的齿面上，小齿轮与大齿圈相啮合达到润滑目的）。
点火设备运转11个月后，停窑检修大齿圈，发现齿面有点蚀现象（见图一）
图一
我公司技术人员去现场查看：测量大齿圈的径跳、端跳是否超差；小齿轮的振动是否过大；带油轮是否脱落。
通过排查上述检查项都符合设计安装要求。
查看润滑油性能参数及实际检测后，发现润滑油粘度过低，是造成齿面损伤的主要原因。
齿面缺乏足够的润滑油，导致润滑油膜不能建立，齿轮处于干摩擦或边界摩擦状态，啮合齿面直接接触，造成齿面损伤。
指导客户初期选用粘度高修复型润滑油修复，正常操作后选用粘度高的润滑油，运转一年后检修，齿面点蚀情况明显改善。
我公司通过与国际知名润滑油提供商技术交流及现场实际操作，总结出一套大齿圈润滑方案（见表一）。
一、大齿圈润滑油涂底阶段：
安装过程中，齿轮首次转动期间有必要给齿面涂底层，提供初始润滑。
可以有效避免齿面干燥运转造成损伤；因安装到设备投料运转需要2~3月时间，也可以防止齿圈生锈。
二、大齿圈润滑油磨合阶段：
对于新安装齿轮，即使仔细校正，由于制造过程中产生的表面粗糙和装配整形中出现的齿面轮廓偏差，其初始承载能力一般不超过设计值的50%~60%;其运转初始阶段可以通过使用专用磨合油磨合，可以消除齿轮加工过程中的表面粗糙，平滑工作齿面，增大齿轮承载面到70%以上。
三、大齿圈润滑油操作阶段：
涂底及磨合工作顺利完成后，把磨合油排出，选用正确的操作润滑油；正确选用润滑油对于开式齿轮传动装置低磨蚀、无损伤运转及长寿命来说非常重要。
润滑油的选用要考虑很多因素，包括工作表面的应力，小齿轮的转动速度，实际齿面温度及装置的状态，同时还要考虑环境的影响，如粉尘污染、湿度、极低或极高的环境温度。
表一为我公司推荐油品，水泥生产企业可根据设备使用工况，咨询润滑油供货商，采用适合的润滑方案。
笔者相信只要水泥企业对回转窑齿圈润滑引起足够重视，齿圈使用寿命会大大延长。