我廠1臺Φ2.2m×11m原料磨的配套減速機為D110A型，其輸入軸轉速740r/min，輸出軸轉速20.7r/min，電機功率為630kW，由洛陽礦山機械廠制造。1992年11月投入使用，初期基本正常，1994年10月發生微振，1997年3月被迫停機檢修。  

1　減速機結構  
　　
該減速機傳動示意見圖1，為兩級減速，1級為斜齒輪，2級是1組人字齒輪。平衡輪(大人字齒輪)是靠兩側小人字齒輪與之嚙合作為第一支撐點，另一支撐點則是磨尾主軸瓦，兩個支撐點之間設有1組彈性吊瓦作輔助支撐。每個小人字齒輪中間空套1件定位圈，它與平衡輪中間軌道之間留有0.4～0.6mm平衡間隙，當減速機運轉時兩側定位圈在平衡輪中間軌道的帶動下被動地轉動，用于保證平衡輪與小人字齒輪軸之間的中心距a。減速機入軸端帶有一套蝸輪、蝸桿慢速傳動輔機，輔機與減速機之間采用單向牙嵌離合器聯接(圖中沒表示)。各齒輪、軸承、軌道的潤滑主要依靠飛濺形式潤滑，并配有一套水冷循環供油站，作為調節減速機內部油溫之用。  
　   
  
圖1　D110型減速機傳動示意圖  

2　減速機的損壞情況  
　　
1997年3月份檢修時，輸入軸跳動0.81mm，輸出軸跳動1.85mm，并伴有周期性振動。齒輪齒面完全膠合，齒面凹凸不平似金屬燒鎦。平衡輪中間軌道(材質為灰鐵)出現無數麻點，麻點周圍材質已完全疏松，用鐵器能成片撬掉，且在軌道面的圓周上有4塊13～72cm2，深約2～3mm的脫落斑塊，平衡輪軌道面已形成約5mm深的疲勞層，不能繼續運行。  

3　振動原因分析  
　　
設備初期保養不好，造成齒面點蝕、膠合，使齒面接觸精度受到嚴重破壞，在運行時必然會產生振動，又加劇了齒面膠合。同時因齒面膠合振動，造成平衡輪轉動不平穩，定位圈與軌道之間產生無規律的碰撞、擠壓、摩擦，導致軌道面疲勞點蝕，發展到疲勞層大面積脫落形成凹坑。當減速機運轉到一側定位圈陷入凹坑(凹坑深度x)時，對應的另一側定位圈與軌道的間隙就會發生急劇變化，平衡輪與之相嚙合的兩側小人字齒輪中心距也隨著變動，嚙合間隙時大時小，形成平衡輪不平衡的無軌跡運轉狀態(見圖2)，中心距一側為a-x，另一側是a+x。   
  
圖2　失衡振動分析圖  

4　修復方法  
　　
采用反向運行的方法解決齒面嚴重膠合；采用現場不解體(太重太大)車削平衡輪軌道面，消除疲勞層和凹坑，增加定位圈厚度來補償軌道面車削后的深度，解決軌道面出現的疲勞層和凹坑。  

4.1　軌道面的車削方法及注意事項  
　　
用原有的慢速輔機作車削動力源，它傳輸到平衡輪上的轉速為0.17r/min。平衡輪的徑向跳動為0.035mm左右，可滿足車削要求。為減小車削時跳動，保證加工精度，將輔機的單向牙嵌離合器暫點焊住，令輔機反轉，利用另一側好齒面嚙合傳動。  
　　
在減速機的底箱平面上，固定預制好的高強度龍門刀架(見圖3)。   
  
圖3　龍門架  
　　
軸向進刀和徑向進刀機構的組合體安裝在龍門刀架上(可借用C630、C620車床的小刀架組合)。在安裝進刀機構時，要保證軸向進刀與平衡輪軸線的平行度，在軌道面110mm的寬度內，保證0.05mm以內的誤差。安裝車刀時其切削點應在平衡輪軌道面最上部的水平切點或沿著平衡輪旋轉方向滯后中心10mm左右，但不宜超前，以利于刃部切削也可有較好的粗糙度。   
  
圖4　壓光輥  
　　
徑向或軸向的進刀量均不宜過大(1mm內)，卡刀、打刀會造成龍門架的振動甚至損壞，影響車削精度。疲勞層及凹坑全部車削后，應全面細致檢查被加工的軌道面，確認無任何缺陷時，才可進行精車。精車前應重新用百分表核驗軸向進刀與平衡輪軸線的平行度，以保證軌道面是正圓柱體。精車時軸向、徑向進刀量均應掌握在每轉在0.10mm以內為好。精車后，為達到最佳粗糙度可采用軸承壓輥(見圖4)裝在車刀的位置上滾壓、擠光軌道面，基本上已達到設計粗糙度3.2的要求，軌道面徑向跳動均在0.05mm以內。  
　　
如果發現精車后的軌道面上有極少數小氣孔、砂眼(不超5mm)等缺陷時，可采用現場鉆孔、攻絲、鉚粘螺釘法彌補，可盡量減少車削量。  

4.2　重新配制定位圈尺寸確定  
　　
定位圈尺寸值的正確與否是直接影響傳動精度的關鍵因素。軌道面車削完畢后要精確測量車削深度R1，不能認為車削深度即是定位圈的增加值，還應考慮小人字齒輪軸承的游隙、軌道面的粗糙度、小人字齒輪軸在定位圈處的磨損量、軌道面與定位圈之間應留的規范值。采用的方法是：首先退掉兩側小人字齒輪軸上的定位圈，然后將平衡輪軌道均分8等分，測量出軌道面與小人字齒輪軸之間8個距離尺寸，把多次測得的數據求出算術平均值R2。兩個舊定位圈的厚度我們測得為R0和R′0，已知定位圈與軌道的規范游隙值為0.4～0.6mm(取0.4mm)軸承游隙的增入值為0.07mm。綜上因素確定舊定位圈實測內徑尺寸不變，外圓半徑增厚值(R)公式：  
　　　　　　(R2-R0)+(R2-R′0)-0.4  
　　R = ────────────── + 0.07  
　　　　　　　　　　2  
　　實測數據及定位圈外圓半徑增厚值見表1。 

4.3　慢速輔機牙嵌離合的改造  
　　
減速機反轉改造，因此原單向離合器也應反向，采用了機械與電器雙閉鎖形式。具體辦法是：在離合器的操作手柄上安裝一個行程開關并焊一鎖鼻和機殼上焊的鎖鼻相對應，如果利用輔機驅動磨機時，手柄向左打脫開鎖鼻，離合器嵌合，這時行程開關的結點斷開，啟動主電機操作回路。如若啟動主電機時手柄向右打，離合器徹底脫開后，行程開關的結點才能形成啟動主電機的操作回路，這時手柄鎖鼻與機殼鎖鼻重疊鎖孔正對上鎖后，主電機才能運轉。  

5　結論  
　　
試運程序是按新減速機的空負荷、1/3負荷、2/3負荷、滿負荷4個階段進行的。  
　　
通過投料試生產：運轉正常平穩、無噪音、電流穩定、節電約1/10、輸入軸跳動0.13mm，輸出軸跳動0.21mm。檢修時間只用了18d，耗資1.2萬元，經過17個月的正常運行，生產原料漿28萬t。