丝杆升降机运行中丝杆表面温度过高应如何处理

丝杆升降机运行中丝杆表面温度过高，通常与超负荷运行、装配精度、转速超限、润滑系统失效、热变形及杂质入侵等因素有关，可通过调整负荷、检查装配精度、控制转速、改善润滑管理、处理热变形问题及清理杂质等措施进行解决，具体如下：

一、温度过高的核心诱因

1. 选型不当引发的超负荷运行
   当设备工作温度超过45℃时，往往存在选型吨位不足的问题。例如，10吨级升降机长期承载12吨负荷时，蜗轮蜗杆副的接触应力会超出设计值30%以上，导致摩擦热呈几何级数增长。某汽车生产线案例显示，错误选用5吨机型处理7吨模具，仅运行2小时即出现80℃高温报警。

2. 装配精度失控的恶性循环

   • 蜗杆端盖过盈配合超标（>0.02mm）会使轴承预紧力增加200%-300%。现场实测数据显示，压盖配合每过紧0.01mm，温升速率提高15℃/h。
   • 某港口机械维修记录表明，不当装配导致蜗轮箱体变形，运行摩擦扭矩激增40N·m。

3. 转速超限的隐藏风险
   黄油润滑型德迈传动丝杆升降机的临界转速为1000r/min（非min/s），当输入转速达到1200r/min时：

   • 润滑脂离心甩出现象加剧，油膜厚度下降60%。
   • 滚动体滑移率增加至正常值的3倍。
   • 某钢厂输送系统因变频器参数错误导致转速超标，6小时内蜗杆轴承烧结。

4. 润滑系统失效的三阶段发展

   • 初期缺油（油位低于齿面10mm）→中期油脂碳化（>150℃）→最终金属直接接触。某隧道施工设备因未按期换油，累计运行2000小时后，蜗轮齿面出现大面积胶合损伤。

5. 热变形引发的结构性干涉
   温度每升高50℃，钢制丝杠线性膨胀0.6mm/m。某机床厂测量发现，升降机壳体受热后导向槽变形达0.15mm，导致滚珠循环通道堵塞。

6. 杂质入侵的加速磨损
   IP54以下防护等级的设备在粉尘环境中，3个月运行后油脂含磨粒量可达3%。某水泥厂设备解体显示，蜗杆工作面存在深度达0.3mm的磨粒压痕。

二、针对性解决方案

1. 负荷与转速控制
   • 安装力矩限制器或电流保护装置，超载时自动停机。重新核算载荷，选用更大规格的丝杆升降机。
   • 优化控制程序，增加启停间隔时间（≥5秒）。选用抗冲击性能好的润滑脂（如聚脲基脂）。
   • 降低输入转速至额定值以下，避免因转速超限导致润滑失效。
2. 装配精度优化
   • 使用激光对中仪重新调整电机轴、蜗杆轴、丝杆轴的中心线偏差（≤0.1mm）。在底座与基础间加装调整垫片，修正倾斜角（≤0.05°）。
   • 检查蜗杆端盖过盈配合，确保压入量在标准范围内（通常0.01-0.02mm）。
3. 润滑管理升级
   • 首次运行200小时更换润滑油，后续每2000小时或半年更换（先到为准）。高温工况改用合成烃基润滑脂（滴点>260℃）。
   • 选用抗极压、抗水、耐高温的专用润滑脂（如含MoS₂的复合锂基脂）。避免混合不同品牌或类型的润滑剂。
   • 定期检查油位，及时补充或更换润滑剂。在进油口加装磁性过滤器，吸附金属屑（过滤精度≤10μm）。
4. 热变形补偿设计
   • 加装循环油冷系统，将油温稳定在40±2℃。
   • 改用陶瓷填充蜗轮材料，摩擦系数降低35%。
5. 杂质防护强化
   • 定期更换密封件（如选用氟橡胶油封，耐温-40℃~200℃）。
   • 在粉尘环境中，增加防尘罩或采用正压通风设计，减少杂质侵入。

三、预防性维护策略

1. 精度检测周期
   • 每月测量传动背隙（标准值<0.1°）。
   • 季度检查蜗轮齿厚磨损量（允许值<0.1m）。
   • 年度做激光对中检测（偏差<0.05mm/m）。
2. 性能优化案例
   某造纸企业通过三项改造使故障率下降90%：
   • 加装循环油冷系统（油温稳定在40±2℃）。
   • 改用陶瓷填充蜗轮材料（摩擦系数降低35%）。
   • 实施振动在线监测（提前2周预警潜在故障）。