1、球磨机传动系统特点及失效形式
(1)传动装置简介
Ø2700x3600型球磨机为湿式格子板型，其传动系统为半开式单边传动，结构简图如图1所示。
工作过程：电机将动力通过联轴器传递给小齿轮．经过小齿轮和装在简体出料端的大齿圈之间的啮合．使球磨机转动达到粉磨物料的目的。其中电机型号为TDM400-32．转速为187r/min．球磨机简体转速为21.6 r/min。传动齿轮有关参数如表1。
(2)传动装置特点
该传动齿轮副具有速度高、载荷大、周期性冲击、密封条件差、工作环境恶劣、传动齿轮振动大、磨损快等特点。
(3)传动装置失效形式
在多次设备检修过程中，发现大、小齿轮啮合面存在磨损、点蚀、胶合现象，齿面磨损过快，系统振动现象严重。失效形式主要表现为齿面磨损、轮齿折断、胶合和塑性变形等形式，以磨损失效为主，富通新能源销售球磨机、雷蒙磨粉机等磨机机械设备。
2、失效原因分析
(1)工作环境和润滑
受实际工作条件限制．球磨机的工作环境较差，具体表现在：空气中粉尘、硬质颗粒漂浮物较多，且采用半开式护罩，密封状况较差，各种漂浮物很容易进入齿轮啮合区．工作中齿轮受冲击振动较大，大齿轮运行时有一定程度的摆动。
润滑方式为人工定时加油如图2所示。
在齿轮啮合区上方大齿圈的护罩上开有一个加油槽，在槽的底部开有一个缝隙。加油时由工人站在小齿轮轴承的顶盖上．将油倒入加油槽中，通过加油槽底部的缝隙漏到大齿圈的轮齿上，通过大齿圈的旋转运动将油带到啮合区，来完成齿轮的润滑工作。为控制漏油速度．在缝隙中塞上棉纱使油断续滴到啮合区。这种润滑方式存在以下问题：①润滑油清洁度得不到保证：由于现场粉尘大，空气中粉尘、硬质颗粒漂浮物落入润滑油中，轻则造成润滑油不清洁，加快齿轮磨损：重则导致加油槽底部的缝隙堵塞，润滑油不能顺利落入啮合区，导致齿轮啮合区缺油，不能形成油膜．引起齿轮间的干摩擦；②磨粒磨损现象严重：由于齿轮护罩密封性差，空气中粉尘、硬质颗粒漂浮物直接落入啮合区，附着在轮齿上，引起磨粒磨损．特别是出料端出现漏浆，矿浆被甩到轮齿上时，情况更严重；③加油时工人劳动强度大，安全性较低：由于地面和台阶油腻光滑，加油时设备在旋转．使得工人加油时劳动强度大而且有一定的危险性．加油槽内缺油现象时有发生，导致齿轮啮合区供油不足，严重影响齿轮的使用寿命；④加油量不易控制：每次加油量靠人工估计．误差大，还容易欠润滑．也不能保证润滑油均匀分布，当加油缝隙畅通时，漏油速度较快，润滑油过量，造成浪费；当缝隙堵塞时，润滑油通过不畅甚至不能通过漏油缝隙，导致啮合区缺油：且润滑油不能循环使用，也从某种程度上造成一定的浪费。
(2)齿轮安装、维修及制造
齿轮的安装精度、制造精度、制造工艺及材料和日常维修对齿轮的寿命有很大影响。制造精度、制造工艺、热处理工艺及材料的选择主要取决于制造厂商，使用单位一旦购买，即很难改变，所以只要在购买时严格按照相关标准去执行即可。
安装时为了省事．不按规定标准安装，导致传动齿轮轮齿受载荷不均匀．啮合齿轮间隙不合理及两齿轮中心线平行度误差超出标准要求．对齿轮的正常运行及使用寿命都有影响。
球磨机在运行过程中，振动和冲击较大，运行一段时间后．两齿轮的相互位置如啮合侧隙、齿顶间隙、两轴中心线的平行度、大齿圈与简体的同轴度、大齿圈的对口间隙值等都会发生变化，若不及时纠正，将严重影响设备的正常运行。
3、改进措施
(1)润滑
由上可知，齿轮的润滑状况对传动齿轮的失效起关键性作用，本文重点讨论对润滑系统的改进。
①改变润滑方式，将人工润滑改为自动喷油润滑，如图3所示。
该装置由空气压缩机、润滑油泵、电磁阀及自动控制系统等组成。喷射喷嘴安装在齿轮密封罩上并以一定的角度吹扫齿轮工作面。工作时，先利用高压气体提前一定时间吹扫齿轮，将附着在轮齿工作面上的尘粒和磨屑清除掉，再将高压气体和润滑油混合形成的高压油雾喷向工作面，在齿面形成润滑油膜，供油停止后，继续吹气，以便将油吹进齿根．进一步均匀油膜。
②除了选择高品质、完全能满足球磨机传动齿轮润滑要求的开式齿轮油外，还应加强润滑油油质监测，润滑油中的杂质和水分含量随运行时间将逐渐增加．这将降低润滑效果甚至损坏设备，所以在运行中，应加强油质监督，及时滤除油中杂质和水分．以便保证润滑效果，同时可通过将传动齿轮护罩由半开式改为封闭式，减少粉尘、颗粒物等进入齿轮啮合区，混入润滑油中．来保证润滑油的质量。同时应考虑季节性温度变化对润滑油黏度的影响，一般冬夏季节温度相差较大，可考虑不同季节采用不同的润滑油．如在夏秋季节可采用1OO#润滑油，在冬春季节可采用68#润滑油，以增强润滑冷却效果。
定期检查油箱中的油量，检查各连接管路、元件及相关密封件．以防止出现漏油现象的发生。
(2)其他方面
①严格按规定标准购买齿轮时，保证所购买齿轮的制造精度和齿形精度：
②严格按安装标准进行安装，特别是在齿轮反面安装后更要注意测量大齿圈的径向和端面跳动量、大齿圈与筒体的同轴度、大齿圈的对口间隙值等。然后应用“压铅法”测量出与小齿轮的啮合侧隙以及小齿轮轴线与简体中心线的平行度，全部检验合格后才能进行最后试运转：
③平时要严格执行设备点检制度，作好日常维修记录．定期检测传动齿轮间的相关尺寸，如两轴之间的平行度及小齿轮轴和电机轴的同轴度，避免出现“一端接触”导致轮齿受载不均匀情况的出现，一旦发现问题，及时处理；
③检修时严格执行检修标准，保证检修后各部件满足装配尺寸要求。设备在运行一段时间后，要对各关键尺寸如齿轮间隙、小齿轮轴线与简体中心线的平行度、小齿轮轴和电机轴同轴度等。
4、改造效果
(1)润滑系统改造后，将润滑油定时定量均匀地加注到润滑部位，有效控制润滑油的用量，比改造前节油60%以上．既保证了供油充分，又避免了供油不足的现象。同时供给油膜形成均匀、稳定，具有一定的厚度，增强了齿轮的承载能力，起到了良好的减振、抗冲击性能，使齿轮得到良好的润滑，齿轮的寿命可延长50%以上：
(2)采用封闭式护罩，有效阻止了各种颗粒物进入齿轮啮合区，同时在喷油前后都用高压气体吹扫齿轮，润滑油的清洁度得到保证，确保齿面油膜均匀、增强了齿轮承载能力，减少了齿轮磨损，延长了齿轮使用寿命：
(3)由以前的高处加油作业变成现在的地面加油作业．减轻了工人的劳动强度和加油过程中的危险性：
(4)球磨机运转率较改造前有明显提高。
5、结语
(1)齿轮传动是球磨机的重要组成部分，对球磨机的正常工作具有很重要的影响．应给予足够的重视：
(2)磨损失效是传动齿轮的主要失效形式，其中多数原因都是由润滑不良引起．一定要注意做好润滑工作：
(3)做好传动齿轮的密封工作，防止杂质及矿浆进入啮合面，导致磨粒磨损的发生；
(4)定期检测各部件间的配合尺寸，保证将误差控制在允许的范围内．避免一端接触和齿轮异常磨损的发生。
