一、故障情況

某泵減速機(jī)自投入以來一直運(yùn)行良好。2003年 12 月監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示減速機(jī)大、小齒輪軸瓦振動(dòng)不斷增加，而且噪聲也不斷增大，尤其箱體振速已達(dá)46mm /s。泵和蒸汽透平振動(dòng)略有增加，故障問題主要集中在減速機(jī)上。如果繼續(xù)運(yùn)行下去，不僅可能發(fā)生齒輪斷齒，而且會(huì)造成蒸汽透平機(jī)組和泵部件的損壞，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果。機(jī)組布置如圖 .所示，減速機(jī)大、小齒輪與泵和透平連接方式均采用齒式聯(lián)軸器。兩齒輪均為斜齒圓柱齒輪，大齒176，小齒25，速比為 70.4，齒輪模數(shù)為 5mm，小齒輪轉(zhuǎn)速 5210r/min。

以上是機(jī)組布置簡(jiǎn)圖

機(jī)組解體檢修前對(duì)機(jī)組各部位振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行了采集，各點(diǎn)的振動(dòng)數(shù)據(jù)如表1?？梢钥闯鰷p速機(jī)各點(diǎn)的振動(dòng)明顯比其他測(cè)點(diǎn)高。

二、頻譜分析

        采集測(cè)點(diǎn) 2和測(cè)點(diǎn)5的頻譜，如圖 2、3所示。齒輪的嚙合頻率為2170.8HZ，從頻譜圖上可以看出主振動(dòng)頻率為齒輪嚙合頻率，其兩側(cè)邊頻間隔頻率86.8HZ，為小齒輪轉(zhuǎn)速頻率。采集其他測(cè)點(diǎn)方向的頻譜與圖 2、圖 3譜圖基本相同。分析為齒輪嚙合不好，重點(diǎn)檢查小齒輪軸與透平機(jī)對(duì)中情況。

                             測(cè)點(diǎn)2水平方向頻譜

                         測(cè)點(diǎn)5垂直方向頻譜

三、采取措施及原因分析

1、 采取的措施

        停機(jī)解體檢查發(fā)現(xiàn)小齒輪與透平連接的齒式聯(lián)軸器的噴油嘴堵塞，聯(lián)軸器兩內(nèi)齒圈與外齒套因缺油潤(rùn)滑而發(fā)生粘合。同時(shí)檢查機(jī)組對(duì)中時(shí)發(fā)現(xiàn)減速機(jī)與泵水平方向?qū)χ胁缓?，測(cè)點(diǎn)2處的徑向薄壁瓦磨損嚴(yán)重，巴氏合金層脫落，造成齒輪嚙合時(shí)垂直方向平行度偏大。因考慮齒輪為 進(jìn) 口 部件，無原裝備件，故更換了損壞的聯(lián)軸器和磨損的軸瓦，重新進(jìn)行找正，清洗了油系統(tǒng)。開機(jī)試運(yùn)行時(shí)振動(dòng)和噪聲仍很大，頻譜圖形無明顯改變。之后停機(jī)解體檢查，更換了大、小齒輪的徑向瓦和推力瓦，復(fù)查了齒輪水平和垂直方向的平行度，齒輪延齒寬方向接觸面積為40%。為確定齒輪能否繼續(xù)使用，機(jī)組進(jìn)行了**次開機(jī)，但振動(dòng)和噪聲無明顯改善。第三次解體時(shí)更換了國(guó)產(chǎn)齒輪和部分軸瓦，開機(jī)運(yùn)行時(shí)振動(dòng)和噪聲均大幅度下降，運(yùn)行穩(wěn)定。

2、 原因分析

        高速軸小齒輪聯(lián)軸器由于缺油潤(rùn)滑而發(fā)生粘合現(xiàn)象，造成小齒輪與透平轉(zhuǎn)子對(duì)中不好，小齒輪靠聯(lián)軸器軸頭跳動(dòng)達(dá)0.06mm，同時(shí)，泵體發(fā)生偏移，致使泵與減速機(jī)不對(duì)中，兩者原因造成大、小齒輪嚙合不好。在這種情況下運(yùn)行一段時(shí)間后，在齒面嚙合處沿齒寬方向產(chǎn)生局部偏磨現(xiàn)象，齒輪的齒形尺寸發(fā)生變化，磨損處的齒面滲碳層厚度減少，即使更換軸瓦，大、小齒輪原有齒輪齒面嚙合部位已發(fā)生變換，造成齒輪嚙合不好，開機(jī)時(shí)減速機(jī)振動(dòng)和噪聲仍很大。