大型船舶的传动齿轮齿面磨损及摩擦特性研究

齿轮传动具有空间利用率高、传动效率高、成本低等优点,被广泛应用于各类工业动力系统中,在大型船舶上,传动齿轮是连接船舶动力主机和从动装置的关键部件。齿轮工作过程中发生的故障以磨损失效和断裂为主,齿轮出现故障会导致严重的后果,因此,研究船舶传动齿轮的润滑及摩擦特性非常有必要。本文结合传统摩擦学理论,设计了齿轮啮合过程的磨损模型,并分析了齿轮润滑理论,最后基于Matlab软件进行了船舶传动齿轮的摩擦特性仿真分析。     

齿轮齿面温度场计算

齿轮齿面温度场的大小对齿轮传动的性能与失效以及齿轮润滑系统的设计等有着重要的影响。齿轮温度的热平衡状态和齿轮本体温度以及齿面瞬时温度的变化极为复杂。本文综合考虑齿轮转速,润滑油热传导率、密度、比热、运动粘度以及间隙冷却过程中的标准化总冷却量等影响,给出了齿轮齿面温度场计算方法。本次研究成果对理论、设计具有一定的指导意义。     

大型单级船闸人字门启闭机开式齿轮自动润滑系统设计*

针对某大型单级船闸人字门启闭机开式齿轮传统人工润滑效率低、消耗大等问题,对船闸的人字门启闭机运行特点、润滑方式、润滑成膜效果等进行系统分析,结合自动润滑方式比选研究结果,设计出一种开式齿轮外置油轮式自动润滑系统。实际应用结果表明,开式齿轮自动润滑系统能可靠实现人字门启闭机开式齿轮自动润滑和精准定量供油,从而改善人字门启闭机开齿润滑效果,提高设备使用寿命。     

大功率船用齿轮箱系统热弹耦合分析

研究齿轮传动热平衡状态及齿面接触温度是高速重载齿轮传动的重要研究课题之一。论文利用热弹耦合方法,建立了某大型重载船用齿轮箱齿轮—轴—轴承—箱体耦合系统有限元模型。研究齿轮系统热平衡过程,结合齿轮传动的传热学、摩擦学及啮合原理确定边界条件,对系统进行了数值仿真,得到了系统耦合应力场及温度场,结果表明考虑热弹耦合后齿根应力增大了6.3%,接触应力增大11.5%,可为大功率船用齿轮箱参数、优化及润滑散热系统的合理设计奠定基础。     

船舶艉轴艉管镗孔装置的改进设计

船舶艉轴艉管镗孔装置是造船厂的专用工具。其中两对齿轮的齿数不等,造成两对齿轮中心距不等,发生传动不平稳、振动大,镗孔加工精度受影响。作者把此两对传动齿轮改为变位直齿圆柱齿轮。从而解决了母型装置的技术缺陷,取得良好的效果,图4。     

新颖船用锚泊机械简介

船用锚泊机械(包括起锚机、起锚系缆绞盘、系缆绞盘和泊绞车等四大系列)是船舶必不可少的设备。我国船用锚泊机械自引进制造到自行设计已形成设计、制造、销售整个体系。这些产品其传动形式基本上有二种:一种是CB系列产品,其传动效率普遍不高,加之制造厂分布全国各地,每个厂自成体系,导致制造精度和传动效率都达不到理想状态;另一种结构其传动机构为普通园柱齿轮减速器,传动效率有所提高,但这类齿轮箱的外形尺寸和重量比较大,使整机显得粗笨。这种低传动效率的传动机械在国外早已淘汰。     

升降式推进器齿轮齿条型升降机构机理分析

文章针对目前市场上升降式推进器升降机构在传动效率、空间占用上的不足,提出一种齿轮齿条型升降机构。该型升降机构齿轮齿条传动副可通过电机直接驱动,具有传动效率高的特点。通过少齿数与变位设计,可减小传动机构整体结构尺寸。通过增加双齿传动与带轮传动,既能增加综合重合度提高传动稳定性,又能实现误差补偿减少磨损、提高使用寿命。通过Adams软件对齿轮齿条传动副进行运动学仿真,分析双齿与齿条啮合过程,验证文章对齿轮齿条传动副机理分析的正确性,同时也验证该型升降机构在实际应用的可行性。     

二级斜齿圆柱齿轮转子系统的振动特性分析

文章针对二级斜齿圆柱齿轮减速传动,建立了一个包含时变啮合刚度、齿轮侧隙、齿轮偏心、轴承刚度、轴弯扭刚度和动态传递误差的42个自由度斜齿轮转子耦合传动系统,利用Runge-Kutta法对系统方程进行了求解,分析了输入转速、输入转矩和齿轮螺旋角变化对系统动态特性的影响。研究结果表明:由于存在陀螺效应,齿轮转子系统的高频模态频率随转速变化较大,螺旋角增大会导致模态频率减小,高速传动中轮齿啮合力较大,而且在高速传动中或者较小外载荷作用时齿轮转子更易出现脱齿和背冲现象。     

船用减速器齿轮强度的提高问题

齿轮传动在船舶主动力装置中日益受到广泛采用。它过去的传统使用领域主要是主齿轮传动式涡轮机组,现今它的范围则大大扩展了,这是由于中速柴油机减速装置有了飞速发展以及大量采用多台机组。船舶的排水量不断增大,船用动力装置的功率相应提高,这些都要求创制与之相匹配的齿轮传动装置。同时,鉴于为提高齿轮传动可靠性采取的许多设计和工艺措施收效甚微,大型船用减速器的制造部门面临着大量有关必须提高齿轮强度和可靠性的问题。当然,通过改进和统一计算方法还可挖掘提高减速器强度和可靠性的潜力,但各船     

基于虚拟仪器的柴油机齿轮传动故障诊断系统设计与实现

柴油机的传动机构中,较普遍采用齿轮传动,齿轮的工作状态直接影响着传动的准确性,从而影响柴油机的正常工作。基于虚拟仪器柴油机齿轮传动故障诊断系统,能够对齿轮工作状态实时状态监测、时频域分析、诊断,从而有效地分析出齿轮传动中所发生的故障部位、性质、程度、原因等,为柴油机的工作可靠提供保障。     

船用功率二分支齿轮传动系统均载特性研究

功率分支齿轮传动系统因自身结构具有结构尺寸更小、重量轻、齿轮和轴承的负荷相对较小等特点,使其在船舶动力传动系统中得到广泛应用,但由于采用功率分支结构,使得各分支之间的载荷均等成为该结构必须考虑的问题,本文以功率二分支齿轮传动结构为研究对象,通过研究分支结构中扭力轴的安装及扭转刚度变化对分支结构载荷均等情况的影响,归纳扭力轴对功率分支齿轮传动系统均载特性的影响规律,为该种传动结构的均载优化提供依据。     

道康宁推出专为严酷作业环境设计的MOLYKOTE超高性能特种润滑脂

MOLYKOTE HP-300和HP-500是设计用来润滑在严酷环境中作业的轴承、齿轮、链条以及滑动机械装置的超高性能特种润滑脂，该产品可以应付的严酷环境为存在腐蚀剂、溶剂、液氮、液化天然气的环境以及高负载和高温环境。该产品也是经过美国NSF-H1标准认证的非食品复合物。     

船舶内部齿轮机构转速控制方法分析

为了降低船舶轮机构转速控制时的负载扭矩,设计提出了一种船舶内部齿轮新型转速控制方法。根据齿轮传动过程的动态激励和齿轮扭矩,对船舶齿轮机构进行应力分析,获取齿轮接触面应力参数,重组齿轮传动态势,对齿轮下箱体之间添加顺序接触,根据啮齿频率,提取啮齿传动仿真曲线,根据齿轮瞬态动力学分析结果,对齿轮机构进行瞬态动力学分析并提取拟态曲线,将其与上述提取的传动仿真曲线进行拟合比对,获取当前齿轮转速的瞬态曲线,实现船舶内部齿轮机构转速的瞬态控制。实验数据表明,应用该控制方法进行船舶内部齿轮机构转速控制时,正常运行环境下其负载扭矩降低了35%,极端环境下降低了30%,可以证明该方法具有真实有效性。     

船用齿轮箱多级行星齿轮传动系统设计

为实现船舶齿轮箱的精准运转,进而完成多级行星齿轮的稳定传动,设计一种新型的船用齿轮箱多级行星齿轮传动系统。遵照齿轮箱转台结构的传动需求,连接多级行星驱动齿轮和传动汇流环,完成新型齿轮传动系统的硬件运行环境搭建。在此基础上,计算船用齿轮的称重结果,在满足轻量化标准的前提下,连接齿轮传动接口,实现新型齿轮传动系统的软件运行环境搭建,联合相关硬件设备结构,完成新型船用齿轮箱多级行星齿轮传动系统设计。对比实验结果表明,与普通传动系统相比,应用新型船用齿轮传动系统后,船舶齿轮箱运转精准度最大值超过95%、最小值达到60%,有效促进了多级行星齿轮的稳定传动。     

舰船增速齿轮传动大齿轮齿根危险剖面上弯曲疲劳应力计算研究

以舰船增速齿轮传动大齿轮（简称大齿轮）处于齿顶啮合时的轮齿为研究对象,本文系统地研究了包括齿间滑动摩擦力在内的实际外载荷作用下轮齿危险剖面上的弯曲疲劳应力,并推导出计及齿间摩擦力影响的大齿轮齿根弯曲疲劳强度计算公式．     

齿轮间歇传动机构设计

对实现间歇运动的不完全齿齿轮传动进行了分析，提供了可行的设计方法，特别对传递大扭矩间歇运动的结构进行了探讨与分析。     

论齿间摩擦力对齿根弯曲疲劳强度的影响

研究齿间摩擦力对齿轮齿根弯曲疲劳强度所产生的影响。经过系统的分析及计算，推导归纳出包括轮齿间摩擦力影响的齿根弯曲强度一般验算公式以及简化验算公式。一系列数值计算表明：一般情况下轮齿间摩擦力产生的影响甚微因此，对于轮齿面闭式齿轮传动或不重要的硬齿面闭式齿轮传动可完全不讦轮齿间摩擦力对齿根弯曲疲劳强度的影响，但对于重要的硬齿面闭式齿轮传动应按照本文导出的简化验算公式校验齿根弯曲疲劳强度。     

行星齿轮减速器轴承设计方法之探讨

本文试图一方面在设计上采用概率设计计算方法选择参数;另一方面在结构和润滑方面加以改进,从而提高行星齿轮轴承的寿命。     

舰艇柴油机传动齿轮优化设计

针对某型舰艇柴油机传动齿轮断裂故障的原因做了许多检测分析,结合实际情况,运用Solidworks软件对传动齿轮进行有限元分析,提出优化设计方案,以便于提高机电部门管理人员对柴油机的使用管理水平。     

高速齿轮副机械效率与主动轮转速的关系

在研究中低速齿轮副机械效率与齿数及中心距增量的关系的基础上 ,借助于滑动摩擦系数随滑动速度变化的实验研究成果 ,进一步研究了高速齿轮副机械效率与主动轮转速的关系 ,并提出高速齿轮副机械效率的计算方法。