JB/T13325—2017《液壓制動式齒輪傳動裝置》介紹

中車北京南口機械有限公司□方 麗

JB/T13325—2017《液壓制動式齒輪傳動裝置》 （以下簡稱 “新標準”）由全國齒輪標準化技術(shù)委員會 （SAC/TC52）歸口，江蘇省減速機產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、江蘇泰來減速機有限公司、泰興市產(chǎn)品質(zhì)量綜合檢驗檢測中心、重慶大學機械傳動國家重點實驗室負責起草。為首次發(fā)布標準，適用于船舶、冶金、礦山、運輸、建材、輕工、能源及交通等行業(yè)用液壓制動式齒輪傳動裝置。

1 新標準編制原則

根據(jù)液壓制動式齒輪傳動裝置的生產(chǎn)情況和使用要求，制定以下編制原則：

1）先進原則：充分考慮國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，體現(xiàn)行業(yè)發(fā)展方向和國內(nèi)液壓齒輪傳動裝置產(chǎn)品實物質(zhì)量水平；

2）合理原則：綜合考慮生產(chǎn)成本及原料資源的供應情況，應既符合生產(chǎn)實際情況又能最大限度滿足使用要求，提高標準的市場適應能力；

3）貿(mào)易原則：標準應為促進產(chǎn)品的國內(nèi)外貿(mào)易創(chuàng)造條件；

4）新標準在結(jié)構(gòu)編寫和內(nèi)容編排等方面依據(jù)GB/T1.1—2009《標準化工作導則 第1部分：標準的結(jié)構(gòu)和編寫》給出的規(guī)則進行編寫。與國家法規(guī)、法律和有關(guān)標準相一致。

2 標準主要內(nèi)容

新標準規(guī)定了液壓制動式齒輪傳動裝置的型式、標記、結(jié)構(gòu)尺寸及裝配形式、參數(shù)、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝和貯存。

（1）產(chǎn)品型式

新標準規(guī)定液壓齒輪傳動裝置按照轉(zhuǎn)動形式可分為軸轉(zhuǎn)式齒輪傳動裝置 （ZZ）與殼轉(zhuǎn)式齒輪傳動裝置 （KZ）兩大類，同一種機型包括若干傳動比。軸轉(zhuǎn)式齒輪傳動裝置分為A(整體式、分體式)、B(整體式、分體式)、C(整體式、分體式)六種型式。

（2）產(chǎn)品標記

1）標記符號

傳動裝置標記包括：型式代號、規(guī)格代號、變速級數(shù)、制動器、輸入方式、輸出轉(zhuǎn)速。

其標記符號為：KZ/ZZ——型式代號；N1——一級減速；N2——二級減速；N3——三級減速；N4——四級減速；BZ——多片式制動器（無代號不帶制動器）；D——電機輸入；M——液壓馬達輸入。

2）標記方法見圖1，標記示例見圖2。

（3）結(jié)構(gòu)尺寸

新標準明確規(guī)定了液壓制動式齒輪傳動裝置的主要結(jié)構(gòu)形式和外形尺寸 （詳見新標準中3.3章結(jié)構(gòu)尺寸及裝配型式）。

（4）參數(shù)

1）基本參數(shù)

基本參數(shù)應符合表1的規(guī)定。

圖1 標記方法

圖2 標記示例

表1 基本參數(shù)

2）性能指標

a）殼轉(zhuǎn)式齒輪傳動裝置的性能指標應符合表2的規(guī)定；

b）軸轉(zhuǎn)式齒輪傳動裝置的性能指標應符合表3的規(guī)定；

c）制動器的開啟油壓范圍為2.0MPa～3.8MPa。

（5）主要技術(shù)要求

1）適用條件：工作環(huán)境溫度為-40℃~45℃，低于0℃時，啟動前潤滑油應預熱至

10℃以上?？烧磧上蜻\轉(zhuǎn)。

表2 殼轉(zhuǎn)式齒輪傳動裝置性能指標

表3 軸轉(zhuǎn)式齒輪傳動裝置性能指標

2）表面質(zhì)量和外觀質(zhì)量：機體、機蓋及其他零件的不加工內(nèi)表面應涂耐油油漆。裝配好的傳動裝置應外觀美觀整潔，外表面涂底漆后再涂顏色美觀易散熱的油漆。

3）密封性能：裝配好的傳動裝置不允許有滲漏現(xiàn)象。

4）噪聲：在額定轉(zhuǎn)速和額定轉(zhuǎn)矩下，傳動裝置的噪聲應不大于80dB （A）。

5）效率：在額定載荷下，傳動裝置的單級傳動效率應不低于98%。

6）溫升：油池最高溫度不大于90℃，溫升不大于60℃。

7）齒輪副接觸斑點：齒輪副接觸斑點沿齒高方向不得小于70%，沿齒長方向不得小于90%。

8）軸承的潤滑：采用飛濺潤滑，軸承的潤滑油品與齒輪潤滑油品相同。

（6） 檢驗規(guī)則

生產(chǎn)者對減速器要進行出廠檢驗和型式檢驗。

3 解決的主要問題

為滿足國內(nèi)液壓齒輪傳動裝置行業(yè)發(fā)展的需要，進一步完善齒輪傳動裝置標準體系，促進產(chǎn)品的國內(nèi)外貿(mào)易，規(guī)范市場秩序，制定JB/T13325—2017。新標準裝置結(jié)構(gòu)緊湊、模塊化、傳動效率高，安全系數(shù)大，集驅(qū)動、傳動、制動、卷揚和起升于一體，廣泛應用于船舶起重等結(jié)構(gòu)，解決了傳統(tǒng)裝置不能實現(xiàn)無級變速、占用空間大，能耗大的問題，符合國家節(jié)能減排政策，具有節(jié)約能耗等優(yōu)勢，有著重大的經(jīng)濟和社會效益。

4 主要試驗 （或驗證）情況

液壓制動式齒輪傳動裝置自2011年底至今，在江蘇省減速機產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心測試臺上進行了五個規(guī)格樣品共計13臺次的性能試驗，檢驗結(jié)果均符合新標準草案的要求。

在此選擇ZZ411-N3-BZ-M-200齒輪傳動裝置的基本參數(shù)進行詳細闡述，試驗內(nèi)容包括：輸出轉(zhuǎn)矩及傳動效率、噪聲、油池最高溫度及油溫溫升、齒輪副接觸斑點和齒輪精度等。

（1）輸出轉(zhuǎn)矩及傳動效率

本實驗為驗證ZZ411-N3-BZ-M-200齒輪傳動裝置的輸出轉(zhuǎn)矩及傳動效率。額定輸出轉(zhuǎn)矩為11500N·m，齒輪傳動裝置為三級傳動，機械效率應≥94%。

1）試驗條件

a）設(shè)備：減速器綜合性能試驗臺；

b）樣品參數(shù)：額定輸出轉(zhuǎn)矩11500N·m，額定輸入轉(zhuǎn)速2000r/min；

c）環(huán)境條件：溫度27℃，濕度60%RH。

2）試驗過程

本試驗以JB/T9050.2—1999《圓柱齒輪減速器 接觸斑點測定方法試驗方法》為指導進行。

a）空載試驗：將安裝好的減速器在額定轉(zhuǎn)速2000r/min下正、反空載運行各0.5h；

b）負載試驗：負載試驗在空載試驗后進行，將安裝好的減速器在額定轉(zhuǎn)速下，1h內(nèi)均勻時間間隔施加額定負載的20%、40%、60%、80%和100%。負載試驗與傳動效率、溫升等試驗同步進行；

c）超載試驗：超載試驗在空載試驗和負載試驗后進行。減速器負載試驗完畢后不卸載，在額定轉(zhuǎn)速下均勻加至120%、150%額定負荷后運行1min，加載至180%額定負荷后運行0.5min。

試驗數(shù)據(jù)見表4。

（2） 噪聲

1）試驗目的

本試驗為驗證ZZ411-N3-BZ-M-200齒輪傳動裝置的噪聲，噪聲應不大于80dB （A）。

2）試驗條件

a）設(shè)備：減速器綜合性能試驗臺、精密脈沖聲級計；

表4 減速器性能試驗數(shù)據(jù)表

b）樣品參數(shù)：額定輸出轉(zhuǎn)矩11500N·m，額定輸入轉(zhuǎn)速2000r/min；

c）環(huán)境條件：溫度27℃，濕度60%RH。

3）試驗過程

樣品安裝至試驗臺后，在額定轉(zhuǎn)速2000r/min、額定載荷工況下，測點布置在距基準體（被測件）1m處進行測量。測量是試驗數(shù)據(jù)見表5，根據(jù)GB/T6404.1—2005《齒輪裝置的驗收規(guī)范 第1部分：空氣傳播噪聲的試驗規(guī)范》計算公式計算。試驗數(shù)據(jù)見表5。

表5ZZ411-N3-BZ-M-200試驗數(shù)據(jù)表

（3）油池最高溫度、油溫溫升

1）試驗目的

本試驗為驗證ZZ411-N3-BZ-M-200齒輪傳動裝置的油池最高溫度、油溫溫升，油池最高溫度不大于90℃，溫升不大于60℃。

2）試驗條件

a）設(shè)備：減速器綜合性能試驗臺、溫度傳感器；

b）樣品參數(shù)：額定輸出轉(zhuǎn)矩11500N·m，額定輸入轉(zhuǎn)速2000r/min；

c）環(huán)境條件：溫度27℃，濕度60%RH。

3）試驗過程

樣品安裝至試驗臺后，在額定轉(zhuǎn)速2000r/min，額定載荷狀態(tài)下測量油池最高溫度和油溫溫升，試驗數(shù)據(jù)見表6。

表6 油池最高溫度、油溫溫升試驗數(shù)據(jù)

（4）齒輪副接觸斑點

1）試驗目的

本試驗為驗證ZZ411-N3-BZ-M-200齒輪傳動裝置的齒輪副接觸斑點情況。齒輪有效工作表面接觸斑點，沿齒高方向不得小于70%，沿齒長方向不得小于90%。

2）試驗條件

a）設(shè)備：傳動裝置綜合性能試驗臺、游標卡尺；

b）樣品參數(shù)：額定輸出轉(zhuǎn)矩11500N·m，額定輸入轉(zhuǎn)速2000r/min；

c）環(huán)境條件：溫度27℃，濕度60%RH。

3）試驗過程

樣品經(jīng)空載試驗、負載試驗、超載試驗后，冷卻完全后，打開箱體，測量輸出末級兩個相互嚙合的齒輪的實際接觸長度和高度，計算齒輪接觸率。

齒輪實際齒長為70mm，齒高為6mm，經(jīng)測量，實際接觸長度為67mm，齒高為5mm，試驗結(jié)果見表7。

表7 齒輪副接觸率數(shù)據(jù)

（5） 齒輪精度1）試驗目的

本試驗為驗證ZZ411-N3-BZ-M-200齒輪傳動裝置中，圓柱齒輪加工精度等級的情況。精度等級不低于GB/T10095.1—2008《圓柱齒輪

精度制 第1部分 輪齒同側(cè)齒面偏差的定義和允許值》中規(guī)定的6級精度。

2）試驗條件

a）設(shè)備：德國溫澤產(chǎn)WGT500齒輪測量中心；

b）樣品參數(shù)：齒數(shù)21、模數(shù)4、分度圓直徑84mm、壓力角20°；

c）環(huán)境條件：溫度21℃ （空調(diào)），濕度55%RH。

3）試驗過程

樣品經(jīng)完全清潔后，放置于環(huán)境溫度20℃±3℃的實驗室24h后進行試驗，試驗結(jié)果見表8。

表8 齒輪精度數(shù)據(jù)

（6）試驗結(jié)果分析

產(chǎn)品上述各項試驗結(jié)果，均高于新標準中的技術(shù)要求。