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摘 要： 球磨机结构简单，制造与安装精度要求低，制造费用也相对低廉，但运行维修费用高，主要是大小齿轮的润滑条件差，使用寿命短。这是由球磨机的齿轮润滑方式等方面决定的。本文主要就是针对钢球磨煤机齿轮磨损原因分析及应对措施来进行分析。
球磨机是电力、冶金、矿山、化工、建材等工业中广泛使用的用来磨碎固体物料的机器设备，当其用于粉碎煤块时，又称钢球磨煤机。而大齿轮作为球磨机的重要零件之一，不仅仅在外形上来说尺寸相对较大、而且其加工的周期较长，在使用前的安装也较为困难。作为粉末机械设施来说，高强度的使用导致了球磨机大齿轮本身寿命不会太长。有很多使用了8-10年就已近报废，有的甚至只使用了6-7年就已经不能再继续工作了，造成这种情况的主要原因就是大齿轮的过度磨损。
一、钢球磨煤机的结构
火力发电厂磨煤机将原煤磨碎到规定的细度，并在磨制过程中将煤干燥到规定的水平，以利于煤在锅炉中充分燃烧。磨煤机是制粉系统中的重要设备，它的工作可靠性直接影响到整个制粉系统乃至整个锅炉机组工作的可靠性。磨煤机的形式主要有三大类：低速磨煤机（钢球磨煤机），中速磨煤机（E型磨煤机、碗式磨煤机、平盘磨煤机及MPS磨煤机等）及高速磨煤机（风扇磨煤机、锤击式磨煤机等）。目前，我国火电厂大多采用钢球磨煤机。对于200MW以上发电机组的大型燃煤机组，一般一台锅炉选用4台钢球磨煤机，呈一字型排开。
钢球磨煤机主要由料斗、轴承部、传动部、转动部主要部件与隔声罩、电动机减速机、棒销联轴器和基础部等辅助部件组成，并且配有辅机。转动部即大罐是钢球磨煤机的主要组成部分，它是由一定厚度钢板焊接而成的筒体与两个端盖组成。端盖上有空心轴颈，大罐以空心轴颈支于主轴承上。大罐筒体部分和端盖都装有耐磨钢板作内衬。
二、球磨机的工作原理
球磨机的工作原理是利用摩擦力和离心力的作用。当筒体以正确的速度绕水平轴转动时，因为离心力的作用，混合物的质点上升到一定高度后，然后沿着筒体内壁做抛物线下落。物料被磨细，一种是由于碰撞作用而破碎，这种碰撞是与掉落的物体中的沉重介质相撞产生的，另一种是物料在介质间或介质和筒内壁间被压碎，或物料在筒内滚动而磨碎。磨机不断工作，在磨机的进料端连续不断地加入被磨物料，磨细的产品通过连续进入物料的催动力、干法生产的风力或是湿法生产的水力的帮助，将物料从磨机的出料端排出。
三、大齿轮磨损的主要原因
1、润滑油及其使用方法不正确
润滑油是确保球磨机的大齿轮可以在工作中正常工作的主要手段之一，此外正确使用润滑油还能够降低设备在工作时所产生的噪音，并与此同时降低对于大齿轮的磨损。然而由于很多不确定因素的影响，技术和设备操作人员在润滑油的选择中却忽视了其重要的作用，没有将不同种类、不同效果的润滑油区分开来，也没有依照球磨机大齿轮的运作以及磨损情况来进行有针对性地选择，在轻视了润滑油作用的同时，也忽视了润滑手段的作用，因而导致了大齿轮在工作运转的过程中发生润滑油粘度不够，难以有效地形成油膜，所以大齿轮的使用寿命受到了一定程度上的负面影响。此外，还有一些中小型电厂因其经费等因素的制约，在选择润滑油时偷梁换柱，甚至用废机油来取代润滑油，废机油中除了含有水分之外，杂质也非常多，不仅达不到相应的设备润滑效果，反而会加剧大齿轮在工作运转时的磨损。因此，要延长球磨机大齿轮的使用寿命，首先要选择适合设备本身情况的润滑油和润滑手段来减少磨损。
2、传动齿轮端面的密封性差
目前球磨机传动齿轮均采用端面加压工业毛毡来密封，在新安装时，密封性能还好，经过一段时间运转后，因端面长期摆动挤压工业毛毡，使毛毡弹性失效，加上端面被磨损，以致形成较大间隙。由于球磨机工作条件较差，粉管和球磨筒体都难免有漏粉现象，特别是当球磨机进口端衬板螺栓磨断引起漏粉时，大量煤粉就会进入齿轮润滑油室内并被携带到啮合齿面上破坏油膜，它们不仅造成局部干磨擦，同时等于在啮合齿面上添加研磨剂，导致大小齿轮齿面磨损速度增加。很多电厂球磨机由于齿轮磨损过快，来不及更换，以致运行中发生冲击现象，使得小齿轮轴承地脚螺栓断裂，既增加了检修工作量，又影响整台发电机组的正常运行。
3、齿轮硬度的影响
对于齿轮硬度的设计，国家有着明确的标准要求：大齿轮的硬度必须保证在HB300以上，小齿轮齿面的硬度必须在HRC45以上。但是在实际的生产过程中，齿轮的硬度往往难以达到标准规定的要求，而且用户为了缩短检修时间，时效处理消除内应力的过程也被迫取消，那么在使用的过程中，耐磨性就难以得到保证。
四、降低大齿轮磨损的应对措施
1、选择符合设备实际情况的润滑油以及润滑方式
对于球磨机这类高强度运转的设备来说，润滑油的质量以及润滑方式对于大齿轮的运作作业有着很大的影响。因此，要延长球磨机大齿轮的使用寿命就要根据设备的实际情况来选择相应的润滑油以及润滑方式。润滑油的选择过程中，要将润滑油的粘度和油性作为考虑依据。现阶段我国市面上常见的润滑手段主要是润滑油、润滑脂、固体润滑剂三类，润滑脂、固体润滑剂与润滑油相比较的话，其抗震性较好、承受力较强、在设备表面的附着力较好，但是这两种润滑剂没有润滑油的流动性好，附着之后在设备边缘形成的油膜强度不够。因此，绝大部分企业在针对于延长球磨机大齿轮的使用寿命方面来说，所选择的润滑剂还是以润滑油为主。然而润滑油也分为两种，一种是齿轮油、一种是机械油，齿轮油的特点是粘度较高、油性好，齿轮油中所包含的极性物质多，在大齿轮高强度运转作业的过程中容易形成油膜。因此针对于球磨机大齿轮来说，齿轮油要比机械油更加适合一些。我国针对于球磨机大齿轮的润滑方式主要分为手工、油池、滴油和喷射四种方式，与其他三种的润滑方式相比，油池润滑更加简单方便，容易操作。因此，在润滑方式的选择上，比较推荐使用油池这种方式。
2、做好齿轮检修工作
在齿轮的安装过程中，要严格按照国家规定的要求来进行，保证大小齿轮的顶隙、跳动、接触等符合规定的要求。在齿轮后续的运行过程中，应该对齿轮的工作状态进行定期的检查。当齿轮磨损情况达到上限后，要及时更换。在更换小齿轮的过程中，如果齒面较为粗糙，可以进行人工打磨处理，以便降低齿轮表面的粗糙度。
3、提升齿轮生产的精度和硬度
现阶段我国的齿轮在设计生产时的精度有两种，分为级9-8-8DC和9-9-8DC，零件表面的粗糙度为3.2微米；然而现在这种精度和粗糙度已经不能很好地满足行业的需求，因此要利用一定的先进技术和工艺提升齿轮零件的精度，这样可以更好地发挥润滑产品和手段的润滑效果，尽最大可能减少齿轮在工作运行中的载荷。另外，零件生产企业还要不断研发新材料用来提高球磨机大齿轮的抗磨性和使用强度；在零件生产完成后，在其表面做一些硬化处理，提升齿轮的硬度和抗磨性。
五、结语
影响球磨机齿轮磨损的原因较多，为了提高其使用寿命，安装和检修过程必须严格的按照国家规定进行，并选用科学合理的润滑剂和润滑方法，做好密封工作，并对设备按时进行维护和保养，按照科学的方法操作设备，尽量降低设备运行环境中的粉尘污染，不断提高球磨机齿轮的使用寿命。
球磨机是电力、冶金、矿山、化工、建材等工业中广泛使用的用来磨碎固体物料的机器设备，当其用于粉碎煤块时，又称钢球磨煤机。而大齿轮作为球磨机的重要零件之一，不仅仅在外形上来说尺寸相对较大、而且其加工的周期较长，在使用前的安装也较为困难。作为粉末机械设施来说，高强度的使用导致了球磨机大齿轮本身寿命不会太长。有很多使用了8-10年就已近报废，有的甚至只使用了6-7年就已经不能再继续工作了，造成这种情况的主要原因就是大齿轮的过度磨损。
一、钢球磨煤机的结构
火力发电厂磨煤机将原煤磨碎到规定的细度，并在磨制过程中将煤干燥到规定的水平，以利于煤在锅炉中充分燃烧。磨煤机是制粉系统中的重要设备，它的工作可靠性直接影响到整个制粉系统乃至整个锅炉机组工作的可靠性。磨煤机的形式主要有三大类：低速磨煤机（钢球磨煤机），中速磨煤机（E型磨煤机、碗式磨煤机、平盘磨煤机及MPS磨煤机等）及高速磨煤机（风扇磨煤机、锤击式磨煤机等）。目前，我国火电厂大多采用钢球磨煤机。对于200MW以上发电机组的大型燃煤机组，一般一台锅炉选用4台钢球磨煤机，呈一字型排开。
钢球磨煤机主要由料斗、轴承部、传动部、转动部主要部件与隔声罩、电动机减速机、棒销联轴器和基础部等辅助部件组成，并且配有辅机。转动部即大罐是钢球磨煤机的主要组成部分，它是由一定厚度钢板焊接而成的筒体与两个端盖组成。端盖上有空心轴颈，大罐以空心轴颈支于主轴承上。大罐筒体部分和端盖都装有耐磨钢板作内衬。
二、球磨机的工作原理
球磨机的工作原理是利用摩擦力和离心力的作用。当筒体以正确的速度绕水平轴转动时，因为离心力的作用，混合物的质点上升到一定高度后，然后沿着筒体内壁做抛物线下落。物料被磨细，一种是由于碰撞作用而破碎，这种碰撞是与掉落的物体中的沉重介质相撞产生的，另一种是物料在介质间或介质和筒内壁间被压碎，或物料在筒内滚动而磨碎。磨机不断工作，在磨机的进料端连续不断地加入被磨物料，磨细的产品通过连续进入物料的催动力、干法生产的风力或是湿法生产的水力的帮助，将物料从磨机的出料端排出。
三、大齿轮磨损的主要原因
1、润滑油及其使用方法不正确
润滑油是确保球磨机的大齿轮可以在工作中正常工作的主要手段之一，此外正确使用润滑油还能够降低设备在工作时所产生的噪音，并与此同时降低对于大齿轮的磨损。然而由于很多不确定因素的影响，技术和设备操作人员在润滑油的选择中却忽视了其重要的作用，没有将不同种类、不同效果的润滑油区分开来，也没有依照球磨机大齿轮的运作以及磨损情况来进行有针对性地选择，在轻视了润滑油作用的同时，也忽视了润滑手段的作用，因而导致了大齿轮在工作运转的过程中发生润滑油粘度不够，难以有效地形成油膜，所以大齿轮的使用寿命受到了一定程度上的负面影响。此外，还有一些中小型电厂因其经费等因素的制约，在选择润滑油时偷梁换柱，甚至用废机油来取代润滑油，废机油中除了含有水分之外，杂质也非常多，不仅达不到相应的设备润滑效果，反而会加剧大齿轮在工作运转时的磨损。因此，要延长球磨机大齿轮的使用寿命，首先要选择适合设备本身情况的润滑油和润滑手段来减少磨损。
2、传动齿轮端面的密封性差
目前球磨机传动齿轮均采用端面加压工业毛毡来密封，在新安装时，密封性能还好，经过一段时间运转后，因端面长期摆动挤压工业毛毡，使毛毡弹性失效，加上端面被磨损，以致形成较大间隙。由于球磨机工作条件较差，粉管和球磨筒体都难免有漏粉现象，特别是当球磨机进口端衬板螺栓磨断引起漏粉时，大量煤粉就会进入齿轮润滑油室内并被携带到啮合齿面上破坏油膜，它们不仅造成局部干磨擦，同时等于在啮合齿面上添加研磨剂，导致大小齿轮齿面磨损速度增加。很多电厂球磨机由于齿轮磨损过快，来不及更换，以致运行中发生冲击现象，使得小齿轮轴承地脚螺栓断裂，既增加了检修工作量，又影响整台发电机组的正常运行。
3、齿轮硬度的影响
对于齿轮硬度的设计，国家有着明确的标准要求：大齿轮的硬度必须保证在HB300以上，小齿轮齿面的硬度必须在HRC45以上。但是在实际的生产过程中，齿轮的硬度往往难以达到标准规定的要求，而且用户为了缩短检修时间，时效处理消除内应力的过程也被迫取消，那么在使用的过程中，耐磨性就难以得到保证。
四、降低大齿轮磨损的应对措施
1、选择符合设备实际情况的润滑油以及润滑方式
对于球磨机这类高强度运转的设备来说，润滑油的质量以及润滑方式对于大齿轮的运作作业有着很大的影响。因此，要延长球磨机大齿轮的使用寿命就要根据设备的实际情况来选择相应的润滑油以及润滑方式。润滑油的选择过程中，要将润滑油的粘度和油性作为考虑依据。现阶段我国市面上常见的润滑手段主要是润滑油、润滑脂、固体润滑剂三类，润滑脂、固体润滑剂与润滑油相比较的话，其抗震性较好、承受力较强、在设备表面的附着力较好，但是这两种润滑剂没有润滑油的流动性好，附着之后在设备边缘形成的油膜强度不够。因此，绝大部分企业在针对于延长球磨机大齿轮的使用寿命方面来说，所选择的润滑剂还是以润滑油为主。然而润滑油也分为两种，一种是齿轮油、一种是机械油，齿轮油的特点是粘度较高、油性好，齿轮油中所包含的极性物质多，在大齿轮高强度运转作业的过程中容易形成油膜。因此针对于球磨机大齿轮来说，齿轮油要比机械油更加适合一些。我国针对于球磨机大齿轮的润滑方式主要分为手工、油池、滴油和喷射四种方式，与其他三种的润滑方式相比，油池润滑更加简单方便，容易操作。因此，在润滑方式的选择上，比较推荐使用油池这种方式。
2、做好齿轮检修工作
在齿轮的安装过程中，要严格按照国家规定的要求来进行，保证大小齿轮的顶隙、跳动、接触等符合规定的要求。在齿轮后续的运行过程中，应该对齿轮的工作状态进行定期的检查。当齿轮磨损情况达到上限后，要及时更换。在更换小齿轮的过程中，如果齒面较为粗糙，可以进行人工打磨处理，以便降低齿轮表面的粗糙度。
3、提升齿轮生产的精度和硬度
现阶段我国的齿轮在设计生产时的精度有两种，分为级9-8-8DC和9-9-8DC，零件表面的粗糙度为3.2微米；然而现在这种精度和粗糙度已经不能很好地满足行业的需求，因此要利用一定的先进技术和工艺提升齿轮零件的精度，这样可以更好地发挥润滑产品和手段的润滑效果，尽最大可能减少齿轮在工作运行中的载荷。另外，零件生产企业还要不断研发新材料用来提高球磨机大齿轮的抗磨性和使用强度；在零件生产完成后，在其表面做一些硬化处理，提升齿轮的硬度和抗磨性。
五、结语
影响球磨机齿轮磨损的原因较多，为了提高其使用寿命，安装和检修过程必须严格的按照国家规定进行，并选用科学合理的润滑剂和润滑方法，做好密封工作，并对设备按时进行维护和保养，按照科学的方法操作设备，尽量降低设备运行环境中的粉尘污染，不断提高球磨机齿轮的使用寿命。