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    某公司∮3.2mx50m回轉窯烘干機1998年3月正式投入生產，不久相繼出現一些故障，其中較嚴重、持續時間較長的是傳動系統故障。
1、主減速器故障
    1998年8月30日發現窯主減速器地腳螺栓松動，電動機與減速器聯軸器同軸度徑向位移0.50mm（電動機端高）；減速器高速軸與中間軸斜齒輪工作齒面有粗糙斑痕，并有細薄金屬屑從齒面剝落；高速軸上圓錐滾子軸承的軸向游隙達1.50mm，中間軸達2.30mm。顯然，減速器出廠或安裝前開箱檢查清洗后軸承游隙未調好，造成齒輪旋轉精度下降，在長時間的振動沖擊下，齒輪出現齒面損傷。這類故障在該公司2臺∮2.2mx7m磨機的圓柱齒輪減速器投產前2年出現過，在其他一些廠同類減速器以及日久失修的圓柱齒輪減速器因軸承過度磨損松動的情況下也曾出現過。因此，這類減速器不論是新線安裝或使用日久后都應重新檢測或進行必要的調整。這臺減速器經重新調整后，故障消除，齒面狀況改善。
2、回轉窯烘干機傳動齒輪故障
2.1故障現象
    回轉窯烘干機為直齒圓柱齒輪邊緣傳動，轉速0.674—3.370r/min．m=28，2i=21，22=194，小齒輪為正變位。投產不久，大小齒輪齒面上就出現線狀拉傷溝痕（即黏著磨損），窯體在運轉中有明顯振動，大齒圈每轉中出現斷續、低沉的“噠噠……”齒面撞擊聲，大齒圈剖分面連接螺栓常斷，螺栓規格M42mmx3mmx350mm，光桿部中44mm，材質45或40Cr調質處理，齒圈兩側共8根。從1999年元月至2000年元月已斷10根，當時窯的運轉率并不高，1998年43.2%，1999年62.2%。螺栓斷裂多發生在根部和螺紋收尾處，斷口為交變應力下疲勞斷裂。
2.2傳動齒輪故障分析
2.2.1  輪齒表面磨損分析
    在投產初期，由于無3號開式齒輪油，以N680重負荷工業齒輪油替代，直到同年8月改用3號開式齒輪油。因此，當時都認為是用油問題造成齒面損傷。但在改用油后，隨著窯投料量的加大，齒面傷痕仍不斷增多和加深，振動、打齒聲以及螺栓斷裂等現象仍出現，這些現象無法僅從油質方面解釋；螺栓斷裂當初認為是加工或材質問題，也幾次變更；托輪也經多次微調，終未能從根本上消除故障。
    在一次停窯時，筆者察看齒輪損傷情況，發現大小齒輪不但工作齒面有傷痕，非工作齒面也有嚴重拉傷溝痕，即大齒圈非工作齒面近齒根部有嚴重摩擦造成的線狀傷痕，小齒輪非工作齒面近齒頂部位有擠壓擦飭的溝痕。顯見當小齒輪工作齒面剛要進入嚙合的瞬間，非工作齒面頂部已跟大齒圈非工作齒面的齒根高部位接觸（小齒輪頂隙大，大齒圈頂隙過小）。從這種由接觸應力過大造成的齒面膠合損傷的程度及部位，不難看出兩者的齒頂間隙均遠小于安裝規范或設備使用說明書的要求（8~12mm，熱態下不得小于7mm）。正常嚙合情況下即使用油不當或齒頂隙過大，都不會出現這種情況，只有當齒頂間隙過小，輪齒發生干涉時，才會造成非工作齒面損傷。基于這種判斷，2000年3月20日停窯檢修時，重新檢測了兩齒輪齒頂間隙，并與安裝原始記錄對照，見表1。同時也檢測了齒側隙，其最大處2.20mm，最小處0.30mm，塞尺勉強能插入。這次檢測是由2人分別用壓鉛和塞尺2種方法檢測對比、互為印證的。盡管有一定誤差，與原始安裝的起始點不一定相同，但數值反映的趨向是明確的，從檢測結果看，齒輪損傷的原因與判斷相符。
2.2.2輪齒異常嚙合噪聲分析
    由于齒頂間隙過小，嚙合時產生干涉，窯體和基礎在窯運轉時產生振動。大齒圈安裝在彈簧鋼板上，板簧一端與齒圈鉸接，另一端切向焊接在窯簡體上，板簧厚20mm、寬375mm、長約1300mm，在齒輪正常嚙合情況下，窯運轉時彈簧只承受周向力，在周向是剛性的，但因大齒圈在運轉時產生了較大的徑向附加力，必然連同筒體產生彈性避讓，而正變位齒輪的重合度稍有減少，加上筒體、齒圈等變形的影響，在輪齒脫離嚙合的瞬間出現彈性回復，造成輪齒撞擊，這就是打擊聲的根源。
2.2.3大齒圈螺栓斷裂分析
    由于齒頂隙過小，在窯運轉中，兩半齒圈剖分面連接螺栓不但受到拉力，而且也承受很大的剪切與彎曲應力；另一方面，由于大齒圈螺栓安裝部位較厚（約240mm），剮度大，螺栓斷裂后，齒圈剖分面在熱態下出現變形，由于加工后的齒圈存在切削應力，在運輸和安裝以及使用過程中必定會產生相應的變形，螺栓預緊后，在剖分面局部地方以0.25 mm塞尺仍可插入，造成螺栓頭部單側受力，尤其在這種情況下，螺栓的內應力比正常預緊時要大，在變載作用下往往易從根部斷裂。
2.2.4正變位齒輪的安裝及調整
    單從安裝原始記錄來看，其數值是很理想的，但也僅是作為驗收和日后維修的一種參考資料。小齒輪是正變位，齒頂高增大，齒根高減小，齒頂圓、齒根圓與節圓直徑都相應增大了。因此，正變位傳動齒輪嚙合時，大小齒輪的頂隙是不同的。以該傳動齒輪副來說，小鹵輪頂隙大于大齒圈頂隙。若仍按標準齒輪傳動的頂隙進行調整，而所選的測點恰好是小齒輪頂隙，所得的傳動側隙是偏小的。這種情況在該廠2臺∮2.2mx7m磨機大小齒輪上也不同程度出現過(X1=0.77，X2=2.70)，以致于投產近2年時間，大小齒輪齒面齒高方向僅右約15mm寬的接觸帶，表面很粗糙，且靠齒根部位，廠家及安裝公司均未能調好。而在另外2個廠的磨機和回轉窯烘干機傳動齒輪上也不同程度地存在這類問題。對該窯來說，應以大齒圈頂隙來控制，同時還應檢測齒側隙符合要求，因小齒輪變位后節圓直徑增大，中心距也相應增大，只要控制好大齒圈頂隙和齒側隙就不會產生這類問題。齒頂隙過小的另一原因是這臺窯投產初期曾出現過燒瓦、翻瓦、軸頭擋塊斷掉及窯體彎曲等幾次故障，也多次調整過托輪，未必每次調整都適當，加上齒圈與筒體的變形等影響，也會在一定程度上引起齒頂隙少量的改變。
2.3處理效果
    2000年3月檢修時，將小齒輪及整個傳動系向外平移（電動機座鋼架擴孔），使齒側隙和齒頂隙增大，托輪也做少量調整。經這次檢測調試，在近幾年，異常振動和打齒聲消除，工作齒面很快磨合光滑，只有少數點狀殘留傷痕，兩齒輪嚙合時平順輕快；大齒圈剖分面連接螺栓也很少斷裂，偶爾出現斷裂相隔時間也較長，主要原因是在齒圈剖分面變形后造成螺栓頭部受力不勻，預應力過大，斷裂都在根部。由于各種原因一時還難以從根本上消除這種殘留變形的影響。
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