1.4技術要求
(1)一般要求
1)齒輪箱的設計和制造必須遵循的準則為:在規(guī)定的運行條件下,能正常運轉3年。
2)齒輪箱應在所聯(lián)接機組的最高極限轉速規(guī)定值以內(nèi)安全運行。
(2)箱體
1)齒輪箱箱體為鑄造結構或焊接結構。采用鑄造結構時,鑄鐵的機械性能應不低于GB9439中灰鑄鐵HT250的性能要求,并在鑄造后進行消除應力處理;采用焊接結構時,材料的抗拉強度不低于375N/mm2的碳素結構鋼或低合金結構鋼,其焊接坡口的基本型式與基本尺寸按GB985規(guī)定,并在焊后進行消除應力處理。
2)箱體一般應做煤油滲漏試驗,不得有滲漏現(xiàn)象。
(3)軸
一般選用調(diào)質鋼并經(jīng)調(diào)質處理。
(4)動力學特性
1)齒輪轉子應做橫向臨界轉速分析,分析時按彈性支承考慮。
2)齒輪轉子在所有零件組裝后,必須一起進行動平衡試驗。
(5)潤滑
1)齒輪箱的進油溫度應為35℃~50℃或由生產(chǎn)廠與用戶雙方商定。
2)齒輪箱供油量設計應考慮當進油溫度為50℃時,回油溫度不高于78℃。
3)齒輪箱采用壓力潤滑(包括輪齒嚙合區(qū)的噴油潤滑和軸承潤滑等)。進油壓力控制在0.15~0.25MPa之間或由生產(chǎn)廠與用戶雙方商定。
4)潤滑油的過濾精度不得低于25μm。
5)除非另有規(guī)定,通常采用潤滑油為SY1230規(guī)定的32號或46號防銹汽輪機油。
1.5齒輪箱的選用
選用齒輪箱時,應考慮由原動機和從動機械所構成的系統(tǒng)引起的過載情況。選用時額定功率值應大于或等于連續(xù)功率乘以使用系數(shù)(表2.4-7)。根據(jù)齒輪箱傳動比、高速軸轉速、齒輪形式(斜齒或人字齒)和傳遞功率,按表2.4-6來確定齒輪箱的型號規(guī)格。當傳動比、高速軸轉速與表2.4-6所列數(shù)值不同時,采用插值法計算。
選用舉例 試選用一臺GS系列高速齒輪箱。已知:原動機為電動機,轉速為1480r/min;其負載為離心式空氣壓縮機,轉速為8660 r/min,功率為2900kW。
第一步計算傳動比 i=8660/1480=5.85
第二步計算傳遞功率,由表2.4-7查得使用系數(shù) KA=1.25×1.1=1.375
表2.4-7 使用系數(shù)KA
原動機工作
特性及其示例 |
從動機械工作特性及其示例 |
均勻平穩(wěn) |
中等振動 |
較重沖擊 |
嚴重沖擊 |
|
如離心式空調(diào)壓縮機、試驗臺、測功器、發(fā)動機及勵磁機(正常載荷時)、卷紙機等 |
如離心式氣體壓縮機、管路用離心式空壓機、軸流式旋轉壓縮機、離心式通風機、發(fā)動機及勵磁機(尖峰載荷時)、離心泵、齒輪泵、切紙機等 |
如葉瓣式鼓風機、徑向柱塞旋轉壓縮機、工業(yè)及礦山通風機和大型頻繁起動的離心式鍋爐給水泵、凸輪泵、多缸柱塞泵(三缸及三缸以上)等 |
如雙缸活塞壓縮機、雙缸柱塞泵、污水處理用離心泥漿泵等 |
均勻平穩(wěn),如電動機穩(wěn)定運行的蒸汽輪機、燃汽輪機 |
1.00 |
1.25 |
1.50 |
1.75 |
比較平穩(wěn),如液壓馬達、經(jīng)常起動的蒸汽輪機、燃汽輪機、電動機 |
1.10 |
1.35 |
1.60 |
1.85 |
輕微振動,如多缸內(nèi)燃機 |
1.25 |
1.50 |
1.75 |
2.00或更大 |
中等振動,如單缸內(nèi)燃機 |
1.50 |
1.75 |
2.00 |
2.25或更大 |
注:1、表中數(shù)據(jù)同ZB/TJ17 006。
2、表中數(shù)值僅適用于在非共振速度區(qū)運轉的齒輪箱。
3、對于增速傳動,根據(jù)經(jīng)驗建議KA取表值的1.1倍。
4、當外部機械與齒輪箱之間有撓性聯(lián)接時或有吸振性阻尼式聯(lián)軸器時,KA值可適當減小。
因此,這臺齒輪箱傳遞功率為 Pe=2900×1.375kW=3988kW
由表2.4-6查得當斜齒輪傳動的傳動比為6.0,高速軸轉速為9000 r/min時,GS450齒輪箱的額定功率為3910kW;高速軸轉速為8000 r/min時,該齒輪箱額定功率為3470kW。
由表2.4-6又查得,當傳動比為5.5,高速軸轉速為9000r/min時,該齒輪箱公稱功率為4900kW;高速軸轉速為8000r/min時,該齒輪箱公稱功率為4360kW。
用插值法計算得出,當傳動比為5.85,高速軸轉速為8660r/min時,斜齒輪傳動的GS450齒輪箱的公稱功率為4047kW>3988kW。
因此選用斜齒輪傳動的GS450齒輪箱是合適的。