减速机高速轴损坏原因及激光熔覆修复

减速机是最常见设备之一。其输入端连接电动机,输出端连接工作机。一般输出端转速低,故障率低;而输入端连接的电动机转速高,因此,高速端尤其高速轴的故障率相当高。根据30余年修复数百台减速机积累的经验,本文就高速轴出现的故障、原因及如何简便、快捷地修复作一粗浅的探讨。

1 损坏原因及类型

(1)高速轴与联轴节的装配不规范。高速轴

与联轴节的装配一般为过渡配合,轴上键装配在联轴节上,不允许有侧间隙,顶间隙按(D-t)+(0.20～0.50)mm即可。

(2)没有合理选择锁紧方法。减速机成品,其高速轴配有并帽和键,但这个并帽前面没有防松垫子,只能通过锁紧装置,才能发挥作用。

锁紧方法的探讨

①摩擦力防松的方法有双螺母防松法和弹簧垫圈防松法。双螺母的防松实用效果好些,而弹簧垫圈防松方法因为高速轴颈直径变化较大,并帽随之而变,因此弹簧垫圈不易准备。

②机械装置防松法有开口销、带翘垫圈、止动垫圈和串联钢丝防松法。

开口销防松法不适合减速机高速轴,因为位置太小;串联钢丝防松法在高速轴无法使用;带翘垫圈防松法因为锁紧并帽不是轴的一部分,往往高速轴连同电动机高速运转,遇到制动失灵后,高速轴与并帽就可能产生相对运动,而带翘垫圈防松法是把翘垫圈嵌入并帽的槽里,并帽松带翘垫圈就松,因此这种方法不可靠;止动垫圈防松法效果较好,因为它是将高速轴的轴颈外螺纹上铣出一个凹槽,垫圈的内翘插入该槽内垫圈,外翘插入并帽开的槽内,因此无论发生高速轴与并帽相对运动,止动垫圈都可以防止轴与并帽的相对运动,并产生一个很大的阻力,这种方法的缺点是工艺繁锁。所以建议在一般情况下采用双螺母防松法,关键的重要岗位应采用止动垫圈防松法。

(3)损坏的类型:高速轴轴颈轻微损坏、丝扣磨损、高速轴轴颈损坏、高速轴锥面损坏和高速轴轴承台阶磨细。

2 修复方法

2.1 激光熔覆

我公司采用目前世界最优秀的激光熔覆工艺进行堆焊。激光熔焊技术是在世界科技水平高速发展的环境下逐步发展起来的一项优秀的特殊技术。它的基本原理是把波长一定的连续脉冲光束，通过放大、反射、聚焦，使光束的束宽、束形、束能、峰值功率及重复频率等参数达到特定的技术要求后辐射到工作表面，形成特殊的熔池。与堆焊、喷涂、电镀相比，激光熔覆具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆材料多、粒度及含量变化大等特点。激光熔覆后基层表面的耐磨、耐腐蚀、耐热、抗氧化及电气特性能大大提高。

激光熔覆技术特点：
1.激光熔覆层与基体为致密冶金结合,结合强度高,不脱落。
2.加工过程热影响区和热变形小,不改变基材内部金属性能。
3.可实现工件表面性能的定制,熔覆耐磨损、耐腐蚀、耐高温等特殊功能层。
4.可制备由底层、中间层及表层组成的各具特点的梯度功能熔覆层。
5.适合的材料广泛,常见各类钢、合金钢及铸铁均可加工。
6.加工过程自动化控制,工期短,质量稳定。
激光熔覆技术参数：
适合材质:各类钢、铸铁
熔覆硬度:HRC20-HRC70
熔覆厚度:单层0.5-1.2mm,可累积
结合强度:大于本体材料的90%