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        齒輪箱及齒輪箱軸承應用

        發布時間:2023-08-11    來源:    瀏覽次數:710

        齒輪箱顧名思義就由齒輪傳動作為主要功能的機械設備。


        工業生產中,人們將不同能源通過機械裝置轉化成滿足需求的旋轉機械能,然后加以利用。


        人們需要將不穩定的水勢能或者風動能等能量轉化成所需要的動力來源。那時候就誕生了最早的齒輪箱。人們通過齒輪箱將不穩定轉速升高或者降低,得到所需要的能量,并進行利用。


        隨著科學技術的進步,人類工業文明進入到汽輪機時代和電氣時代。人們學會了將自然界的能量轉化成更易于傳輸和利用的能量形式。能量轉換的過程中,經歷了從自然能量轉化為熱能、電能,再從熱能轉化成機械能的過程。


        在兩次能量的轉化過程中,齒輪箱都起到了關鍵的作用。


        齒輪箱,在機械系統中通過對軸轉動速度和轉矩的調整實現能量傳遞,通過其內部大小齒輪的嚙合實現改變傳動速度和相應的傳輸扭矩。因此,有時候它又被稱作變速箱。


        齒輪箱屬于旋轉設備中的一類,它通過軸進行能量傳遞,因此軸的旋轉十分關鍵。


        齒輪箱的旋轉軸相對箱體發生轉動,進行連接的零部件就是軸承。軸承作為軸的支撐和旋轉零部件,對于齒輪箱的穩定運行并達到預期功能起著十分關鍵的作用。


        軸承雖然是一個單獨的標準零部件,但是軸承本身在內部也是有幾個相應的零部件組成,并且軸承運轉的時候軸承內部的各個零部件之間也存在相對的運動。相比于其他的零部件而言,軸承幾乎相當于一個“小設備”。這也就構成軸承自身的復雜性。


        與軸承相比,齒輪箱的機座承擔負荷,但是機座自身各個零部件之間不發生相對運動。旋轉軸負責承擔著轉矩,以一定速度旋轉。


        齒輪是齒輪箱的關鍵零部件,兩個齒輪在嚙合時,嚙合點不僅承載,而且有相對運動,因此具有一定的復雜性。但是齒輪的運動是出現在成對的齒輪中的,單獨一個齒輪自身是不會出現相對運動的。


        綜上所述,齒輪箱中既承載又運轉的零部件包括齒輪和軸承。因此這兩類零部件是齒輪箱設計、應用、維護和故障診斷中最關鍵的部分。也是故障高發的零部件。在這兩者中,軸承又是在自身內部實現的運轉。因此就單個零部件而言,可以說是更加復雜的。


        在齒輪箱的設計階段,軸承的設計選型是難點之一;在齒輪箱發生故障的時候,軸承是故障多發的元件之一??梢哉f,軸承對于齒輪箱而言是一個重要的關鍵零部件,并且其選擇、裝配、使用與維護也具有相當的難度。


        從工程技術人員的知識儲備來看,齒輪箱的核心技術是齒輪的設計、生產和制造。因此,齒輪箱工程師對軸承技術的掌握相對有限。軸承對于齒輪箱廠家和用戶而言是一個應用零件,工程師和最終用戶都很少參與軸承的設計,基本上都是在在作為標準件的眾多軸承型號中進行選用。因此本身也沒有很多的投入對軸承技術的學習和了解。


        經過多年的應用經驗的積累,很多軸承廠家可能針對齒輪箱的特殊工況開發專門用于齒輪箱的軸承型號?;蛘?,軸承廠家也會對于某種特殊的要求進行相應的特殊設計,從而生產出某些專門應用的軸承。


        不論是對于通用的標準軸承,還是針對齒輪箱應用的專用軸承,亦或針對特殊工況而開發的特殊軸承,對于齒輪箱工程師來說,軸承仍然是一個“即插即用(Plug and Play)”的零部件,而他的應用要求多且復雜。


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