水产百科

渔船用齿轮箱

2023-02-11

marine gear box forfishing vessel渔船主推进动力装置使用的齿轮箱。一般具有减速、离合、换向及承受螺旋桨推力等四种基本功能。适用于拖网渔船的双速比齿轮箱和带有动力输出轴的齿轮箱均属于变型产品。

齿轮箱的基本型号有两种表示方式,一为用各齿轮轴系间的中心距表示,以厘米或毫米计;二为用传递系数乘以1000表示。传递系数的定义为输入轴每转能传递的马力数,其单位为瓦/(转·分),随着减速比的加大,该系数将稍有减小,但在其允许的输入转速范围内,所能传递的输入功率,均随转速而直线递增。各种系列和型号的齿轮箱均有其容量图供匹配柴油机时选择。有的齿轮箱,其标定传递系数是按大减速比的情况设定,所以减速比较小时,具有一定的裕度。齿轮箱的传递功率能力一般可满足每24小时有1小时10%超负荷。齿轮箱的常用减速比范围为2:1~6:1,减速比越大,表明推进动力装置的效益越大,但必须妥善解决其本身机械效率随减速比加大而略有降低的矛盾。美国双盘族系的齿轮箱,其减速比可达9:1以上。

典型结构 船用齿轮箱输入轴与输出轴有同中心布置和异中心布置两类;异中心布置又分水平异中心和垂直异中心两种。渔船根据其船型及动力装置形式的特点,大多采用同中心布置。在同中心齿轮箱中,内齿圈行星式结构虽较紧凑,但实现双速比或带功率输出轴等在结构上则有其特殊困难,所以渔船用齿轮箱几乎全采用外齿轮传动形式。各变型产品均系在此基础上进行演变,例如双速比齿轮箱,需附加一套顺车齿轮轴系连同其液压控制多片式离合器。

工作原理 齿轮油泵将下箱体内的液压油输送至各齿轮的啮合点和轴承中, 以保证其润滑作用。液压油由专门工作油路引至离合器的操纵阀, 再通过输入轴或中间轴中的油孔送进离合器中,在液压油系统中,另有滤油器和能耐海水的油冷却器。工作油路及操纵阀的结构, 必须保证当任一离合器挂排时, 其余离合器迅速脱排。如设有功率输出轴, 则当齿轮箱处于停车位置而柴油机仍在运转时,该输出轴将保持转动,以不影响轴带装置工作的独立性。

应用 为解决拖网渔船自由航速与拖力之间的矛盾, 早在1953年,国外首次开始配备双速比齿轮箱,使主柴油机在上述两种不同工况下均得以充分发挥其功率。进入80年代后, 这种装置在中国的8105型等更新拖网渔船上开始显示其经济效益, 现已进一步得到推广应用。但必须解决好合理选择两档顺车减速比的问题, 才能使渔船在自由航行或拖网作业时均能发挥较高的推进效率, 并使主机的热功参数基本一致。