高扭矩工业应用的精密动力传输
变速箱(或齿轮减速器)是一种通过改变扭矩、速度和旋转方向在旋转轴之间传输动力的机械装置。它们在工业机械中至关重要,可在电机和驱动设备(例如泵、压缩机、搅拌机和传送带)之间实现负载匹配。
变速箱利用专为满足不同机械负载、速度和环境条件而设计的齿轮系和高精度部件,实现节能可靠的传动。
1.按齿轮类型分类
1.1 蒸汽轮机
特征:
- 高效率、高负载能力
- 由于齿角较大,运行平稳安静
常见类型:
- 直列螺旋
- 平行轴螺旋
- 应用:搅拌机、传送带、鼓风机、起重机

1.2 锥齿轮箱
特征:
- 改变轴旋转角度(通常为 90°)
- 螺旋或直斜齿
常见配置:
- 斜齿螺旋
- 直角驱动器
应用:搅拌器、直角泵驱动器、齿轮马达

1.3 蜗轮蜗杆变速箱
特征:
- 紧凑型高速齿轮减速
- 在某些配置下自锁
效率:低于螺旋/斜角,但紧凑且经济高效
应用:小型传送机、升降机、旋转台

1.4 行星齿轮箱
特征:
- 同轴布置
- 极高的扭矩密度和紧凑的尺寸
效率:高(高达98%)
应用:风力涡轮机、工业机器人、紧凑型驱动器

2.行业标准和指南
- AGMA(美国齿轮制造商协会):
- AGMA 6010 – 工业齿轮传动设计
- AGMA 6000 – 闭式齿轮传动规范
- ISO 6336 – 正齿轮和斜齿轮承载能力计算
- DIN 3990 – 齿轮强度计算
- API 613 – 石油应用专用齿轮箱
- API 677 – 通用齿轮箱
3.选择参数
工程师通常会考虑:
- 输出扭矩(Nm)
- 速度比(输入与输出转速)
- 输入功率(kW或HP)
- 安装位置(水平、垂直、轴方向)
- 齿轮材料(用于耐腐蚀、耐磨或耐高温)
- 润滑类型(飞溅、强制油、合成脂)
- 润滑类型(飞溅、强制油、合成脂)基于负载曲线(冲击、循环、连续)的服务系数
4.常见应用
- 石油和天然气行业的泵和压缩机驱动装置
- 风力涡轮机机舱齿轮箱
- 化工厂和塑料厂的挤出机和搅拌机
- 采矿和水泥行业的输送系统
- 船舶推进系统
- 起重机和起重设备
可选功能
- 集成逆止器或扭矩限制器
- 振动和温度传感器
- 状态监测接口(IIoT 就绪)
- 高负荷应用的冷却系统