HF-开式齿轮极压润滑剂

最 初 ， 型 开 式 齿 轮 用 传 统 的 高 粘 度 的溶 剂 稀 大
释 型 润 滑剂 进 行 润 滑 保 护 ， 造 成 环境 问题 。 ： 但 如 润 滑 剂 中 的 氯 化 溶 剂 挥 发 后 影 响 空 气 的 臭 氧 层 以 及
（ ）溶 剂 挥 发 。 剂 挥 发性 过 高 使 润 滑 剂 在输 ４ 溶
要 有 手 工 涂抹 、 加 、 滴 飞溅 和 喷淋 等 四种 。其 中 ， 手 工 涂 抹 （ 用 ） 滑 是 在 使 用 前 将 齿 面擦 净 后 手 工 常 润 用 刷 子 进 行 润 滑 。滴 加 润 滑就 是 当齿 轮 转 动 时 ， 将 润滑 剂 滴 到经 过 的齿 轮 的齿 上 ； 溅 润 滑 是 润 滑 剂 飞 贮 存 在 油池 中 ， 当齿 轮 经 过 装 润 滑 剂 的 油 池 中 油粘
１ 开 式 齿 轮 润 滑 需 求
开 式 齿 轮 的润 滑 要 求 比一 般 机 械 设 备 更 为 严 格 ， 其 特 殊 性 。 润 滑剂 的粘 附 性 ， 一 性 能 要 求 有 如 这 当润 滑 剂 被 污 染 时 ，仍 能 保 持 开 式 齿 轮 能 高 效 运 行 ， 在 高 负荷 下 防 止设 备 磨 损 。 并
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
宜 制成 润 滑剂 可在 几 十年 内保 持 良好 的润 滑 性 能 。
若 配 比不 佳 ， 润 滑剂 在 使 用 中会 产 生 以下 问题 ： 则 （ ）根 部 堆 积 。 粘 度 的 沥青 馏 分 在 齿 轮 齿 根 １ 高 部 易形 成 超 时堆 积 ，致 使 齿 轮 啮合 不 好 和 超 负 荷 ， 这将 导 致 齿 轮 的损 坏 ， 括齿 的 断 裂 。 包
（ ） 不 良 的 覆 盖 。 适 宜 的 配 比 易 导 致 润 滑 剂 ２ 不

润滑油牌号对照表润滑油40℃温度下ISO-VG粘度mm2/s.标准DIN51519润滑油选用实例合成油1）VG1000DegolGS1000TRIBOL800/100OptiflexA1000 VG680DegolGS68PolydeaPGLP680GlygoyleHE 680TRIBOL800/680OptiflexA 680 VG460DegolGS46EnersynSG-XP460PolydeaPGLP460GlygoyleHE 460TRIBOL800/460OptiflexA 460 VG320DegolGS32GlygoyleHE 320TRIBOL800/320OptiflexA 320 VG220DegolGS22EnersynSG-XP220PolydeaPGLP220Glygoyle30TRIBOL800/220OptiflexA 220 VG150DegolGS15PolydeaPGLP150Glygoyle22TRIBOL800/150OptiflexA 150 VG100TRIBOL800/100矿物油2）VG1000TRIBOL1100/1000OptigearBM1000有良好的抗老化性能，可有效地提高齿轮箱的机械效率。

工作温度适用范围为－20℃止＋90℃（瞬时可达110℃）。

2）矿物基齿轮油根据DIN51502标准定名为CLP。

这类润滑油可达到DIN51517第3部分规定地最低要求。

工作温度适用范围为－10℃至＋90℃（瞬时可达100℃）。

美孚力富SHC 220、460、1500Mobilith SHC 220、460、1500美孚力富SHC 220、460、1500是工业用合成滑脂，由复合锂皂基、合成基础油，防锈及氧化遏止剂与高性能极压剂配制而成。

其基础油为高粘度、稳定的合成油，配上抗高温的增稠剂及稳定的添加剂，令润滑性能优异及带来极长的使用寿命。

美孚高温滑脂SHC 32、100Mobiltemp SHC 32、100美孚高温滑脂SHC 32及100是非皂基及合成基础油配制而成，低温启动性良好，转动扭距低，能承受水冲洗，能在广阔温度范围下保持硬度。

民营科技 ２ ０ １ ３年第３ 期
科 技 论 坛
大型开 式齿轮常 见损伤及润 滑分析
刘 庆 元
（ 神 华 准能 公 司设备 维修 中心 ， 内蒙 古 鄂 尔 多斯 ０ １ ０ ３ ０ ０ ）
摘 要： 在矿山大型采掘设备 中， 开式齿轮 常被选作设备的主要驱动单元。 现针对 吊斗铲齿轮常见的齿面损伤 ， 提 出防止损伤发生 及合理润滑的建议 ， 供现场技 术人 员参考并有望解决现场 问题。
通常发生在相对滑动速度较高的齿顶和齿根区域 。 对于胶合损伤 ， 一方面需要避免超负荷运行 ， 即便齿轮短时处于 过 载状 态 ， 过大 的接触 压力也 会在齿 面上 产生胶 合 。另外 在润滑 方 面
必须选择合适的润滑剂， 由于胶和现象必须在破坏润滑油膜时才能发 生， 因此选用粘度高 、 粘附 ｌ 生能好 、 含极压添加剂的齿轮润滑剂能够抑 制胶合 的产 生 。 ４ 点蚀和 剥落 点蚀的初期形貌是疲劳裂纹。若轮齿接触应力超过极限应力值 ， 并 达到一 定 的循 环次数 时 ， 材 料就 可能 出现疲 劳裂纹 。随着 这些 裂纹 连接 ， 最终造成齿面金属材料的脱落 ， 形成初期点蚀 ， 并可能持 进作用 ， 在节曲面附近出现一条连续的条带。对于新制大型开式齿轮 扩展 、 或翻面使用的齿面 ， 在齿轮的运行初期 ， 必须通过磨合过程来达到磨 续发展为扩展性点蚀 、 片蚀或剥落。点蚀损伤对齿轮的使用寿命有较 光的目的， 借助专用磨合润滑剂快速降低表面粗糙度 、 提高接触比例 ， 大的影响， 严重时使齿轮厚度大大减少 ， 甚至出现断齿 。 防止出现初期损伤， 为后期取得良好润滑状态创造条件。 点蚀的形貌特征： 齿面金属材料的遗失 、 现凹坑 、 且凹坑的边缘 １ ． ２ 磨 料磨 损 。磨料 磨损 指 由于混 在润 滑剂 中的坚硬 颗 粒 （ 如砂粒 、 较为尖锐。对于点蚀损伤， 需抑制其发展源头， 即裂纹的产生， 在开式 锈 蚀物 、 金 属杂 质 等 ） ， 在 齿 面啮 合时 的相 对运 动 中 ， 使 齿 面材料 发 生 齿轮的不同运行阶段 ， 借助于润滑 ， 可以防止点蚀的出现。 遗 失或 错位 。 磨 料磨损 的形 貌特 征 ： 齿 面出现 不同尺 寸的分散 凹坑 ， 其 ５ 塑性 变形 轮齿的塑性变形是一种卸去施加的载荷后不能恢复的变形 ， 其 边缘比较圆滑。 此种损伤类型与润滑无关， 且不会持续扩展， 但降低了 齿轮的接触比例 ， 可采取如下预防性措施 ： 第一 ， 在设备的安装阶段， 清除齿轮副和齿轮罩上 的杂质 ； 第二， 若采用喷射润滑或循环润滑方 式， 需做好润滑系统相关部件的清洁工作 ， 避免杂质混入 。 若采用油池 润滑方式 ， 需仔细清理油池和带油部件 ； 第三， 改善润滑系统和齿轮罩 诱因都是轮齿受过大载荷造成的。轮齿的塑性变形可以分为两大类 ： 齿体塑变和齿面塑变。 前者是由于齿体材料受到的应力超过弹陛极限 所致 ， 而后者除了高应力外还与轮齿啮和时的摩擦条件有关（ 摩擦使 齿面材 料流 动 ） 。 对于 开式齿 轮 ， 典型 的齿 面塑变类 型为 起脊 。 起 脊 的 形貌特征 ： 齿轮材料在齿表上流动， 齿面上出现类似山脊的形状 ， 平行 的密封条件， 避免外部异物混入润滑剂。 严重 时沿 整个齿 宽分 布。 １ ． ３ 过度磨损。过度磨损是指 由于长期使用性能欠缺的润滑剂 ， 抗磨 于齿轮 的啮合 线 ， 损性能差， 摩擦系数过高 ， 大的滑动摩擦力使轮齿表面快速磨损 ， 从而 对于开式齿轮，过大的冲击载荷和滑动摩擦力是形成塑性变形 使齿轮副达不到设计寿命。 过度磨损的形貌特征 ： 齿轮表面明显粗糙 ， 的主要因素 ， 除设备安装 、 维护时注意保证各安装限度和尺寸外， 良好 严重时齿廓失去渐开线形状 ， 通常过度磨损的齿轮伴随着胶合 、 擦伤 的润滑条件能够缓解塑 ｌ 生 变形的产生。 等损伤 ， 齿轮的过度磨损和所用润滑剂性能直接相关 。要求润滑剂具 ６ 选择 合适开 式齿轮 润滑 剂 有适合Ｔ况推荐的工作粘度， 含极压添加剂 、 良好的抗磨性能 、 低的滑 通过 对上 述常 见损 伤分 析 ， 对 于不 同运 行 阶段 的大 型开 式齿 轮 ， 动摩擦系数 ， 能够有效降低齿轮的磨损速度 ， 延长齿轮寿命。 ２ 擦 伤 擦伤是由于齿轮表面承受过大的接触压力 、润滑剂极雁 性能不 足 或齿 面缺 乏足够 的 润滑 剂 ， 导 致润 滑 油膜 不能 建立 ， 齿 轮处 于 干摩 擦或边界摩擦状态， 啮合齿面直接接触 ， 造成齿轮材料的移除。 擦伤的 形 貌特 征 ： 在 齿面 上沿 滑动 方 向 出现沟 槽 ， 主要 分布 在滑 动 速度 较快 的齿顶 、 齿 根 区域 。 防止齿 轮擦伤 ， 除避免 设备 超负荷 运行 ， 造 成轮齿 接 触压 力过 大外 还应 选用 承 载能 力强 、 粘 度高 的润 滑 剂 ， 改 善润 滑 条 件， 提高油膜厚度； 保障足量的润滑剂到达啮合齿面， 若采取喷射润滑 对润滑剂有着完全不同的要求， 新齿轮表面粗糙 ， 接触 比例偏低 ， 不可 避免 现轻微擦伤和疲劳裂纹， 因此需防止轻微擦伤持续发展为严重 擦伤， 防止疲劳裂纹持续发展为点蚀和剥落。必须借助特殊的磨合润 滑剂 ， 当齿表具备足够的接触比例后， 磨光阶段 即可结束 ， 此时齿面具 备形 成 良好 润滑油 膜 的基本 条件 。要 求选 用 的润 滑剂 具备 高的粘 度 ， 承载能力强 、 粘附 性能好 、 含极压添加剂 、 良好 的抗磨损性能 、 适应齿 面较 高 的工作温 度等 。 目前威特魔力 Ｅ Ｎ Ｖ Ｉ Ｒ Ｏ Ｌ Ｕ Ｂ Ｅ为吊斗铲各种齿轮的磨合提供 型 号为 ３ ２ ０ 、 ８ ０ ０ 、 １ ０ ０ ０等专用的磨合润滑剂 ， 同时适用于喷射 、 循环 、 油 从 吊斗 铲运 行 ２ ５ ０ ０ ０检修 过程 中发现 ： 左侧 行 走 方式 ， 需合理设置系统参数， 避免喷射 间隔时间过长 、 润滑剂用量过 池 等 多种润 滑方 式 ， 低， 在运行中注意防止出现润滑系统故障， 若采取油池润滑方式 ， 需在 减速箱二级驱动轮有一处剥落 ，右侧行走减速箱大齿轮有三处点蚀 ， 日常检查中注意液位的高低 ， 尤其是当齿轮 中心线和油池液面具有一 其他润滑 良好。 定斜度时 ， 注＝ 亩 ＝ ｝ 由 位的高度应以高端为准。 结语 ： 润滑在机械传动中和设备保养中均起着重要作用， 润滑能

表１ 球 磨机及润滑 系统改造前 情况表
球磨机 润滑系统
磨 损还 是多 于大齿 ， 而往往 齿 面 出现 问题都 是从 小 齿 轮开 始 ， 然后 才 影 响 到大 齿 ， 这 是 因为 问题 的关 键 在 于小齿 的速 度 比大齿 快将 近 １ ０倍 ，工 作 的频次 也要
设备类 型 设备 型号 设备制造 商
输人功率 输 入转 速 齿轮类 型
齿宽
溢 流型球磨机 自动润滑系统型号 ＭＱ Ｙ ４ ． ２ ７ ×６ ． １ 中信重机
１ ８ ５ ０Ｋ Ｗ ２ ０ ｏ ｒ ／ ｍ ｉ ｎ 斜齿
６ ０ ０
Ｄ Ｐ ｚ 一 ５ Ⅲ 焦作市盛 景科 技有限责任公 司 大齿
７ ｓ １ ５ ｒ ａ ｉ ｎ ４
《 装备制造技术） ２ ０ １ ３ 年第 ２ 期
新型的开式齿轮润滑剂 以复合稠化剂稠化含有 固体润滑剂 的高粘度油 ，稠化剂在这里使油品具有 了非常好 的黏附性能 ， 不会轻易从小齿上面甩掉 ， 并 具有 良好的极压 、 抗磨性能 。因新型的开式齿轮润滑 剂含有 固体润滑剂保 障了油品的边界润滑性能和紧 急润滑功能 ， 同时不含沥青和溶剂（ 对环境和人体健 康有危害 ） 也不易泄漏 ， 越来越得到众多厂家的认可 和推荐 ， 尤其是在欧洲更为普遍 ， 所 以基于前述的润 滑维护观点， 大多都采用了喷洒小齿 的润滑方式 。
把润滑系统喷射板位置更改为小齿观察孔 （ 如 面 ，待 溶剂 挥 发 以后再 形 成 油膜 真 正 才起 到 润 滑 作 当开式齿轮润滑剂早已更新换代 图１ ， 图２ 所示 ） ， 且与小齿 工作 面成 ３ ０ 。 夹角 （ 如图 用。以此延续下来 ， ３ 所示 ） ， 直线 距 离在 １ ５ ０ｍ ｍ 一２ ０ ０ｍｍ之 间 。 润滑 系 多年 以后 ，仍旧有很多厂家习惯成 自然的延续 以往

油 十 分 繁 杂
２ 天 瑞 集 团开 式 齿 轮 润 滑情 况
天 瑞 集 团２ ０ 年 以前 在 开 式 齿轮 油 的选 用 上存 ０５
在 着诸 多 问题
水 泥行业 开式 齿轮 属于低 速重 载荷 运行 ． 而且 运
１ 开 式 齿轮 的润 滑 机 理 及 现 状
开 式齿 轮 的润滑 大多是 处于 混合 润滑 状态 ． 以 并 边界 润滑状 态为 主 在边界 润滑 条件 下 ． 润滑 油 中的
６ 中 国水 泥 ２ ０ ．２ ６ ０ ７１
同品牌 不 同型号 的油混用 。 ￣ ２ ０ 年建 成的河 南第 例 Ｈ０２
一
条２５ ０／水 泥 干法 生 产线 曾采 用 多种 润 滑 油 ， ０ｔ ｄ 包
括４ ０ 、 ８＃ ６ ＃ ６ ０ 齿轮 油 、２ ＃ ３ ０ 沥 青 型 开 式 齿 轮油 ， ２ ０ 、２ ＃ 有用 国 内品牌也 有 国外 品牌 采用稀 油润 滑 由于其粘 附性 能差 ．抗极 压能 力小 ，开式 齿 轮齿 面在重 荷 、 高 温、 连续 工作情 况下 ， 不易 形成有 效 的润滑 保护 膜 ， 齿 面磨损 严 重 ． 齿面光 亮 局部 有 擦 伤痕 迹 ， 有干 咬脱 并 落 现象 ． 时 问的稀 油 润 滑使 磨 损加 剧 ， 成 齿轮 啮 长 造 合 间 隙偏 大 ， 开始 出现齿 轮振 动现象 。后 通过 对齿 轮 的检修调 整 又选用 了 国外 沥青 型开 式齿 轮油 ， 这种 油 附着力强 ． 减振 效果 较好 ， 但是 产 品质量不 稳定 ， 热稳
行环境相对恶劣 ， 比如 ： 尘 、 淋 、 度 高 、 间长 粉 水 温 时 等 由于设 备大 而重并 是流水 作 业 ． 备一 旦 出现 问 设 题将严 重影 响生 产 因此在诸 多 因素 的影 响下 ． 备 设 润滑 部位 油膜 的建立要 求油 品具 有优 良的抗极压 性 、 抗氧 化性 、 抗水 淋性 ． 且抗 污染 能力强 稳定性 好 。 并 ２ ０ 年 以前 开 式齿 轮 润 滑 油 的选 用 随意 性 比较 ０５

８ ７ｎ． ｘ ２Ｉ
１ｌＸ ４ ４ ． 主 电 动 Ｉ ］ｋ ． ｒｍｉ． ｌｌ ｌ ０ ． ｒ ＂ １
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ｔｆ 动 咀传 功 ， 式 轮 为渐 々 丹 ｔ线 商 吲往 齿轮 谯数 ｍ＝ ０ ｌ ‘ ４ ｍｍ， 肯 敏 舒圳 为 ｚ ＝ ３ ｚ ＝ ９ ：甫 宽 ．２ ． １ ２
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表 ３ 老鹰 牌开式齿 章 润拇脂 性能指 标 龟 项 Ｆ Ｉ ｌ 嗡指怀 物 ＋壤秆辑 ２ １）３Ｉ ９ｘ～
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小齿轮 轴承庄振 动值
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大型开式齿轮润滑的实用性分析作者：张栋张宏武来源：《科技创新与应用》2015年第07期摘要：多年来，在水泥、电力、冶金、矿山等行业中的重型旋转设备上，大型开式齿轮传动装置的应用十分普遍，如干燥机、磨碎机、回转窑、矿山电铲等，但人们对其设备的润滑却认识不足，导致事故时有发生。

而开式齿轮油就是应用在大型旋转设备上开式、半闭式齿轮箱润滑系统的油品。

使用中的大型开式齿轮齿面的单位面积负荷高，齿面成线接触，容易产生噪音、振动及磨损，开式齿轮油品不仅要有较高的承载能力，而且还要降低摩擦副的摩擦系数。

关键词：开式齿轮；开式齿轮润滑剂；合成油；应用分析；磨合1 润滑特点和注意事项大型开式齿轮（见图1）广泛应用在水泥、电厂、矿山、钢铁、造纸、化工等行业的大型设备，如：回转窑、磨煤机、烧结窑、管磨机、棒磨机、干燥机、造粒机、鼓式碎浆机、烘干炉等（见图2），是原材料加工工业中常用到的传动方式。

开式齿轮传动具有重载，低速，结构尺寸较大，齿面粗糙度较高；灰尘、高温、冲击载荷工作条件苛刻等特征。

整个开式齿轮能够传递较高力矩，在启动、正常运转、停机期间通常处于混合摩擦状态，使齿面承受了极高的应力，例如大型铁矿石研磨机，见图3。

第一次使用开式齿轮润滑剂产品时，要彻底清洗齿轮装置，使开式齿轮润滑剂能够在润滑表面形成完好的润滑油膜。

为了最大限度地减少磨损，设备操作人员应定出相应的施用/换油时间间隔。

2 产品特点及选用（1）工作温度范围宽：在冬、夏季均有很好的粘附性。

以确保有一层连续的油膜保持在齿轮表面上，夏季不易甩落和损耗；冬季需要避免在齿轮齿根部位出现堆积、其他部位润滑不足等现象。

（2）具有极高的承载能力：含有一定比例的固体润滑剂（石墨，二硫化钼）和EP （极压）添加剂，具有极高的承载能力，高的抗磨损和抗极压性能，防止金属与金属之间直接接触摩擦，确保在振动载荷的情况下能保持稳定的润滑保护能力。

（3）具有良好的可喷雾性：对依靠自动润滑系统的喷射系统，可防止系统堵塞造成润滑事故，或具有良好的流动性能，满足依靠齿轮或带油轮将润滑剂带入啮合部位的油池润滑方式。

1、开式齿轮传动润滑的特点和对其润滑剂性能的要求开式齿轮传动中易落入尘、屑等外部介质而造成润滑油污染，齿轮易于产生磨料磨损。

当对开式齿轮给以覆盖时，在相同的工作条件下，开式齿轮的润滑要求与闭式齿轮相同。

开式齿轮传动通常使用高黏度油、沥青质润滑剂或润滑脂，并在较低的速度下能工作得较为有效。

开式齿轮油有三个档次的分类，即抗氧防锈开式齿轮油、极压型开式齿轮油及溶剂稀释型开式齿轮油,见表1。

在选择开式齿轮传动润滑油时，应考虑下列因素：①封闭程度；②圆周速度；③齿轮直径尺寸；④环境；⑤润滑油的使用方法；⑥齿轮的可接近性。

除了在某些场合下润滑油可以循环回流以外，一般应设置油池。

开式齿轮传动的润滑方法一般是全损耗型的，而任何全损耗型润滑系统最终在其齿轮表面只有薄层覆盖膜，它们常处在边界润滑条件下，因为当新油或脂补充到齿面时，由于齿面压力作用而挤出，加上齿轮回转时离心力等的综合作用，只能在齿面上留下一层薄油膜，再加上考虑齿轮磨合作用，因此润滑油必须具备高黏度或高稠度和较强的黏附性，以确保有一层连续的油膜保持在齿轮表面上。

开式齿轮暴露在变化的环境条件中，如北方运河水闸的开式齿轮在冬季工作在0℃以下的环境中，造纸机干燥机滚筒的开式齿轮系统工作在高湿度和60℃以上的环境温度中，水泥窑转筒环形齿轮工作在热、雨和灰尘环境条件下，而在自动化生产工厂中，对于大型机械压力机中的大型开式齿轮，其环境虽然不是苛刻的因素，但如果齿轮上的润滑剂被抛离的话，那么损坏齿轮的危险照样存在。

开式齿轮传动润滑油的最通用类型是一种像焦油沥青那样具有黑色、胶黏的极重石油残渣材料。

这种材料对齿轮起保护作用，要使用它们，必须加热软化，现在一般是通过添加一种溶剂，使它们变成一种液体，这种溶剂是一种挥发性无毒氯化烃，使用时直接涂上或喷上，当其溶剂挥发后，就会有一层塑性的类似橡胶膜的物质覆盖在齿面上，可达到阻止磨损、灰尘和水的损害，最终达到保护齿轮的目的。

某些类型的开式齿轮润滑剂加入极压抗磨添加剂，与大气接触后，就会有点干并牢固地附着在齿轮表面，从而阻止灰尘的沉积和水的侵蚀。

工业开式齿轮润滑一、开式齿轮润滑现状1、人工加固体润滑脂人工加固体润滑脂是由人工定期采用涂抹润滑方式由开式齿轮罩壳加油口加脂。

很多企业加注沥青油脂，现有的企业改加二硫化钼润滑脂。

加注沥青油脂，加油时需要油品升温，易吸附污染物、杂质，长期使用会污染工作环境，油脂易干枯，需经常补脂，会在齿轮表面出现残留斑点。

对于大型开式齿轮和支撑滑道，由于边界润滑性不好，齿面啮合部易出现干磨痕迹，造成齿轮报废。

加注二硫化钼润滑脂易出现在重负荷齿轮表面油脂被挤出润滑工作面，从而造成齿轮干磨引发的齿轮报废。

2、机械喷射N680号闭式齿轮油或00-000开式齿轮润滑脂使用机械自动喷射方法加油克服了加油困难、齿面上覆盖油层不均匀的缺点。

绝大多数企业使用的润滑油为闭式齿轮油，因为闭式齿轮油粘度最大的N680号油的粘度和粘附性都满足不了开式齿轮润滑的要求（闭式齿轮油的粘度不高，粘附力不强），其所形成的边界润滑油膜性能不能满足开式齿轮润滑，显然N680号油不能满足开式齿轮的润滑用油。

从现场观察齿磨损情况看，使用N680号油喷润后齿面磨损痕迹比加普通二硫化钼润滑脂脂润滑性要好，但仍有干磨痕迹，若要完全防止干磨，势必更要缩短喷油周期以及时补充新油来保证油膜用油，显然总耗油量就会增加，油的有效利用率就会降低。

使用00-000润滑脂需要在机械喷射装置附加高压后吹装置，以保证齿面覆盖油层的均匀性。

二、开式齿轮传动润滑分析和选用润滑剂的方法。

开式齿轮传动有以下特点：1，齿轮直径大，不能使用全密封式罩壳连续循环油润滑方法；2，齿轮周节速度大；3，传动载荷重等；齿轮润滑主要处在边界润滑状态下，其润滑属于边界全损耗润滑类型。

大小齿轮啮合时，在两齿面间总有相对滑动，在两滑动摩擦面之间一部份微凸体直接发生接触，一部份由润滑油接触，这种润滑状态称为“边界润滑”。

边界润滑的有效性由边界膜的物理性能所决定，包括油膜厚度、剪切强度、内聚力、粘附力、熔点等。

这些性能决定了开式齿轮润滑选用润滑油的原则为：1、根据ISO标准规定确定开式齿轮传动载荷等级。

常规的几种齿轮润滑方式，开式齿轮如何正确选择润滑脂开式齿轮在现代机械设备中应用非常普遍，齿轮的合理润滑对齿轮的工作和延寿十分重要。

当开式重负荷齿轮用油润滑时遇到一些问题，如油泄露造成环境污染，油遇水乳化造成寿命缩短，油的黏度降低造成齿轮磨损。

用齿轮润滑脂代替齿轮油来润滑齿轮可有效解决这些问题。

因为齿轮润滑脂具有比油更好的黏附性、极压抗磨性、防锈防腐性、抗水性和防泄漏性。

齿轮润滑脂适用于各种中低速、重负荷、高温和多尘环境下齿轮的润滑，已广泛应用于冶金、矿山、油田和铁路机车的减速机、球磨机的齿轮润滑。

由于大型装备的重负荷齿轮应用越来越多，对齿轮润滑脂的耐高温性、极压抗磨性和防锈防腐性要求越来越高，所以齿轮润滑脂的选择至关重要。

开式齿轮是工业中磨碎机、干燥机、矿山电铲等特大型旋转设备的驱动装置最常用的传动元件，其主要优势是能很好地适应生产工艺中设备大量通风特别是高温气体通风的需要，其次是设计简单，成本低。

开式齿轮运行工况苛刻，如低速、重载、齿面粗糙度较高、啮合齿面上存在局部过载和过强的摩擦力、直接暴露于周边环境以及灰尘、杂质、水等外部介质容易到达啮合齿面。

因此，采用合适的润滑剂对开式齿轮的寿命有很大影响。

虽然目前市场上开式齿轮润滑脂产品的种类、用途以及组成千差万别，但是开式齿轮润滑脂的开发或设计遵循着一些共同的基本原则。

在齿轮的滑动或滚动摩擦中，开式齿轮润滑脂应该能有效分离齿轮副，以免因运动过程中齿轮副发生接触而造成金属损坏。

齿轮的润滑阶段以及方式是选择润滑脂的重要影响因素。

润滑阶段可分为齿轮跑合润滑和齿轮常规润滑。

齿轮经过跑合阶段后，才可以使用常规润滑脂进行润滑。

常规的几种齿轮润滑方式如下：1、浸润润滑：小齿轮浸润在润滑脂中，通过齿轮的自主转动，将润滑脂带动到齿轮咬合部位实现润滑。

这种润滑方式通常适用于低速大型的开式齿轮，其润滑剂通常为高黏度并且具有一定流动性的润滑。

2、涂抹润滑：用人工的方式将润滑剂用刷子涂抹或用油壶浇到齿轮上，一般用于负荷不高的低转速开式齿轮上。

耐高温性
在高温环境下，润滑剂需要保持稳定 的性能，不发生氧化、变质等情况。
防锈防腐蚀性
润滑剂需要具有防锈防腐蚀性能，防 止齿轮生锈和腐蚀。
开式齿轮的润滑方式
油润滑
脂润滑பைடு நூலகம்
通过定期添加润滑油或循环润滑系统，对 开式齿轮进行润滑。
将润滑脂涂抹在开式齿轮表面，形成一层 保护膜，达到润滑效果。
喷雾润滑
自动润滑
冷却散热
润滑剂在齿轮运转过程中，可以将产生的热量带走，起到冷却散热 的作用，防止齿轮过热。
防止腐蚀
润滑剂能够隔绝空气和水分，防止开式齿轮受到氧化和腐蚀。
润滑剂在开式齿轮中的使用方法
选择合适的润滑剂
根据开式齿轮的工作环境和工况，选择合适的润滑剂，如润滑油 或润滑脂。
定期添加润滑剂
按照规定的周期，定期检查润滑剂的消耗情况，及时补充润滑剂， 保持适当的油位。
通过喷雾方式将润滑剂喷洒在开式齿轮表 面，能够均匀地覆盖齿轮表面。
利用自动润滑系统，根据齿轮的工作状态 和温度等因素，自动调节润滑剂的供给量 和时间。
04 润滑剂在开式齿轮中的应 用
润滑剂在开式齿轮中的作用
减少摩擦和磨损
润滑剂能够有效地减少开式齿轮之间的摩擦，从而降低磨损，延 长齿轮的使用寿命。
润滑剂与开式齿轮的协同发展
1 2
匹配性研究
深入研究润滑剂与开式齿轮的匹配性，开发出适 用于特定开式齿轮的专用润滑剂。
润滑监测技术
发展在线监测技术，实时监测润滑剂的性能和齿 轮的工作状态，及时发现并解决潜在问题。
3
维护与保养
建立科学的维护与保养体系，规范使用和更换润 滑剂，确保开式齿轮的正常运行和延长使用寿命。

该产品粘附力非常强，能在齿面形成足够厚的润滑油膜来保证齿轮润滑。100%的 基础油参与润滑，相对前两者润滑剂中只有部分基础油参与润滑，因而在保证充分润 滑的前提下全油型润滑油可以降低用量一半。
同时由于其分子链整齐，润滑油不会因为被剪断而造成粘度下降，导致油膜破裂， 粘附性变差而从齿轮表面流失。该润滑剂属于环保型产品，为最新一代的开式齿轮润 滑产品
Mobiltac
325/375NC
GraflosconC-SG2000 Ultra BERULIT GA2500 Beslux Crown H-3000＆
Grafloscon C-F3Ultra
CEPLATTYN SF10＆30＆50
Heavy Mill
从理化参数来看，抗极压性能可以理解为：高粘度纯油＞流体脂＞沥清润滑剂
品牌
行业
水泥
矿山
电力/其它
F*CHS
CEPLATTYN KG10HMF CEPLATTYN
CEPLATTYN
系列＆100HV(油池)
KG10-2500 ＆ LC ＆ KG10HMF-2500 ＆ SF10 ＆
SF10＆30
30
K*UBER
Grafloscon C-SG2000 Grafloscon
Ultra＆C-F3Ultra
5﹑匹配服务/配套产品 这几个品牌都有不同的服务配套/配套产品,针对动态检测/延伸服务/报告等,配 套产品是指开式齿轮的涂底-磨合-操作+修复,具体情况如下:
品牌 F*CHS
配套产品
动态检测
M-P-L 多 级 润 滑 ,
有
获各大制造商认可
延伸服务 在线/人工修复
K*UBER
A-B-C 多 级 润 滑 ,

国外工业齿轮油的标准
（一）美国齿轮制造者（AGMA）协会标准
美国齿轮制造者协会（AGMA）规格代表了国际工业齿轮油的质量水平，AGMA对工业齿轮油规格净心莲多次的修订。

目前，AGMA齿轮油标准已经发展到AGMA9005-E02，它在AGMA9005-D94基础上修订而来，而AGMA9005-D94替代了AGMA250.04和251.02，重新将开式和闭式齿轮油标准结合在一起。

（二）ISO标准
ISO标准根据主要应用的场合不同，将工业齿轮润滑剂分为闭式和开式齿轮润滑剂两个类型；根据产品组成和特性不同，工业齿轮润滑剂又分为七个产品，其中四个为矿物型润滑油CKB（抗氧防锈工业齿轮油）、CKC（中负荷工业齿轮油）、CKD（重负荷工业齿轮油）和CKE（蜗轮蜗杆油），两个为合成型或半合成型润滑油CKS（极温工业齿轮油）、CKT（极温重负荷工业齿轮油），一个为润滑脂。

（三）日本和德国规格
日本和德国也有工业齿轮油规格，但技术指标和粘度牌号都偏少，报告值较多。

（四）美国钢铁公司规格
USS224是美国钢铁公司重负荷工业齿轮油规格，相当于CKD级油，技术指标较高，是比较有代表性的公司规格，中国CKD油的标准多参照此规格。

（五）美军规格（MIL）
美军的工业齿轮油规格只有1982年发布的蜗轮蜗杆有（即CKE油）规格，即MIL-L-15019E6135和MIL-L-18486B（OS）。

其中MIL-L-15019E轻负荷蜗轮蜗杆油规格是用于含有不同量脂肪油的负荷油；MIL-L-18486B（OS）采用深度精制矿物油，加入极压抗磨剂、油性剂等添加剂调配而成，主要适用于重负荷、传动中有震动和冲击负荷、蜗轮蜗杆副的润滑。

齿轮传动的润滑剂选用齿轮传动是机械设备中最主要的一种传动方式，应用极广。

现代设备朝着高载荷的方向发展，对齿轮的承载能力和使用条件提出了更为苛刻的要求。

要想充分发挥齿轮的承载能力，减少齿轮失效，延长其使用寿命，提高传动效率，润滑则是非常重要的环节，而油品的选择更是关键。

（1）齿轮润滑的特点齿轮传动的啮合摩擦过程相对于滑动与滚动轴承来说，均有显著的不同，因而对润滑的要求也有其特殊性。

1）齿轮在啮合过程中，啮合面（摩擦面）既有滚动又有滑动，且都承受主要载荷，不像滚动轴承那样，主要是滚动承载，滑动轴承则全是滑动承载。

2）齿轮副在不同的齿高点、不同的齿面曲线，其滚、滑动情况是不同的，因而形成动压润滑的难易程度也不同，且摩擦面的当量曲率半径小，油楔条件较差，而齿面间的滑动方向与滑速在啮合过程中急剧变化，极易引起磨损、擦伤和胶合。

3）齿面接触压力（赫兹力）非常高，可达1000~3000MPa，比一般滑动轴承高10-100倍，所以单靠提高油的粘度等已经不能解决问题。

4）齿面的加工精度一般不高，且润滑又是不稳定的、间歇性的，每次啮合都需要重新建立承压油膜，这些均较易引起磨损、擦伤和咬合。

5）不同齿轮类型与齿面曲线，其形成动压油膜的难易程度也不同，因而要求的润滑油品也就有区别。

渐开线直齿圆柱与圆锥齿形成油膜；渐开线斜齿的圆柱与圆锥齿轮的滑动方向也接近于垂直，且沿齿宽方向还有速度较大的滚动，故也较易形成油膜；圆弧齿轮是斜齿，啮合的瞬间接触弧较小，特别是接触点的滑动方向与接触方向一致，故不利于形成油膜，但沿轴向有高速滚动，且接触点的当量曲率半径较大，可以提高润滑效果，这一利一弊的结果是其对润滑油品的性能要求要高于渐开线齿轮，并要更加注意和充分考虑其抗磨能力；双曲线齿轮的滑动比较严重，既有沿齿高方向的滑动，也有沿齿宽方向的滑动，尤其是后者对油膜的形成非常不利，另外，其接触压力较大，故润滑条件要求较苛刻，要选用具有高抗磨性能的油品才能满足；蜗杆蜗轮传动基本上是没动接触，尤其蜗杆圆周速度方向即滑速方向，几乎与接触线平行，故形成油膜的条件最差，因而对油品的抗磨要求较高，但圆弧面蜗杆蜗轮齿面的接触线与蜗杆圆周速度方向的夹角很大，甚至垂直，且齿面的整个高度都相接触，因而就较易形成油膜。

齿轮中等擦伤实例
齿轮严重擦伤实例
擦伤的形貌特征：在齿面上沿滑动方向出现沟槽，主要分布在滑动速度较快的齿顶、齿 根区域。按照损伤面积的大小，可分为轻微擦伤、中等擦伤、严重擦伤。
23
防止齿轮擦伤，除避免设备超负荷运行，造成轮齿接触压力 过大外。在润滑方面需注意如下方面：
1)选用承载能力强、粘度高的润滑剂，改善润滑条件，提 高油膜厚度。
Klüber
Fuchs
Grafloscon C- Ceplattyn KG- 长城7420
SG00 Ultra
10LC
515.8 32.95
380.2 28.68
574.9 35.86
测试方法 GB/T265
98
105
99
GB/T269
滴点, ℃
130
186
184
GB/T3498
相似粘度(-10℃, 20s-1）, Pa.s
14
冀东水泥唐山丰润三期使用Fuchs Ceplattyn KG 10 HMF-2500效果图
VS
长城7420的效果图
重载开式齿轮在经过咬合后，由于载荷较重，如果大小齿轮吻合
较好，都会将齿轮表面的润滑脂极压到两边齿轮沟底或两边
15
220号开式齿轮润滑油在2号水泥磨上的图片
16
使用长城7420（00）开式齿轮润滑 脂，客户认为效果很好，噪音、振 动、温度等都很正常。齿轮咬合后 表面比较光洁
正常磨损的形貌特征：磨光是一种缓慢的磨合，两接触齿面的凹 凸不平逐渐被磨去，机加工痕迹逐渐消失，齿面粗糙度大为降低，因 此产生光滑的齿面，磨光对改善齿轮的运转状态有积极的促进作用， 左下图为磨光图片实例。中等磨损齿面的特征是两齿面都有金属移 失，在节曲面附近出现一条连续的条带，如右下图。在寿命以内的正 常磨损并不影响齿轮的使用。

• Kiln itself回转窑本身 • Clinker Mill熟料磨机
– This ball mill crushes the lumps of cement (“clinker”) that are produced by the kiln（回转窑生 产出的熟料用球磨机粉碎）
天津摩戈科技发展有限公司
D-445
Gardner法 D-92 D-93 D-2596 D-2266 OEM标准
FZG测试，通过阶梯
未测
未测
&Tianjin MOGO Technology Co. Ltd
Open Gears at a Cement Plant
在水泥厂的开式齿轮
• Raw Mill粉磨机
Tianjin MOGO Technology Co. Ltd
Envirolube®
• Asphaltic base fluid, diluted with solvent沥 青基，溶剂稀释 • Contains highly effective extreme pressure additives含高 效极压添加剂 • Spray onto gears喷于 齿面 • Viscosity increases substantially as it is heated by friction摩擦 产生的温度相当大的提 高黏度
天津摩戈科技发展有限公司
Tianjin MOGO Technology Co. Ltd
Envirolube®
Precautions注意事项
• Remove residue promptly. It tends to harden over time残留 物要立刻处理，时间 过长其趋向变硬

壳牌开式齿轮润滑剂推荐开式齿轮传动，主要用于矿山、冶金、化工、水泥建材等重工业。

保证开式齿轮的的使用寿命和稳定运行，除了要严格执行操作规程以外，对开式齿轮进行维护最重要的一环就是保证高性能的润滑。

开式齿轮用于喷射式润滑，最大的问题常在于油的粘度随温度的变化大。

一般情况下，润滑油的温度上升25℃，油品的粘度约会下降80%，随温差引起的粘度变化会严重影响润滑油喷射状态的稳定。

在保证润滑脂性能的前提下，改变常用的润滑剂形态，即采用润滑脂。

润滑脂的稠度受温度影响小，在达到滴点之前脂的软硬变化有限。

实践证明：开式齿轮润滑脂，是开式齿轮润滑剂的最佳选择。

开式齿轮润滑的特点：1、没有密封的箱体，易混入杂质，增加齿轮磨损2、易混入水分和其他腐蚀性物质，促使油品劣化3、油浴或喷油润滑，换油频繁目前开式齿轮最好的润滑方式是：使用高性能的开式齿轮润滑脂的间歇式喷射润滑，由于喷射系统不同、油品的稠化剂及基础油不同，喷射机润滑效果也是不一样的。

开式齿轮的工况特点也决定了开式齿轮润滑剂必须具有以下特点：1、粘附力强（粘附性好，不易甩脱和损耗）2、高的抗磨损和极亚能力（FAG测试级别要≧12；四球焊接负荷>750Kg）3、具备强力的油膜（减弱冲击负荷对齿面的影响）4、含有一定比例的固体添加剂和极压添加剂（满足边界润滑和紧急润滑需求）5、良好的喷洒（适用于各种喷射系统）6、工作温度范围宽（适用于冬夏两季）7、油品的物理、化学稳定性好（寿命长、损耗小、不易变质、粘温性能好）8、对外部环境影响有一定的抗阻能力9、便于操作和维护10、对环境和操作人员无害最早的开式齿轮润滑剂是选用的沥青类，其后有发展纯油类、复合油和黏附性脂类产品。

沥青类产品从石油提炼后的渣油中提取，通常加有极压添加剂和溶剂，具有较高的粘度，形成的油膜比较厚，能耐高温，但是因为环保和泄漏难以处理等，逐渐被新型的润滑剂所取代。

纯油类产品无论是矿物型还是合成型，通常是加有极压添加剂，基础油为高粘度，因为透明易于观察齿面，但是对密封的要求较高，泄漏不易处理。