高爐爐頂齒輪箱的工作原理及結構特點

高爐爐頂齒輪箱由上部減速機和水冷齒輪箱兩部分組成，控制布料溜槽的旋轉(zhuǎn)和傾動機構。上部減速機連接在水冷傳動齒輪箱的上面，它帶有旋轉(zhuǎn)電機和傾動電機，布料溜槽運動的動力就來自上部減速機。圖1為高爐齒輪箱傳動結構示意圖。

當旋轉(zhuǎn)電機動作而傾動電機制動時，上部齒輪箱行星差動使得上、下回轉(zhuǎn)軸承做同一速度的轉(zhuǎn)動，上回轉(zhuǎn)軸承帶動整個旋轉(zhuǎn)體做旋轉(zhuǎn)運動，布料溜槽隨之旋轉(zhuǎn)。大齒圈(A15)與傾動減速機上面的小齒輪(E16)之間無相對轉(zhuǎn)動，這樣溜槽便只有旋轉(zhuǎn)而無傾動。當傾動電機動作而旋轉(zhuǎn)電機制動時，上回轉(zhuǎn)軸承不動，下回轉(zhuǎn)軸承通過大齒圈(A15)帶動傾動減速機上小齒輪(E16)，傾動減速機便有了運動和動力的輸入，減速機內(nèi)的蝸輪(E18)蝸桿(E17)帶動傾動軸轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動布料溜槽改變傾角。當旋轉(zhuǎn)、傾動兩個電機同時動作時，由于行星差動原理，上、下回轉(zhuǎn)軸承有速度差，這樣也使得大齒圈(A15)與小齒輪(A16)之間有相對運動，從而驅(qū)動布料溜槽在旋轉(zhuǎn)的同時改變傾角。

齒輪箱傾動機構故障分析與處理

齒輪箱傾動減速機故障。5號高爐爐頂齒輪箱在2011年進行更換，由PW水冷齒輪箱改為西冶齒輪箱，該齒輪箱為標準型齒輪箱。在該齒輪箱運行過程中，多次出現(xiàn)布料溜槽上傾時傾動電流偏高跳開關和布料溜槽無法到達待機位的故障。

為了保證高爐生產(chǎn)作業(yè)，本鋼將溜槽的待機位進行調(diào)整，待機角度由47°下降為43°，以降低電機負荷。工作人員在對溜槽傾動減速機進行更換潤滑油的過程中發(fā)現(xiàn)，更換下來的潤滑油里邊分散著大量銅粉末，初步判斷傾動減速機蝸輪磨損。他們在打開傾動減速機檢查孔對蝸輪進行檢查時發(fā)現(xiàn)，兩臺傾動減速機的蝸輪已嚴重磨損，在布料溜槽工作范圍內(nèi)的蝸輪齒厚僅為原齒厚的2/5，局部磨損僅剩原齒厚的1/5，蝸桿表面無磨損。

正是蝸輪的嚴重磨損，造成減速機蝸輪蝸桿無法正確嚙合，進而導致布料溜槽抬升至待機位時無法達到設定待機位，電機電流偏高跳開關而被迫不斷下調(diào)待機角度的情況。

齒輪箱傾動減速機蝸輪磨損故障的應急處理。鑒于齒輪箱傾動減速機蝸輪磨損嚴重，蝸輪蝸桿已無法正常嚙合，如磨損情況持續(xù)發(fā)展，傾動減速機將無法工作，布料溜槽不能進行傾動操作，對爐頂布料矩陣會造成嚴重影響，無法進行生產(chǎn)操作。