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1、齒輪箱基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn),杭州齒輪箱集團(tuán)有限公司 2012年7月25日,主要內(nèi)容,一、船用齒輪箱常識(shí)介紹 二、選型須知 三、技術(shù)協(xié)議常用知識(shí) 四、扭振計(jì)算需要參數(shù),一、船用齒輪箱常識(shí),（一）、船用齒輪箱常用命名規(guī)則 “FD”代表發(fā)達(dá)，“J”代表加強(qiáng)型，“D”代表大速比，“T”代表特大速比，數(shù)字代表齒輪箱設(shè)計(jì)基準(zhǔn)速比的傳遞能力（轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)時(shí)額定傳遞功率，單位：馬力）： FD06、FD16、FD40、J40、FD120、J120、FD135、FD135A（僅此處A代表出口用）、J135B、J135、FD300、J300、D300、T300、J400A、JD400A、JT400A、J600、JD6
2、00、JT600A、JT600A/1、JT600A/2、JT700/1、J900A、JD900A、JT900、JT900/1、J1200A、JT1200、JT1380/1、JD1500A,船用齒輪箱常識(shí),2. “FD”代表發(fā)達(dá)，“MA”、“MB”系列代號(hào)，數(shù)字代表齒輪箱輸入、輸出軸中心距(單位：mm)： FD（MA）125、FD（MA）142、FD（MB）170、FD（MB）242、FD（MB）270 3 . “MG”代表船用齒輪箱，數(shù)字代表齒輪箱設(shè)計(jì)基準(zhǔn)速比的傳遞能力（轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)時(shí)額定傳遞功率，單位：馬力）： MG80、MG120、MG135、MG200、MG300。,船用齒輪箱常識(shí)
3、,4. “MG”代表大功率船用齒輪箱，數(shù)字組合代表齒輪中心距(前兩位代表傳動(dòng)級(jí)、后兩位代表輸入、輸出級(jí)，單位：cm)： MG32.35、MG36.39、MG39.41、MG42.45、MG45.49、MG49.54、MG49.57、MG52.59、MG52.52、MG60.66、MG65.72、MG70.76、MG66.75、MG70.85、MG75.90。,船用齒輪箱常識(shí),（二）、齒輪箱主要零件 1.軸、聯(lián)軸節(jié)類零件一般采用優(yōu)質(zhì)合金鋼（40Cr、42CrMoA）鍛造、調(diào)質(zhì)處理 2.齒輪、齒輪軸類零件一般采用優(yōu)質(zhì)低碳合金鋼（20CrMnMoH、20CrMnTi、17CrNiMo6）鍛造、滲碳淬
4、火處理。齒輪精度一般要求7級(jí)以上，齒輪箱傳遞效率在96以上 3.離合器采用液壓操縱濕式多片摩擦離合器 4.箱體一般選用灰鑄鐵（HT200、HT250），單件生產(chǎn)時(shí)用（Q235）鋼板焊接,船用齒輪箱常識(shí),（三）、齒輪箱安裝知識(shí) 輸入端與柴油機(jī)的聯(lián)接一般采用彈性聯(lián)軸器聯(lián)結(jié).輸出端一般采用剛性聯(lián)軸器聯(lián)結(jié),（四）、船用齒輪箱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介,主要功能： 倒、順車 并聯(lián)兩套離合器布置，液壓操縱換向 減速 減速比：大齒輪齒數(shù)/小齒輪齒數(shù) 離合 多片濕式摩擦離合器，接排柔和，減小換向沖擊 承受螺旋槳推力 承受螺旋槳倒順產(chǎn)生的推、拉力,小功率300齒輪箱總圖,中功率JD900齒輪箱總圖,大功率MG49.54齒
5、輪箱總圖,,二、選型須知,船用齒輪箱 傳遞能力 傳遞能力是額定傳遞功率與轉(zhuǎn)速的比值、即P/n，是齒輪箱選型計(jì)算的主要依據(jù)，要求柴油機(jī)的輸出傳遞能力應(yīng)等于或略小于齒輪箱的傳遞能力 轉(zhuǎn)速 所匹配的柴油機(jī)額定工作轉(zhuǎn)速必須在齒輪箱額定輸入轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),選型舉例 例如某用戶若選用重濰柴的CW6200ZC柴油機(jī)，其額定功率為600Kw， 額定轉(zhuǎn)速為1000r/min，則柴油機(jī)的輸出傳遞能力P/n為：,此時(shí)若用戶需選用4：1以下齒輪箱則可以選用J900A系列齒輪箱，因?yàn)樵撓盗旋X輪箱最小傳遞能力4：1時(shí)為0.629kw/rpm，剛好略大于柴油機(jī)的傳遞能力。,選型常識(shí),,FDL系列液壓離合器 FDL系
6、列液壓離合器是按額定傳遞扭矩標(biāo)定的（如：FDL250，表示其額定傳遞能力為250Kg.m），傳遞扭矩計(jì)算方法如下：,,選型常識(shí),高彈性聯(lián)軸器 保證傳遞扭矩小于等于額定扭矩,,,,,,式中：,4、功率單位換算,,,,選型常識(shí),三、技術(shù)協(xié)議常用知識(shí),原動(dòng)機(jī)： 類型：柴油機(jī)、電動(dòng)機(jī) 額定功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、飛輪（詳見附表1）及罩殼尺寸 負(fù)載： 類型：固定槳、CPP、PTO、泥漿泵，清水泵 功率、轉(zhuǎn)速或減（增）速比、旋轉(zhuǎn)方向,技術(shù)協(xié)議常用知識(shí),齒輪箱結(jié)構(gòu)形式： 同中心、水平異心、垂直異心、垂直偏心 是否帶離合功能，是否一進(jìn)多出（布置形式） 帶PTO時(shí)必須明確主、輔輸出之間的最小中心距。,技術(shù)協(xié)議常
7、用知識(shí),控制方式： 手動(dòng)：一般采用推拉軟繩實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱 電控：電磁閥型號(hào):34E2-25BY，DC24V，I=0.94mA 氣控：操縱空氣壓力0.51.0Mpa 注：電控和氣控均帶機(jī)旁應(yīng)急手動(dòng)裝置,技術(shù)協(xié)議常用知識(shí),儀器、儀表: 明確信號(hào)類型、數(shù)量。 常用開關(guān)量控制器（壓力控制器參數(shù)：YWK-50-C，溫度控制器參數(shù)：型號(hào)：WTZK-50-C，觸頭容量：交流380V/3.0A、直流220V/2.5A ） 模擬量傳感器（報(bào)警信號(hào)為無(wú)源開關(guān)量信號(hào)（觸點(diǎn)容量：24V/5A），壓力/溫度信號(hào)輸出為420mA標(biāo)準(zhǔn)輸出 ）,NBC5700（垂直異心）,PMG540（水平異心）,NBC6000B （偏心）
8、,YBF10-1470 （一進(jìn)多出）,,四 扭振計(jì)算需要參數(shù),船舶參數(shù)： 船名、 船型、總長(zhǎng)、總噸、設(shè)計(jì)、制造、船東； 扭振減振器參數(shù)（若有，裝在柴油機(jī)上）： 型號(hào)、扭轉(zhuǎn)剛度、阻尼（非硅油減振器）、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（硅油減振器：減振器慣性輪和殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量）；,扭振計(jì)算需要參數(shù),主機(jī)參數(shù)： 廠家、型號(hào)、額定功率、額定轉(zhuǎn)速、最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速、缸徑、缸數(shù)、曲柄半徑、連桿長(zhǎng)度、單缸往復(fù)質(zhì)量、機(jī)械效率、發(fā)火順序、曲軸曲柄銷內(nèi)、外直徑及曲軸材料抗拉強(qiáng)度、當(dāng)量系統(tǒng)示意圖、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及扭轉(zhuǎn)剛度,扭振計(jì)算需要參數(shù),軸系： 軸系的布置總圖、螺旋槳軸、中間軸、聯(lián)結(jié)法蘭詳細(xì)尺寸圖、各軸段材料的抗拉強(qiáng)度； 螺旋槳參數(shù)： 型號(hào)、槳
9、葉數(shù)、螺旋槳重量、螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（空氣中）；,扭振計(jì)算需要參數(shù),聯(lián)軸器參數(shù)（若有）： 型號(hào)、動(dòng)態(tài)扭振剛度、阻尼、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、額定扭矩、持續(xù)許用扭矩、瞬時(shí)許用扭矩； 制動(dòng)器（若有）： 扭轉(zhuǎn)剛度、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；,附表1 飛輪尺寸,JD900A產(chǎn)品介紹,一、技術(shù)規(guī)格,1.齒輪箱傳動(dòng)形式：外嚙合圓柱斜齒輪三軸五齒輪傳動(dòng) 2.配套主機(jī)額定轉(zhuǎn)速：7501600轉(zhuǎn)/分 3.輸入輸出軸中心距：450mm 4.離合器形式：液壓操縱濕式多片摩擦離合器 5.輸入聯(lián)軸節(jié)形式：高彈聯(lián)軸節(jié) 6.減速比及相應(yīng)傳遞能力：詳見選型手冊(cè) 7.輸入輸出轉(zhuǎn)向：順車相反，倒車相同,8.額定螺旋槳推力：140KN 9.機(jī)械效率：96% 10.
10、換向時(shí)間：10s 11.初始油壓：0.30.6MPa 12.工作油壓：1.21.6MPa 13.機(jī)油牌號(hào)：SD/CC30 或SAE30；熱帶地區(qū)夏季用 SD/CC40 或SAE40 14.機(jī)油容量：45L 15.最高油溫：80C,16.冷卻水耗量：6t/h 17.可工作傾斜度：縱傾10，橫傾15 18.大修期：10000h 19.外形尺寸：12509951149mm 20.凈重：1600kg 二、工作原理（略）,JD900A,三、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 1.輸入軸部件 輸入軸由雙列調(diào)心滾子軸承和圓柱滾子軸承支承在箱體和前箱蓋上，主動(dòng)齒輪由兩只圓錐滾子軸承支承在箱體上，輸入聯(lián)軸節(jié)通過(guò)錐面帶鍵與輸入軸過(guò)盈聯(lián)
11、接，軸向壓入量為11.5mm，主動(dòng)齒輪與離合器座花鍵聯(lián)接，離合器外殼與傳動(dòng)齒輪做成一體，與輸入軸熱套聯(lián)接。 2.傳動(dòng)軸部件 與輸入軸部件基本相同。,3.輸出軸部件 輸出軸部件主要由軸承、從動(dòng)齒輪、輸出軸、輸出聯(lián)軸節(jié)等組成，從動(dòng)齒輪與輸出軸熱套聯(lián)接，輸出聯(lián)軸節(jié)與輸出軸斜度帶鍵聯(lián)接。 4.箱體部件 箱體部件主要由前箱蓋、箱體、后箱蓋、油泵、油標(biāo)尺、濾清器等組成，油泵型號(hào)為CB-B63。 5.配油器部件 配油器部件主要由配油器座、濾油器、工作油壓表及液壓控制部件組成，濾清器需定期清洗。,6.輸入聯(lián)軸器部件 齒輪箱輸入端采用橡膠高彈聯(lián)軸節(jié)，通過(guò)其內(nèi)齒圈用螺栓與主機(jī)飛輪相連，有與柴油機(jī)相配的SA
12、EJ617C NO.0和NO.1聯(lián)接罩殼以及與SAEJ620d 16#、18#飛輪相聯(lián)接的內(nèi)齒圈可供用戶選用。高彈聯(lián)軸器能有效減小和吸收震動(dòng)，提高傳遞能力，延長(zhǎng)使用壽命。 7.冷卻器部件 要求冷卻水進(jìn)水溫度不大于32度，冷卻水的流向應(yīng)與壓力油的流向相反，以提高冷卻效果。當(dāng)環(huán)境溫度低于0度，齒輪箱不工作時(shí)，應(yīng)將冷卻水放凈。,四、齒輪箱的拆裝 1.在船上更換油泵或封油環(huán) 在船上更換油泵或在船上更換封油環(huán)只需將油泵連接板和輸入軸后端蓋或傳動(dòng)軸后端蓋拆下即可進(jìn)行。 2.在船上更換摩擦片 拆下輸入軸（傳動(dòng)軸）后端蓋，拆掉輸入軸（傳動(dòng)軸）上的封油環(huán)，然后拆下聯(lián)接罩殼，再拆卸前箱蓋，將傳動(dòng)齒輪連同輸入
13、軸（傳動(dòng)軸）一同拉出，即可更換。裝摩擦片時(shí)可用應(yīng)急螺栓將活塞壓緊，裝配步驟與拆卸過(guò)程相反。,五、安裝與運(yùn)轉(zhuǎn) 1.安裝 齒輪箱與主機(jī)安裝在同一公共底座上，兩側(cè)支撐面螺孔應(yīng)與底座相應(yīng)孔配鉆鉸，并用鉸制螺栓固定，不帶罩殼時(shí)齒輪箱輸入軸與主機(jī)飛輪同軸度和端面跳動(dòng)不大于0.2mm；須仔細(xì)找正。帶罩殼的齒輪箱，應(yīng)先將齒輪箱罩殼與主機(jī)飛輪罩殼自由合攏并用螺栓緊固，再校正擰緊兩側(cè)支架螺栓。齒輪箱輸出聯(lián)軸節(jié)與中間軸（或尾軸）軸線間的徑向跳動(dòng)應(yīng)校正至不大于0.05mm，法蘭端面圓跳動(dòng)應(yīng)校正至不大于100：0.03mm。齒輪箱輸出軸與船上中間軸（或尾軸）聯(lián)接可利用中間軸法蘭聯(lián)軸節(jié)（特殊訂貨）。 安裝完畢，從箱體側(cè)蓋
14、加油口注入規(guī)定牌號(hào)的清潔機(jī)油，油面至油標(biāo)尺上刻線。接好冷卻器進(jìn)出水管。,,2.運(yùn)轉(zhuǎn) 檢查各聯(lián)接部位，確認(rèn)牢固無(wú)松動(dòng)后，將齒輪箱操縱手柄置于“?！蔽?，啟動(dòng)主機(jī)，先在主機(jī)最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速下進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)。若主機(jī)啟動(dòng)半分鐘后油壓表無(wú)讀數(shù)，則應(yīng)停車檢查，不允許在缺油情況下繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。油壓形成運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，將主機(jī)開到額定轉(zhuǎn)速，檢查初始工作油壓是否在0.30.6MPa范圍內(nèi)，若油壓正常，則繼續(xù)開車510分鐘，換向2-3次檢查有無(wú)雜音，有無(wú)油水滲漏現(xiàn)象。 正常換向操縱時(shí)，必須先使主機(jī)轉(zhuǎn)速小于額定轉(zhuǎn)速的60%，然后將操縱手柄在“?！蔽粶?-3秒鐘后再換向。齒輪箱在主機(jī)額定轉(zhuǎn)速下，在“順”或“倒”位時(shí)，工作油壓應(yīng)在1
15、.31.6MPa范圍內(nèi)，此時(shí)可長(zhǎng)期運(yùn)行。,3.應(yīng)急裝置的使用 為了進(jìn)一步提高齒輪箱海上作業(yè)的安全可靠程度，齒輪箱上設(shè)有應(yīng)急裝置，在液壓系統(tǒng)發(fā)生一時(shí)難以修復(fù)的重大故障時(shí)，拆下前箱蓋，在順車傳動(dòng)齒輪上可以看見兩只螺釘，拆下這兩只螺釘，換上兩只M1430的螺釘擰緊，推動(dòng)活塞壓緊內(nèi)外摩擦片，使離合器接合（注意：倒車離合器不得壓緊），裝上前箱蓋后，船舶可以繼續(xù)短時(shí)間航行。 在使用應(yīng)急裝置時(shí)，齒輪箱操縱手柄必須在“?！蔽唬痈啐X輪箱油面至油標(biāo)尺上刻線以上50mm，在不超過(guò)主機(jī)額定轉(zhuǎn)速的80%工況下航行。,六、維護(hù)、保養(yǎng)和檢修 1.齒輪箱大修期為10000小時(shí)，出廠后有效封存期為六個(gè)月，如長(zhǎng)期存放或停用
16、，應(yīng)及時(shí)檢查封存保養(yǎng)。 2.新齒輪箱首次運(yùn)轉(zhuǎn)30小時(shí)后應(yīng)清洗濾清器，更換清潔的機(jī)油。 3.為使齒輪箱正常工作，應(yīng)按如下規(guī)定及時(shí)進(jìn)行維修保養(yǎng)： 每個(gè)工作日保養(yǎng)項(xiàng)目： A、檢查齒輪箱油面高度 B、清潔齒輪箱外部 C、檢查油水滲漏 D、檢查有無(wú)不正常雜音,每1000小時(shí)保養(yǎng)項(xiàng)目： A、清洗濾清器濾芯 B、清洗液壓控制部件 C、檢查進(jìn)油部位封油環(huán) D、檢查輸入聯(lián)軸節(jié)安裝精度及齒形橡膠塊 E、檢查輸出聯(lián)軸節(jié)安裝精度及連接螺釘 F、卸去側(cè)蓋板，盤車檢查齒輪和離合器,每5000小時(shí)保養(yǎng)項(xiàng)目： A、檢查、更換機(jī)油 B、檢查油泵 C、檢查并清洗冷卻器 D、拆檢輸入軸骨架式橡膠油封 E、檢查摩擦片、推力環(huán)及各密封
17、圈 每10000小時(shí)保養(yǎng)項(xiàng)目： A、分解箱體、檢查更換各處軸承 B、清洗齒輪箱各部及油道,七、一般故障的排除 故障1：齒輪箱振動(dòng) 主要原因：A、安裝精度過(guò)低，B、齒形橡膠塊損壞， C、輸入、輸出聯(lián)軸節(jié)螺釘或箱體支架螺釘松動(dòng)， D、共振。 排除方法：A、根據(jù)說(shuō)明書要求校正，B、成組更換齒形橡膠塊，C、擰緊各處螺釘，D、避開共振轉(zhuǎn)速。 故障2：油泵不上油或油壓太低或油壓不穩(wěn) 主要原因：A、油泵損壞，B、油面太低或吸油口密封圈損壞，C、進(jìn)油部位封油環(huán)損壞，D、油壓表?yè)p壞,排除方法：A、修復(fù)或更換油泵，B、添加機(jī)油或更換密封圈，C、更換密封環(huán)，D、更換油壓表 故障3：接排后工作壓力不能上升到規(guī)定值 主
18、要原因：A、液壓控制部件中延時(shí)節(jié)流小孔堵塞 B、液壓部件中活塞卡滯不動(dòng) 排除方法：A、疏通節(jié)流孔，B、清洗、修復(fù)操縱閥 故障4：離合器滑排 主要原因：A、油壓過(guò)低或接排后工作壓力不上升， B、摩擦片過(guò)于磨損，平直度超過(guò)范圍，C、油路阻塞，或封油環(huán)損壞,排除方法：A、按2、3條處理，B、更換摩擦片， C、檢查油路，更換封油環(huán) 故障5：帶排扭矩過(guò)大 主要原因：A、摩擦片嚴(yán)重翹曲，B、機(jī)油使用不當(dāng) 排除方法：A、更換摩擦片，B、按技術(shù)規(guī)格選用機(jī)油 故障6：油溫過(guò)高 主要原因：A、冷卻器堵塞或冷卻水流量不夠，B、摩擦片滑排發(fā)熱，C、軸承、封油圈、封油環(huán)等轉(zhuǎn)動(dòng)部分損壞發(fā)熱，D、潤(rùn)滑油壓太高，E、機(jī)油老化 排除方法：A、清洗冷卻器、加大冷卻水流量，B、按5處理，C、拆檢、更換相應(yīng)零件，D、適當(dāng)降低潤(rùn)滑油壓，E、更換機(jī)油,故障7：油水滲漏 主要原因：A、密封件損壞，B、密封面損壞或夾有雜物，C、結(jié)合面螺釘松動(dòng) 排除方法：A、更換密封件，B、修復(fù)密封面，C、擰緊螺釘。,謝 謝！,
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