齿轮油的选择及使用过程中常见问题解决

齿轮油的选择及使用过程中常见问题解决

齿轮机构

机械中最主要的一种传动机构，其传递功率范围大，传动效率高，可传递任意两轴之间的运动和动力。运动和动力的传递是齿轮机在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形成直接磨擦，需要润滑剂将工作面隔开，以保持齿轮机构的工效和延长使用寿命。工业齿轮包括开式齿轮和闭式齿轮，开式齿轮传动通常使用高粘度油、沥青质润滑剂或润滑脂，并在比较低的速度下能较为有效的工作。目前有三个档次的开式齿轮油分类，即普通开式齿轮油（cKH）、极压开式齿轮油(cKJ)及溶剂稀释型开式齿轮油(cKM)。闭式齿轮传动润滑，与滑动轴承相比，多数齿轮的齿廓曲率半径小，一般为几十毫米，因此形成油楔的条件差。齿轮的轮面接触应力非常高，齿面间既有滚动又有滑动，而且滑动的方向和速度变化急剧而润滑是断续性的，每次啮合都需重新形成油膜，形成油膜的条件较差。闭式齿轮油改善了齿轮的抗胶合性，防止齿轮破裂、点蚀、胶合。工业齿轮油广泛用于各种圆柱齿轮、斜齿轮、正齿轮、人字齿轮及直、斜、螺旋伞状齿轮等机械传动装置，在采矿、冶金、纺织、电力、建筑、机械制造等行业中应用。

齿轮油是以石油润滑油基础油或合成润滑油为主，加入极压抗磨剂和油性剂调制而成的一种重要的润滑油。用于各种齿轮传动装置，以防止齿面磨损、擦伤、烧结等，延长其使用寿命，提高传递效率。

齿轮油的选油原则

正确选用齿轮油的品种、质量及粘度等级对于确保设备的操作参数，延长设备使用寿命，从而达到提高经济效益是十分重要的。一般应严格按设备出厂说明书规定的用油品种质量及粘度等级选油，可以选用高于要求的质量等级的油品，不可选用低于要求的质量等级的油品，

一般可根据下列几个原则考虑。

(1)根据齿面接触应力，选择工业齿轮油的类型；

(2)根据齿轮线速度选择工业齿轮油的粘度。速度高的选用低粘度油，速度低的选用高粘度油，

(3)注意使用温度。是室内还是室外，是冬季还是夏季用油等。温度高、夏季应使用粘度大一些的齿轮油，反之，粘度要低一些；

(4)要分清齿轮润滑还是轴承润滑；两者是否同属于一个润滑系统；是滚动轴承还是滑动轴承；滑动轴承要求齿轮油的粘度较低i

(5)了解所选工业齿轮油的性能指标。如工业齿轮油粘度指数、铜片腐蚀、泡沫性、抗乳化性等重要性能指标。

齿轮油的使用问题及解决方法

1、点蚀

由于一些齿轮齿面加工粗糙，在局部压力很高的情况下，会因齿面尖端点部分接触，造成点蚀。如果工业齿轮油选油粘度过低，负荷又高，还会发生重负荷下齿面滑动，造成齿面胶合。在重负荷状态下工作的齿轮，应尽量选择齿面光洁度比较好的齿轮。选用粘度较高的工业齿轮油，要考虑油品倾点和低温流动性能。经常在低温启动的齿轮装置，尤其是冬季在室外的齿轮装置，要对工业齿轮油预热后才能使用。预热时要严格控制好温度。在安装齿轮的过程中，要注意齿轮副的间隙，因为啮合不良也会造成齿面的胶合。

2、齿轮烧结或擦伤

工业齿轮油在使用中，温度和负荷过高会使齿面发生烧结和擦伤。此时应降低操作温度和负荷；避免在高温下超负荷运行。选择工业齿轮油的质量等级低，也会因油品形成的油膜强度不够造成齿轮齿面烧结或擦伤。因此，选择工业齿轮油的质量等级宜高不宜低。润滑油最主要的作用之一是带走磨擦时所产生的热量，但在实际使用中，由于齿轮的负荷作用，往往会使油温有所上升，可通过冷却控制温升。如果油温超过工艺操作规定，可能有以下原因所致：①齿轮箱中油位不够，导致齿轮油循环量也不够，到达浸润或喷淋润滑齿轮的供油不足；②气温高冷却效果不好；③齿轮箱外壳被油污或粉尘覆盖，影响散热。④齿轮油粘度太高也影响散热。

3、齿轮磨损或腐蚀

齿轮齿面的磨损是齿轮油中的机械杂质或油品润滑性能不良造成的。齿轮油中的颗粒是润滑油系统及齿轮本身磨损产生的微小金属颗粒或外来污染物。这些杂质

的存在，大大降低了齿轮油的承载能力，同时也作为磨料，加速了齿轮的磨损。这些机械杂质，可通过过滤清除出去；此外，在换油加入新油之前一定要认真彻底的清洗油箱、油循环管路和齿轮部件等，不留死角。可用选定的油品置换清选，加油要执行三级过滤，尽可能避免灰尘等杂质混入齿轮油，对环境相对恶劣的钢厂轧制车间、粉尘大的水泥厂，建议最好先把现场打扫干净再加油；否则很难控制污染物进入系统。

工业齿轮油在使用中因油品氧化会产生酸性物质。随着齿轮油使用时间的延长，酸值也在上升。此外，油品含水，会使齿轮油中的极压添加剂分解成水溶性酸性物质；这些酸性物质的存在，不但降低工业齿轮油的使用性能，还会腐蚀齿轮设备。因此，在工业油使用过程中，要勤排水；必要时，应适当补加防锈防腐剂。

4、齿轮油产生泡沫或乳化

润滑油中存在空气有可能是在油品生产中带入。在油品调和时要搅拌，油品长时间与空气接触混合，大量空气溶入油中，一般正规的调和厂在成品油包装前要经过真空脱气，把溶在油中的空气脱除。齿轮油在工作时被激烈搅动，会使空气混入油中。液压系统和汽轮机润滑和控制系统都是带压力的密闭系统，在运转时由于密封件泄漏或管接头松动也会漏入空气，这一般发生在进油压力区，包括油箱、进油粗滤器、油箱呼吸器及压力泵的进油管线，属于低压并可能有一些负压，因此，一旦密封件损坏或管接头松动都会吸入空气。带空气泡的油在油泵加压后空气会溶入油中。油中溶入空气后，当压力经减压阀降低时，空气会从油中以极高的速度释放出来，造成气穴腐蚀，产生强烈的振动和噪音。带气泡的油在压缩时，由于气体压缩而造成能量损耗，使系统工作不能正常。油中存在空气还会加速油品的老化。

表示空气对润滑油性能的影响有两项指标。

一是起泡性。当液压系统在运行时，由于液压油循环返回油箱搅动油层，抗泡性差的液压油在油箱表面形成一层泡沫，严重时会从油箱顶部溢出。起泡性就是表示油品生成泡沫的倾向以及生成泡沫的稳定性能。如果油品的抗泡性差，带泡沫的润滑油被送至润滑表面，会产生润滑不良而导致磨损，因此，对所有润滑油几乎都要求有较好的抗泡沫性能。

二是空气释放性。当溶有空气的液压油从高压返回低压时，大量的空气被释放出来，在油中形成雾状泡沫，分散在油中。空气释放性就是液压油释放分散在其中的空气泡的能力。对于液压油及汽轮机油，空气释放性能特别重要，空气释放性差的浊，出于带雾状泡沫的油具有压缩性，在使用时会造成动作不到位或动作缓慢。