齿轮箱原理和维修教学文案
(完整版)齿轮箱
齿轮均采用先进的磨齿工艺，使整机的温升、噪声降低、运转的可靠 性得到提高，传递功率增大。 e、输出方式：带平键的实心轴、带平键的空心轴、胀紧盘联结的空心轴 、花键联结的空心轴、花键联结的实心轴和法兰联结的实心轴。 f、齿轮箱安装方式：卧式、立式、摆动底座式、扭力臂式。
❖ 该齿轮箱中的齿轮传动采用油池浸油润滑，大轮齿的轮齿浸入油池中， 靠它把润滑油带到啮合处进行润滑。滚动轴承采用润滑脂润滑，为了 防止箱体内的润滑油进入轴承，应在轴承和齿轮之间设置封油环。轴 伸出的轴承端盖孔内装有密封元件，对防止箱内润滑油泄漏以及外界 灰尘、异物浸入箱体，具有良好的密封效果。
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齿轮箱结构原理及故障分析
海南金海浆纸业有限公司 扩建中心SAP/PdM处-符永富
序
齿轮箱结构及原理
齿轮箱是一种动力传达机构，它可将电动机的 转数转换到所要的转数，并能改变转矩。在目前用 于传递动力与运动的机构中，齿轮箱的应用范围相 当广泛。几乎在各式机械的传动系统中都可以见到 它的踪迹，从交通工具的船舶、汽车、机车，建筑 用的重型机械，机械工业所用的加工机器及自动化 生产设备，到日常生活中常见的家电，钟表等等.其 应用从大动力的传输工作，到小负荷，精确的角度 传输都可以见到齿轮箱的应用。因此广泛应用在速 度与扭矩的转换设备。
1．箱体结构
❖ 齿轮箱的箱体用来支承和固定轴系零件，应保证传动件轴线相互位置 的正确性，因而轴孔必须精确加工。箱体必须具有足够的强度和刚度， 以免引起沿齿轮齿宽上载荷分布不匀。为了增加箱体的刚度，通常在 箱体上制出筋板。
❖ 为了便于轴系零件的安装和拆卸，箱体通常制成削分式。剖分面一般 取在轴线所在的水平面内（即水平剖分），以便于加工。箱盖和箱座 之间用螺栓联接成一整体，为了使轴承座旁的联接螺栓尽量靠近轴承 座孔，并增加轴承支座的刚性，应在轴承座旁制出凸台。设计螺栓孔 位置时，应注意留出扳手空间。
齿轮箱的原理
齿轮箱的原理
齿轮箱，是一种用于传递旋转力和速度的机械装置，主要由齿轮、轴、轴承和壳体等部件组成。
齿轮箱的工作原理是利用齿轮的啮合传递转动力和速度。
其中，一个驱动齿轮（输入齿轮）通过轴连接到外部的动力源，另一个齿轮（输出齿轮）则通过轴连接到需要被驱动的机械装置。
当输入齿轮转动时，由于两个齿轮之间的啮合，输出齿轮也会跟着转动，从而将动力传递给被驱动装置。
在齿轮箱中，不同齿轮的齿数决定了其转动速度和转动力的比例关系。
具体来说，当输入齿轮的齿数较大时，其转速会较低，但能提供较大的转动力；而输出齿轮的齿数较小时，则会获得更高的转速，但转动力较小。
通过合理的齿轮配比，齿轮箱可以实现输入和输出之间的转速和转动力的调节。
此外，齿轮箱还可以通过使用多级齿轮传动和不同齿轮直径的组合，实现更高的转速和力矩变换。
例如，通过串联多个齿轮组，每个齿轮组都将输入齿轮的转速减小一倍，从而形成多级减速装置，可以实现更大范围的速度减小。
同时，不同的齿轮组也可以提供额外的力矩增益。
总之，齿轮箱通过有效地利用齿轮啮合的原理，实现了力和速度的传递和变换。
其结构简单可靠，广泛应用于各种机械设备中，如汽车、工程机械、船舶等。
齿轮箱的工作原理
齿轮箱的工作原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊齿轮箱那神奇的工作原理呀！你看啊，齿轮箱就好比是一个神奇的魔法盒子。
里面装满了大大小小的齿轮，它们就像一群默契十足的小伙伴，相互配合着工作呢！想象一下，这些齿轮就像是在跳一场精妙绝伦的舞蹈。
大齿轮带着小齿轮转动，小齿轮又推动着其他齿轮一起动起来。
它们彼此咬合，紧密相连，每一个齿轮的转动都影响着整个系统的运行。
齿轮箱里的齿轮可不是随便乱转的哟！它们有着明确的分工和任务。
有的齿轮负责传递力量，把动力从一个地方输送到另个一地方；有的齿轮呢，则负责改变速度和扭矩，让机器能够适应不同的工作需求。
这就好像是一个团队里，有人负责冲锋陷阵，有人负责出谋划策，大家齐心协力，才能把事情做好呀！你说这齿轮箱神奇不神奇？它就像是一个默默无闻的幕后英雄，在各种机器设备里辛勤工作着。
要是没有它，那些大型机械、汽车啥的，还不知道能不能正常运转呢！而且啊，齿轮箱的工作可稳定啦！它不会轻易出问题，只要你好好保养它，它就能一直为你服务。
就像一个可靠的老朋友，一直陪伴在你身边。
你再想想，我们的生活中有多少地方都离不开齿轮箱呀！从工厂里的大型机器，到我们日常开的汽车，到处都有它的身影。
它虽然不起眼，但却发挥着至关重要的作用呢！哎呀，真的是不得不佩服发明齿轮箱的人呀，他们怎么就这么聪明呢！能想出这么巧妙的东西来。
这齿轮箱就像是一个小小的宇宙，里面充满了奥秘和惊喜。
所以啊，朋友们，以后看到那些有齿轮箱的机器，可别小瞧了它们哟！要知道，在那小小的身体里，藏着大大的能量呢！它们默默地工作着，为我们的生活带来了便利和进步。
让我们一起为齿轮箱点赞吧！它真的是太了不起啦！。
风电齿轮箱结构类型与工作原理及其维护、使用和故障分析[精]
![风电齿轮箱结构类型与工作原理及其维护、使用和故障分析[精]](https://img.taocdn.com/s3/m/1228b047ed630b1c58eeb52b.png)
– 风冷器⑥工作压力25bar，最大允许流量 140L/min，风冷器⑥的风扇电机在油温＞60℃或 高速轴轴承温度⑾＞75℃时打开，油温回落至 50℃且高速轴轴承温度⑾＜70℃时，风冷器⑥的 风扇电机停止运转。
3.2安装要求
• 供油装置应安装在齿轮箱附近，泵吸油管 越短越好，其长度以不大于1米为宜。
• 为保证冷却效果，油/风冷却装置应安装在 通风处。
• 中间连接管路按相关的液压、润滑安装规 范进行安装，保证各连接处不泄漏。
• 供油装置投入运行前，必须确认齿轮箱内 部清洁度达到ISO4406 17/15/12级，润滑 油清洁度等级达到ISO4406 17/15/12级。
• 对于风电齿轮箱，对于所有的齿轮和轴承 我们都要采用强制润滑。原因有：
• 1、强制润滑可以进行监控，而飞溅润滑是 监控不了的。从安全性考虑采用强制润滑。
• 2、现在风电齿轮箱功率越来越大，其功率 损耗也越来越大，因此飞溅润滑已经满足 不了冷却的作用。这是需要进行强制润滑。
• 下为润滑实例：（以1500KW齿轮箱为例）
风电齿轮箱结构类型与工作原理 及其维护、使用和故障分析
概述
• 风力发电机组由叶片、增速齿轮箱、风叶 控制系统、刹车系统、发电机、塔架等组 成。其中增速齿轮箱作为其传动系统起到 动力传输的作用，使叶片的转速通过增速 齿轮箱增速，使其转速达到发电机的额定 转速，以供发电机能正常发电。因此增速 齿轮箱设计及制造相当关键。同时风力发 电机组增速齿轮箱由于其使用条件的限制， 要求体积小，重量轻，性能优良，运行可 靠，故障率低。
船用齿轮箱工作原理
船用齿轮箱工作原理1. 引言船用齿轮箱是船舶动力系统中的关键组件之一，它负责将发动机的动力传递到推进系统，驱动船只前进。
本文将深入探讨船用齿轮箱的工作原理，揭示其在航海中的重要作用。
2. 齿轮箱的组成2.1 主传动齿轮主传动齿轮是齿轮箱中最重要的部件之一，它负责将发动机输出的转速和扭矩转化为适合推进器工作所需的转速和扭矩。
主传动齿轮通常由高强度合金钢制成，具有良好的强度和耐磨性。
2.2 链条或同步带为了实现不同速度之间的传递和变速功能，一些高级船用齿轮箱采用链条或同步带来连接不同大小和类型的主传动齿轮。
链条或同步带具有良好的耐磨性和强度，并能够在高负荷条件下稳定运行。
2.3 润滑系统为了确保齿轮在高速运转时能够正常工作并减少磨损，船用齿轮箱通常配备了润滑系统。
润滑系统通过将润滑油引入齿轮箱内部，形成油膜来减少齿轮之间的摩擦和磨损。
同时，润滑油还能够冷却齿轮箱内部的高温部件，保持其工作温度在合适的范围内。
3. 船用齿轮箱的工作原理3.1 动力传递船用齿轮箱的主要功能是将发动机输出的动力传递到推进器系统。
当发动机运转时，其输出轴会转动主传动齿轮。
主传动齿轮通过与其他相连的齿轮进行啮合，将转速和扭矩传递给推进器。
3.2 变速功能航海中需要根据不同情况调整船只的速度和扭矩输出。
为了实现这一功能，航海中常使用多速度变速器来调整主传动齿轮之间的啮合比例。
通过改变不同大小和类型的主传动齿轮之间的啮合比例，可以实现不同转速和扭矩输出。
3.3 平稳传动船舶在航海中经常会遇到海浪、风浪等外界扰动，这些扰动会对齿轮箱的传动稳定性造成影响。
为了保证齿轮箱的正常工作，船用齿轮箱通常采用一些技术手段来减少外界扰动对传动的影响。
例如，采用减震装置来吸收和减少外界震动对齿轮箱的影响。
4. 船用齿轮箱的维护和保养4.1 定期检查和维护为了确保船用齿轮箱的正常工作，定期检查和维护是必不可少的。
定期检查可以发现潜在故障和问题，并及时采取措施进行修复。
齿轮箱基础知识培训讲义
齿轮箱基础知识培训讲义一、齿轮箱的结构齿轮箱通常由外壳、输入轴、输出轴、齿轮组、轴承、密封件等组成。
其中，外壳是齿轮箱的外部保护壳，用于承载和保护内部结构。
输入轴和输出轴分别用于连接传动源和传动目标，齿轮组则是齿轮箱的核心部件，通过齿轮的啮合传递动力。
轴承和密封件则用于支撑和密封齿轮箱内部的零部件。
二、齿轮箱的工作原理齿轮箱的工作原理是利用齿轮的啮合来传递动力。
当输入轴带动输入齿轮旋转时，通过齿轮的啮合，输出轴的齿轮也会被带动旋转，从而实现动力的传递。
同时，通过不同大小齿轮的组合，还可以实现不同转速和转矩的传递。
齿轮箱的工作原理比较简单，但是需要注意的是在使用过程中避免超载和过速运转，以免造成齿轮箱的损坏。
三、齿轮箱的常见故障1. 齿轮磨损：由于齿轮箱长期工作在高负荷下，齿轮表面会出现磨损，严重影响齿轮箱的传动效率和使用寿命。
2. 轴承损坏：轴承是齿轮箱的关键支撑部件，长期高速运转容易导致轴承的损坏，严重影响齿轮箱的正常运转。
3. 油封漏油：油封是齿轮箱内部的重要密封件，如果发生漏油，会导致齿轮箱内部润滑不良，加剧齿轮的磨损。
4. 齿轮箱过热：长期高速运转或超载会导致齿轮箱内部温度升高，严重影响齿轮箱的使用寿命。
四、齿轮箱的维护保养1. 定期更换润滑油：齿轮箱内部的齿轮和轴承需要充分润滑，定期更换润滑油可以减少磨损，延长使用寿命。
2. 注意齿轮箱的冷却：当齿轮箱长时间高速运转时，应当注意及时降温，避免齿轮箱过热。
3. 定期检查齿轮箱的密封件：定期检查齿轮箱的密封件是否漏油，如果发现漏油现象，应及时更换密封件。
4. 定期清洗齿轮箱外壳：定期清洗齿轮箱外壳可以有效防止齿轮箱表面积聚灰尘和腐蚀物，延长齿轮箱的使用寿命。
五、结语齿轮箱作为一种常见的机械传动装置，在工业生产中扮演着非常重要的角色。
了解齿轮箱的基本知识，掌握齿轮箱的工作原理，对于正确使用和维护齿轮箱至关重要。
相信通过本文的介绍，读者对齿轮箱的基础知识已经有了一定的了解和掌握，希望能够帮助读者更好地使用和维护齿轮箱。
风电齿轮箱结构原理及维护知识
一、齿轮箱基本认识
3、风电齿轮箱的轴承
轴承分类： 按载荷方向：向心轴承、推力轴承 按滚动体形态：球轴承 滚子轴承：圆柱滚子 圆锥滚子 球面滚子 滚针
一、齿轮箱基本认识 3、风电齿轮箱的轴承
风电齿轮箱轴承主要类型 满圆柱滚子轴承； 圆柱滚子轴承； 调心滚子轴承； 圆锥滚子轴承； 四点接触球轴承；
一、齿轮箱基本认识
一、齿轮箱基本认识
1、风电齿轮箱的结构 3）单级行星（半直驱） 目前我公司有的型号： FLD1500F
一、齿轮箱基本认识
1.1、风电齿轮箱的结构
4）两级行星 目前我公司有的型号： FLW3000J FLW3000C
一、齿轮箱基本认识
1.1、风电齿轮箱的结构
5）renk 目前我公司有的型号： FLA800 FLC750 该结构常见于Renk系列， 重点在于齿圈输入，行星 轮轴通过轴承连接到箱体 上，该结构的好处就是行 星齿轮上轴承外圈与箱体 连接，改进了轴承工作环 境，增加了轴承的使用寿 命；但不足是该结构加工 精度和装配要求高
3、风电齿轮箱的轴承
风电齿轮箱轴承主要类型 圆柱滚子轴承：
圆柱滚子与滚道为线接触轴承 。负荷能力大，主要承受径向 负荷。滚动体与套圈挡边摩擦 小，适于高速旋转。根据套圈 有无挡边，可以分有NU、NJ 、NUP、N、NF等单列轴承， 及NNU、NN等双列轴承。该 轴承是内圈、外圈可分离的结 构。内圈或外圈无挡边的圆柱 滚子轴承，其内圈和外圈可以 向轴向作相对移动，所以可以 作为自由端轴承使用。在内圈 和外圈的某一侧有双挡边，另 一侧的套圈有单个挡边的圆柱 滚子轴承，可以承受一定程度 的一个方向轴向负荷
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮失效的主要形式： 3、胶合：局部升温+重载、润滑不够、油变质
齿轮箱 工作原理
齿轮箱工作原理
齿轮箱是机械传动装置的一种，用于改变机械设备传动的转速和转矩。
它通过齿轮的啮合作用，将输入轴的旋转运动转换为输出轴的旋转运动，实现不同速比的传递。
齿轮箱的工作原理可分为以下几个步骤：
1. 输入轴传动：输入轴通过外部力或电动机等驱动装置，将动力传递到齿轮箱内部。
输入轴通常是一根旋转的轴，其旋转运动会引起齿轮箱内部齿轮的转动。
2. 齿轮啮合：齿轮箱内部包含两个或多个齿轮，它们的大小、齿数和齿形可能不同。
当输入轴旋转时，其中一个齿轮会与输入轴啮合，从而传递输入轴的转动力和速度。
3. 速比变换：齿轮箱内部的齿轮通过啮合关系，形成不同的速比。
速比可根据不同的应用需求进行设计，例如，可以实现输入轴的高速转换为输出轴的低速，并同时增加输出轴的扭矩。
4. 输出轴传动：输出轴是齿轮箱内部的另一个轴，它通过齿轮的啮合和传递，将输入轴传递的转动力和速度转换为输出轴的转动力和速度。
输出轴通常是用于驱动其他机械设备或将动力传递到其他传动装置的轴。
通过这样的工作原理，齿轮箱可以实现不同速比的传递，从而适应不同的工作场景和要求。
在工业生产和机械制造等领域，
齿轮箱被广泛应用于各种机械设备中，如汽车、工程机械、机床等，提供传动和控制的功能。
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磨齿工艺，使整机的温升、噪声降低、运转的可靠性得到提高，传递功率增大。 e、输出方式：带平键的实心轴、带平键的空心轴、胀紧盘联结的空心轴、花键联结的空心
轴、花键联结的实心轴和法兰联结的实心轴。 f、齿轮箱安装方式：卧式、立式、摆动底座式、扭力臂式。
过负荷断裂：由于转速急剧变化、轴系共振、轴承破损、轴弯曲等原因，使齿 轮产生不正常的一端接触，载荷集中到齿面一端引起.
（2）齿的磨损 由于金属微粒、污物、尘埃和沙粒等进入齿轮而导致材料磨损、齿面局 部熔焊随之又撕裂的现象
（3）齿面疲劳 由于齿面接触应力超过材料允许的疲劳极限。表面层先产生细微裂纹， 然后小块剥落，直至整个齿断裂
a、按齿轮形状分类
齿轮齿轮箱
蜗杆齿轮箱 行星齿轮箱
圆柱齿轮齿轮箱 圆锥齿轮齿轮箱 圆锥—圆柱齿轮齿轮箱
圆柱蜗杆齿轮箱 圆弧齿蜗杆齿轮箱 锥蜗杆齿轮箱 蜗杆—齿轮齿轮箱 渐开线行星齿轮齿轮箱 摆线齿轮齿轮箱 谐波齿轮齿轮箱
b、按变速次数分类
4.特点：
a、齿轮箱采用通用设计方案，可按客户需求变型为行业专用的齿轮箱。 b、实现平行轴、直交轴、立式、卧式通用箱体，零部件种类减少，规格型号增加。
❖ 为了便于轴系零件的安装和拆卸，箱体通常制成削分式。剖分面一般取在轴线所在的 水平面内（即水平剖分），以便于加工。箱盖和箱座之间用螺栓联接成一整体，为了 使轴承座旁的联接螺栓尽量靠近轴承座孔，并增加轴承支座的刚性，应在轴承座旁制 出凸台。设计螺栓孔位置时，应注意留出扳手空间。
水平剖分
1.一级圆柱齿轮齿轮箱
2.轴系零件
❖ 图中高速级的小齿轮直径和轴的直径相差不大，将小齿轮与轴制成一体。大齿轮与轴分 开制造，用普通平键作周向固定。轴上零件用轴肩，轴，封油环与轴承端盖作轴向固定。 两轴均采用角接触轴承作支承，承受径向载荷和轴向载荷的联合作用。轴承端盖与箱体 座孔外端面之间垫有调整垫片组，以调整轴承游隙，保证轴承正常工作。
（1）观察孔盖板： 为了检查传动零件的啮合情况，并向箱体内加注润滑油，在箱盖的适当位置设置一观 察孔，观察孔多为长方形，观察孔盖板平时用螺钉固定在箱盖上，盖板下垫有有纸 质密封垫片以防漏油。
（2）通气器： 通气器用来沟通箱体内、外的气流，箱体内的气压不会因齿轮箱运转时的油温升高而 增大，从而提高了箱体分箱面、轴伸端缝隙处的密封性能，通气器多装在箱盖顶部 或观察孔盖上，以便箱内的膨胀气体自由溢出。
油封
1
轮齿损伤形式
类别
项目
齿面磨损
形式
正常磨损、磨粒磨损、干 涉磨损、刮伤、槽痕
齿面 损伤
轮齿 折断
粘着撕伤
齿面疲劳
早期点蚀、扩展性点蚀、剥 落
齿面塑性变 压痕、碾击塑变、波纹、隆
形
起
烧伤 轮齿裂纹
屑料毛坯裂纹、硬化处理 裂纹、磨削型裂纹疲劳裂 纹
原因
啮合初期、异物侵入、参 数设计不合理、安装误差 润滑不良等
5.传动比：
下图齿轮系中Z1=20，Z2=40，Z3=20，Z4=60，传动比i14
齿轮箱的结构随其类型和要求不同而异，其基本结构由箱体、轴系零件和附件三部分组成。
1．箱体结构
相互位置的正确性，因而 轴孔必须精确加工。箱体必须具有足够的强度和刚度，以免引起沿齿轮齿宽上载荷分 布不匀。为了增加箱体的刚度，通常在箱体上制出筋板。
磨浆机齿轮箱
限位开关 送料机齿轮马达
送料机齿轮马达
浆容器搅拌器齿轮箱
真空泵齿轮箱
4.齿轮箱常见故障
由于制造误差、装配不当或在不适当的条件（如载荷、润滑等）下使用，常会发 生损伤等故障，常见有四类：
（1）齿的断裂 有疲劳断裂和过负荷断裂两种
疲劳断裂：通常先从受力侧齿根产生龟裂、逐渐向齿端发展而致折断;
（4）齿面塑性变形 如压碎、趋皱
齿轮箱失效原因及失效比重
失效原因 齿轮箱缺陷
运行缺陷 相邻部件(电动机、联轴器等)缺陷
设计 装配 制造 材料 修理 维护 操作
失效比重(%)
12
9
8
40
7
4
24 43
19
17
齿轮箱的失效零件及失效比重
失效零件
失 效 比 重（%）
齿轮
60
轴承
19
轴
10
箱体
7
紧固件
3
齿轮箱结构及原理
齿轮箱原理和维修
PdM-振动分析知识交流课堂
内容
1.定义：
齿轮箱，又名变速箱，是一种动力传达机构，通过不同齿数的齿 轮啮合，将马达的转数转换到执行设备需要的转数，并能改变转矩 的机构。
2.作用：
a、加速减速,就是常说的变速齿轮箱。 b、改变传动方向，例如我们用两个扇形齿轮可以将力垂直传递到另一个转动轴
❖ 该齿轮箱中的齿轮传动采用油池浸油润滑，大轮齿的轮齿浸入油池中，靠它把润滑油带 到啮合处进行润滑。滚动轴承采用润滑脂润滑，为了防止箱体内的润滑油进入轴承，应 在轴承和齿轮之间设置封油环。轴伸出的轴承端盖孔内装有密封元件，对防止箱内润滑 油泄漏以及外界灰尘、异物浸入箱体，具有良好的密封效果。
3.齿轮箱附件
。 c、改变转动力矩。同等功率条件下，速度转的越快的齿轮,轴所受的力矩越小，
反之越大。 d、离合功能：我们可以通过分开两个原本啮合的齿轮,达到把发动机与负载分开
的目的。比如刹车离合器等。 e、分配动力。例如我们可以用一台发动机，通过齿轮箱主轴带动多个从轴，从
而实现一台发动机带动多个负载的功能。
3.齿轮箱分类：
（5）起吊装置： 为了便于搬运，需在箱体上设置起吊装置。图中箱盖上铸有两个吊耳，用于起吊箱
盖。箱座上铸有两个吊钩，用于吊运整台齿轮箱。
吊耳
吊钩
一、拆卸过程分解
二、装配过程分解
组装录像
损纸槽搅拌器齿轮箱
复卷机械手齿轮箱
卷取后，纸卷经过行走 臂传送过来后，棍子再 联接齿轮箱进行工作。
0M层涂料站齿轮马达
（3）油面指示器
为了检查箱体内的油面高度，及时 补充润滑油，应在油箱便于观察和 油面稳定的部位，装设油面指示器。 油面指示器分油标和油尺两类，图 中采用的是油尺。
吊钩 油标
放油螺塞
（4）放油螺塞： 换油时，为了排放污油和清洗剂，应在箱体底部、油池最低位置开设放油孔，平时放
油孔用油螺塞旋紧，放油螺塞和箱体结合面之间应加防漏垫圈。