因同步齒輪修復(fù)不到位產(chǎn)生的一系列故障

一、 案例背景

客戶有臺(tái)自行維修后的羅茨風(fēng)機(jī)在開機(jī)運(yùn)行中出現(xiàn)異常振動(dòng)和聲響，被迫停機(jī)后對(duì)生產(chǎn)造成了影響。設(shè)備初步檢查顯示驅(qū)動(dòng)側(cè)振動(dòng)值嚴(yán)重超標(biāo)?？蛻羲鞂⒃O(shè)備送至我司進(jìn)行深度拆解與修復(fù)。

二、 故障現(xiàn)象與初步判斷

設(shè)備到廠后，我司維修工程師進(jìn)行了初步運(yùn)行測試（在保證安全的前提下），確實(shí)驅(qū)動(dòng)端振動(dòng)大，遠(yuǎn)超標(biāo)準(zhǔn)值；基于經(jīng)驗(yàn)，我司工程師判斷故障根源很可能源于轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡失效、軸承損壞或轉(zhuǎn)子嚙合等問題，決定立即進(jìn)行拆解檢查。

三、 深度拆解與故障分析

故障原因：經(jīng)過拆解后發(fā)現(xiàn)，該設(shè)備故障的根源在于客戶之前對(duì)同步齒輪的修復(fù)工藝不到位或是這個(gè)修復(fù)方案在技術(shù)上本不可取。

故障證據(jù)：在拆解同步齒輪之后，發(fā)現(xiàn)同步齒輪有修復(fù)過的痕跡。根本故障點(diǎn)在于：齒輪錐面在修復(fù)加工時(shí)同心度未能達(dá)到設(shè)計(jì)精度要求。

齒輪修復(fù)方案不可取之緣由：在采取修復(fù)齒輪的內(nèi)錐面方案時(shí)，是無法獲得定位基準(zhǔn)面的，因?yàn)辇X輪的加工工藝是以內(nèi)錐面定位來加工齒面的，反過來是無法以齒面為基準(zhǔn)來修復(fù)內(nèi)錐面的，這是齒輪內(nèi)錐面無法修復(fù)的根本原因。

齒輪的同心度差的影響：一是導(dǎo)致其在高速傳動(dòng)過程中產(chǎn)生巨大的不平衡離心力，從而引發(fā)整個(gè)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)異常振動(dòng)。同時(shí)該異常的振動(dòng)也將導(dǎo)致定位銷逐步松動(dòng)直至失去定位能力，定位銷失去定位能力之后，進(jìn)一步導(dǎo)致轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)的定位出現(xiàn)偏差，這將主要引起主從動(dòng)轉(zhuǎn)子密封型線與缸體之間的摩擦；進(jìn)而由此產(chǎn)生巨大的徑向沖擊力，進(jìn)一步導(dǎo)致軸向定位軸承出現(xiàn)較大的竄動(dòng)量，最終導(dǎo)致從動(dòng)轉(zhuǎn)子向齒輪端位移接觸摩擦齒輪端側(cè)板，主動(dòng)轉(zhuǎn)子向驅(qū)動(dòng)端位移接觸摩擦驅(qū)動(dòng)端側(cè)板。二是在后期進(jìn)行動(dòng)平衡檢測時(shí)，造成動(dòng)平衡處理難度大，工作量增加沒有效率；三是在裝配過程中影響主從動(dòng)轉(zhuǎn)子的嚙合間隙調(diào)整，提高了維修難度，造成維修工時(shí)成本增加，降低了工作效率。

四、 修復(fù)方案與實(shí)施

針對(duì)這個(gè)故障，我們制定了修復(fù)方案：

1. 核心部件更換：

同步齒輪：齒輪內(nèi)錐面拉傷嚴(yán)重，出于齒輪加工工藝考慮，該齒輪已經(jīng)沒有了修復(fù)基準(zhǔn)，于是決定更換同步齒輪，來確保傳動(dòng)齒輪的同心度和配合精度；

主從動(dòng)轉(zhuǎn)子：同時(shí)由于轉(zhuǎn)子齒輪錐面軸頸損傷，密封型線磨損，于是決定更換主從動(dòng)轉(zhuǎn)子。

1. 關(guān)鍵部件更換：

軸承組密封組：為避免潛在隱患，對(duì)軸承組密封組進(jìn)行預(yù)防性更換；

定位銷：為確保齒輪與軸之間的連接剛性與定位精度，更換定位銷。

3.裝配與調(diào)整：精確調(diào)整轉(zhuǎn)子之間的嚙合間隙、齒輪側(cè)隙以及軸承游隙，確保所有參數(shù)恢復(fù)到出廠最佳狀態(tài)。

4.試運(yùn)行：完成裝配后，在測試間進(jìn)行試運(yùn)行，監(jiān)控振動(dòng)、溫度、噪音等關(guān)鍵參數(shù)，確保所有指標(biāo)均滿足標(biāo)準(zhǔn)后，交付客戶。

五、 啟示與總結(jié)

本次故障給我們和客戶都帶來了深刻的啟示：

1.“修復(fù)”需謹(jǐn)慎：核心精密部件的修復(fù)必須由具備高工藝水平和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)團(tuán)隊(duì)完成，否則看似節(jié)省成本，實(shí)則埋下巨大隱患。

2.診斷思維至關(guān)重要：面對(duì)復(fù)雜設(shè)備故障，必須追本溯源，找到“故障的起點(diǎn)，而非僅僅解決最終表現(xiàn)出的癥狀。

3.預(yù)防性維護(hù)：定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)監(jiān)測，可以提前發(fā)現(xiàn)如定位銷松動(dòng)、異常磨損等問題，避免小問題演變成災(zāi)難性故障。

關(guān)鍵詞：風(fēng)機(jī)維修，同步齒輪故障，轉(zhuǎn)子摩擦