1基本概念

工作原理

轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)齒輪箱內(nèi)的扇形齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)將力垂直傳遞到另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，就是一個(gè)大的齒輪帶動(dòng)小的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)或小齒輪帶大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪箱是各種冷彎設(shè)備配套產(chǎn)品，主要用作改變傳動(dòng)方向和改變轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，也可用作其他機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)要求類似的驅(qū)動(dòng)裝置。

正齒輪箱的用途

1、加速減速，就是常說(shuō)的變速齒輪箱。
2、改變傳動(dòng)方向，例如我們用兩個(gè)扇形齒輪可以將力垂直傳遞到另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸。
3、改變轉(zhuǎn)動(dòng)力矩.同等功率條件下，速度轉(zhuǎn)的越快的齒輪，軸所受的力矩越小，反之越大。
4、離合功能: 我們可以通過分開兩個(gè)原本嚙合的齒輪，達(dá)到把發(fā)動(dòng)機(jī)與負(fù)載分開的目的.比如剎車離合器等。 5、分配動(dòng)力.例如我們可以用一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，通過齒輪箱主軸帶動(dòng)多個(gè)從軸，從而實(shí)現(xiàn)一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)多個(gè)負(fù)載的功能。

2正齒輪箱主要的故障信號(hào)特點(diǎn)

正齒輪箱中的軸、齒輪和軸承在工作時(shí)都會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。當(dāng)正常工作時(shí)，齒輪箱的振動(dòng)信號(hào)是平穩(wěn)的，其主要成分是各軸的轉(zhuǎn)頻和齒輪的嚙合頻率。當(dāng)任一部件發(fā)生故障時(shí)，其振動(dòng)信號(hào)的幅值、頻率都會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變。 

時(shí)域特征分析

1、振動(dòng)信號(hào)是穩(wěn)態(tài)信號(hào)：與正常齒輪箱振動(dòng)信號(hào)相比，這種信號(hào)的變化僅僅是幅值的變化，它所對(duì)應(yīng)的故障主要是齒輪的均勻磨損，使得輪齒變薄、齒型誤差變大，引發(fā)振動(dòng)的能量變大。
2、振動(dòng)信號(hào)是周期平穩(wěn)信號(hào)：”在這種信號(hào)中出現(xiàn)有規(guī)律的沖擊或者是調(diào)制現(xiàn)象，它所對(duì)應(yīng)的故障主要有齒輪的點(diǎn)蝕、疲勞剝落、齒型誤差、安裝誤差，軸的彎曲、不平衡、不對(duì)中以及滾動(dòng)軸承的剝落等情況。
3、振動(dòng)信號(hào)是非周期性信號(hào)：在這種信號(hào)中出現(xiàn)了無(wú)規(guī)律的沖擊或調(diào)制現(xiàn)象，它所對(duì)應(yīng)的主要是齒輪或軸承的嚴(yán)重故障，比如齒輪的斷齒、膠合，軸承的壓痕、斷裂等。

頻域特征分析

下面對(duì)這些振動(dòng)信號(hào)常出現(xiàn)的頻率特點(diǎn)、調(diào)制規(guī)律進(jìn)行介紹，在設(shè)置采樣頻率以及進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)應(yīng)引起注意。
1、振動(dòng)信號(hào)中出現(xiàn)軸頻及其高次諧波；
2、振動(dòng)信號(hào)中出現(xiàn)齒輪的嚙合頻率及其高次諧波；
3、振動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)以齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的嚙合頻率邊頻帶；
4、振動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)以齒輪固有頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的邊頻帶；
5、振動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)以齒輪箱固有頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的邊頻帶；
6、振動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)以外圈的各階固有頻率為載波頻率，產(chǎn)生剝落元件的通過頻率為調(diào)制頻率。

3正齒輪箱的主要故障形式

齒形誤差

這種情形下振動(dòng)信號(hào)出現(xiàn)以齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的嚙合頻率調(diào)制；一般的齒形誤差產(chǎn)生的調(diào)制邊頻帶窄，以一階邊頻調(diào)制為主，且邊頻帶的幅值較小；若齒形誤差較為嚴(yán)重，則會(huì)激起齒輪的固有頻率，出現(xiàn)以齒輪故有頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸的轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的齒輪共振頻率調(diào)制，振動(dòng)能量（有效值和峭度）有一定程度的增大。

齒輪齒面均勻磨損

齒輪的嚙合頻率及其諧波的幅值明顯增大；如果為不均勻磨損，會(huì)產(chǎn)生以齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率，但幅值小。

斷齒

以齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率，故障齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率，調(diào)制邊頻帶寬而高；以齒輪各階固有頻率及其諧波為載波頻率，故障齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率，調(diào)制邊頻帶寬而高；振動(dòng)能量有很大的增加。

4齒輪箱的特點(diǎn)和作用

1、齒輪箱的產(chǎn)品選擇面廣
齒輪箱通常是采用通用的設(shè)計(jì)方案，但是在特殊情況下齒輪箱的設(shè)計(jì)方案可以根據(jù)使用者的需求而進(jìn)行變化，變型為行業(yè)專用的齒輪箱。齒輪箱的設(shè)計(jì)方案中，平行軸、直立軸、通用箱體和各種零部件都能按照使用者要求更改。
2、齒輪箱的運(yùn)行穩(wěn)定
齒輪箱的運(yùn)行穩(wěn)定可靠，傳動(dòng)功率較高。齒輪箱的外部箱體結(jié)構(gòu)可以使用吸音材質(zhì)制造，降低齒輪箱工作過程中產(chǎn)生的噪音。齒輪箱本身具備的箱體結(jié)構(gòu)配合大風(fēng)扇能有效降低齒輪箱的工作溫度。在使用齒輪箱的過程中要及時(shí)的主要齒輪箱的清洗問題。齒輪箱清洗機(jī)利用齒輪箱原有的給排油系統(tǒng)以及過濾后的潤(rùn)滑油對(duì)齒輪箱進(jìn)行清洗，不改變齒輪箱任何硬件設(shè)施、不添加任何清洗劑，保證了齒輪箱安全運(yùn)營(yíng)，延長(zhǎng)了齒輪箱的使用壽命。
3、齒輪箱的功能齊全
齒輪箱除了減速功能之外，還具有改變傳動(dòng)方向和傳動(dòng)力矩的功能，例如齒輪箱在采用兩個(gè)扇形齒輪后可以將力垂直傳遞到另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)方向的改變，而齒輪箱改變傳動(dòng)力矩的原理是，同等功率條件下，速度轉(zhuǎn)的越快的齒輪，軸所受的力矩越小，反之越大。