矿山机械中传动齿轮失效形式、原因与改进研究

茆亮亮

（1.安徽理工大学 机械工程学院，安徽 淮南232001；2.淮北矿业集团 设备管理中心，安徽 淮北235000）

0 前言

由于客观条件的限制，我国矿山机械事故率一直较高，而传动齿轮失效是机械故障最主要的一种形式。 一方面，我国煤炭以地下开采为主，所处的工作环境十分恶劣，如粉尘多、湿度高、空气压力大（与地面相比）等，在此条件下矿山机械容易遭到腐蚀，从而减小使用寿命；另一方面，煤炭生产过程中多采用倒班制，一天24 小时内矿山机械基本处于工作状态，其生产特殊性使得机械设备的工作时间长、工作负荷较大、因此机械零部件容易摩损。此外，人为因素也是导致机械故障的部分原因，如不注意齿轮日常维护等。

1 煤矿机械中齿轮失效的形式

常见于以下几种：

1）磨损。 煤矿机械工作的对象为不同地质条件的煤岩体，所以作业强度大，齿轮载荷高，所以容易造成齿轮的磨损，根据磨损产生原因的不同，可以将磨损类型分为正常磨损、中度磨损、磨料性磨损（擦伤）、疲劳磨损（点蚀）、干涉磨损、胶合等。 磨损属于齿轮的缓慢损耗，在齿轮寿命期内， 存在一定程度的磨损并不会影响其正常的使用性能，一般来讲，磨损量不能超过维修标准。

2）表面疲劳。 通常情况下，齿轮的表面或表面下会存在一定的材质初始裂纹，当齿轮不断地受到交变应力的反复作用，材料就会产生疲劳，当应力超出了材料的疲劳极限，这些初始裂纹就会开始扩展，从而形成凹坑，或者产生金属的移动，而且这些凹坑还会经常增大尺寸，以及合并。……