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常用的几种减速器失效形式比较
从经济性和生产专业化来考虑,我们还是主张有条件地尽可能选用标准减速器。以组合型真空挤出机为例,当上级搅拌挤出部分为单轴搅拌时直接联接一台标准减速器就能工作;当上级是双轴搅拌挤出部分是双轴搅拌时,二根搅拌轴通过一个对齿轮减速器与一个标准减速器联结,也是一种不错的选择。真空挤出机的下级传动系统也可以用一个大的标准减速器作为主传动,另外配置二个单独的减速器装置(如小行星齿轮减速器,摆线针轮减速器、减速电机等)设计可靠的安全控制系统,也可以很好地实现真空挤出机的工作要求。下面就常用的一些减速器进行分析比较,以便选用。
1、 ZQ型和ZL型渐开线圆柱齿轮减速器
真空挤出机上配置这种减速器已经有几十年的历史了,这是20年以前机械行业已经明令淘汰的落后产品,也是现在多数砖机制造厂家仍在大量采用的减速器。这种减速器的承载能力低,可靠性差,寿命短,完全不能适应硬塑(半硬塑)真空挤出机的工作要求,也是造成真空挤出机技术性能差的重要原因。可以说,不淘汰这种落后的减速器,真空挤出机就永远摆脱不了落后的状况。
软齿面齿轮是ZQ型,ZL型渐开线圆柱齿轮减速器的致命缺陷
ZQ型,ZL型减速器的小齿轮齿表面硬度低于240HB,大齿轮的齿表面硬度在200HB以下,这就决定了它的齿轮接触疲劳极限应力和弯曲疲劳极限都只有硬齿面齿轮的一半左右,有的减速器厂家的产品还更低。又由于材质和热处理工艺的差别,其它机械性能也很差,所以很多种齿轮失效的形式,如齿面点蚀,剥落、齿面胶合、齿轮塑性变形、断裂都容易发生,尤其是由于齿面的接触疲劳强度太低,齿面产生破坏性点蚀的现象在这种减速器中很常见,严重的点蚀使齿面产生剥落,使轮齿严重损伤、动载、噪声、磨损增大,进而发生塑性变形甚至断齿(单齿或多齿折断)而无法运转,因而使减速器早期就发生各种严重故障,这就是软齿面减速器承载能力低,可靠性差的主要原因。
ZQ、ZL型减速器的大齿轮都采用铸钢材料,更增加了齿轮的不可靠性
国家机械行业的新减速器标准中明确规定,减速器中不准采用铸钢材质的齿轮。这是因为铸钢中有可能含有杂质,如齿根部分含有非金属夹杂物时将造成应力集中,严重降低齿轮的弯曲强度而发生断齿;轮齿内部如存在气孔,夹渣等铸造缺陷时将严重降低齿轮的强度,有的铸钢组织疏松,大齿轮甚至产生轮缘断裂幅板或筋板开裂等缺陷(见图10、图11)。这些故障产生前没有任何征兆,一旦发生,齿轮就不能使用,造成长时间停机修理的严重后果。ZQ型、ZL型减速器中使用了铸钢齿轮,不仅大幅度降低了齿轮的抗弯强度和齿面接触强度,更为减速器埋下了隐患,严重降低了这种减速器的可靠性。
图10大齿轮轮缘开裂

图 11 大齿轮幅板开裂
ZQ型、ZL型减速器的输入轴和输出轴结构均不适合真空挤出机的工作要求。
ZQ型、ZL型减速器的输入轴太细,难以承受气动离合器的工作负荷。以中心距
1000mm的减速器为例,其输入轴支承轴承位置的轴径仅为Φ90mm,完全不能承受减速器工作时扭转和弯曲作用的联合载荷,有的地方曾发生过高速轴突然断裂使装在输入轴上的气动离合器甩出去的严重事故。而ZQ型、ZL型减速器的输出轴结构也存在不能保证真空挤出机下级绞刀主轴和减速器的输出轴的同轴度在误差范围内。而对于高挤出压力的真空挤出机,几乎都在采用刚性联轴节(主要是夹壳联轴