1 球磨機齒輪傳動特點及問題的提出
　　(1)傳動特點
　　本文研究的2700X3600型球磨機為濕式格子板形，其傳動系統(tǒng)為半開式單邊傳動，傳動齒輪為直齒圓柱齒輪。 

　　動力由電動機經聯(lián)軸器傳遞給小齒輪，再經齒輪副傳給固定在 球磨機出料端的大齒圈上，從而帶動球磨機轉動來完成物料的粉磨工作。機構中電動機型號為TDM400—32，功率為400kW，轉速為187r/rain。該齒輪副傳動表現為大載荷\大扭矩、周期性沖擊、振動性強等特點。

　　(2)問題的提出
　　在齒輪副傳動機構中，一對嚙合齒輪可以看作一個具有質量、彈簧和阻尼的振動系統(tǒng)。由于外部原因引起的激振力使齒輪產生周向的(扭轉)振動，產生動載荷。振動一方面通過傳動軸、軸承以及軸承座等，引起徑向和軸向的振動，造成大、小齒輪嚙合不好，大、小齒輪使用壽命降低，同時使聯(lián)軸器及電機軸瓦等零件的磨損加快，降低其壽命；另一方面通過聯(lián)軸器傳給電機軸，引起電機轉子和定子不同心，嚴重時發(fā)生電機被燒事故。傳動軸、軸承座在動載荷的影響下，受到循環(huán)變應力的作用，如果得不到改善，軸承座地腳螺栓會發(fā)生松動，甚至使軸承座在應力集中最大處發(fā)生疲勞斷裂，嚴重影響球磨機的正常運行，給企業(yè)造成很大經濟損失。因此，對齒輪副的振動問題進行研究，將振動控制在允許的范圍內，具有重要的現實意義。 

　　2 振動原因分析
　　2.1 振動問題簡介
　　所謂振動，廣義的講是指一個物理量在它的平均值附近不停地經過極大值和極小值而往復變化。機械振動則是指機械或結構在它的平衡位置附近的往復彈性運動，可分為確定性振動和隨機振動，產生振動的原因主要是由于外界對系統(tǒng)運動狀態(tài)的影響，也就是外界對系統(tǒng)的激勵和作用，解決振動問題的方法很多，但不外乎是理論分析方法和實驗研究的方法，兩者是相輔相成的。 　

　　本文研究的齒輪副振動屬于機械振動，齒輪副振動產生的根本原因是由于齒輪的磨損、安裝、制造誤差以及其他部件的故障等使齒輪的正確嚙合條件遭到破壞，從而產生沖擊，引起振動。 

　　2.2振動原因分析
　　(1)制造方面
　　球磨機傳動齒輪齒廓為漸開線齒形，標準安裝，制造產生的主要缺陷有：偏心、齒距誤差和齒形誤差等。這些缺陷使齒輪副在運行過程中很容易引發(fā)其他故障，但由于這些因素都是在出廠之前就確定的，不能更改，所以只能在購買時按照有關標準嚴格驗收。 

　　(2)安裝方面
　　根據有關文獻可知，嚙合齒輪的重合度、頂隙和側隙、模數等對齒輪的工作性能有重要影響，而在安裝過程中，電動機主軸和小齒輪的軸線之間的同軸度誤差，小齒輪軸線和大齒輪軸線之間的平行度誤差超出誤差范圍，齒側間隙和齒頂間隙在全齒寬上不相等，重合度變小等，都對輪齒的正確嚙合產生影響，在運行中產生沖擊和振動。

　　(3)潤滑方面
　　該球磨機傳動齒輪副采用人工定期加油的潤滑方式。在齒輪副嚙合區(qū)的正上方齒輪護罩部位開有一個開口向上的油槽，在油槽的底部開有一個供潤滑油通過的縫隙，運行人員定期地填加潤滑油，潤滑油通過縫隙中間的棉紗滴到齒輪嚙合區(qū)，來完成齒輪副的潤滑任務。這種潤滑方式容易出現以下問題：①注油不充分，在齒輪副嚙合面之間不能形成油膜，從而形成干摩擦o②空氣中大量的漂浮物和小顆粒，附在棉紗上堵塞加油縫隙，引起齒輪副缺油的現象。③由于潤滑油是滴在齒輪脫離嚙合區(qū)的點處，齒輪旋轉一周后才能將油帶人嚙合區(qū)，大部分潤滑油在離心力的作用下被甩到齒輪護罩底部，在振動后滴到齒輪副上，又被甩向齒輪罩上，最后落到齒輪護罩底部，難以形成油膜，形成千摩擦。以上原因導致輪齒潤滑不良，磨損加快，引起振動。

　　(4)齒側間隙方面
　　當齒側間隙大于標準安裝位置時，也會引起齒輪的振動，當前一對齒即將脫離時，后一對齒還沒有進入到正確嚙合位置，因此前一對齒主動輪的齒尖在從動輪的齒廓上滑過，從動輪做減速運動；當后一對輪齒進入嚙合時，從動輪突然加速，產生沖擊，引起齒輪振動。齒側間隙的加大還能導致齒面間不能上，形成彈性流體潤滑，也能加速齒面磨損。 

　　(5)密封方面
　　該 球磨機齒輪副為半開式齒輪傳動系統(tǒng)，只有簡單的防護罩，工作環(huán)境較差。工作現場空氣中含有大量的漂浮物和小顆粒，這些漂浮物和小顆粒極易進入輪齒的工作表面而引起磨粒磨損，特別是當球磨機出料端聯(lián)接螺栓出現松動時，漏出的礦漿就會隨著球磨機的旋轉而進入嚙合區(qū)，引起齒輪副產生磨粒磨損，加速齒面磨損。齒面磨損使齒厚減薄，齒側間隙增加，引起齒輪振動。

　　3 改進措施
　　針對以上問題分析，采取如下改進措施：
　　(1)在購買設備時嚴格按照有關標準驗收，杜絕不合格產品的流入。 

　　(2)嚴格按球磨機安裝和檢修標準進行安裝和檢修，保證球磨機各部件之間滿足安裝要求，特別是電機主軸和小齒輪的軸線之間的同軸度，小齒輪軸線和大齒輪軸線之間的平行度以及齒側間隙和齒頂間隙，都要精確安裝調試。 

　　(3)對潤滑裝置進行改進，將齒輪潤滑方式改為自動噴油潤滑，保證潤滑油的充分供給，避免形成干摩擦，防止輪齒磨損過快。 

　　(4)對齒輪護罩進行改造，將齒輪護罩由半開式改為封閉式，減少進人齒輪副嚙合面的漂浮物和小顆粒數量，同時改進球磨機襯板螺栓的密封結構，杜絕球磨機漏漿現象的發(fā)生，減少磨粒磨損現象的發(fā)生。 

　　(5)加強設備日常點檢、潤滑及維修工作。定期測量傳動齒輪副之間的相關尺寸，當誤差超出允許范圍時，及時進行糾正。將電機軸和小齒輪軸之間的同軸度，小齒輪軸和大齒輪軸之間的平行度，齒側間隙和齒頂間隙控制在誤差允許范圍內，最大限度地消除引起振動的因素。 

　　4 結語
　　引起齒輪振動的原因很多，只有根據運行中的故障現象，準確判斷齒輪振動的原因，采取正確的改進方法，才能將齒輪的振動控制在允許的范圍內，提高設備運行的安全性、穩(wěn)定性。