浅谈风力发电机组齿轮箱
风力发电机组齿轮箱设计与优化

风力发电机组齿轮箱设计与优化风力发电机组作为一种环保和可再生能源设备,在近年来得到了广泛的应用和发展。
而其中的齿轮箱设计和优化,则是影响整个发电机组性能和效率的重要因素之一。
本文将详细介绍风力发电机组齿轮箱的设计原理与优化方法。
一、齿轮箱设计原理风力发电机组的齿轮箱主要用于传动风力转子与发电机之间的转动力,同时还可以对转速比进行调节以提高系统效率。
一般来说,齿轮箱包括主减速箱和变速箱两部分。
主减速箱通常采用多级齿轮传动,通过不同的齿轮组合来实现不同的转速。
而变速箱则可以通过调整齿轮箱中液压传动系统或电子控制系统来实现转速的调节,以适应不同风速下的工作状态。
在设计齿轮箱时,需要考虑的因素包括传动效率、承载能力、噪音和振动等。
合理的齿轮参数设计和优化可以有效地提高齿轮箱的工作效率和寿命。
二、齿轮箱优化方法1. 材料选用优化:齿轮箱的耐磨损性、强度和重量等关键性能直接受材料选择的影响。
优化材料选用可以根据具体工况选择合适的合金钢、碳素钢或铝合金等材料,以提高齿轮箱的整体性能。
2. 齿轮参数优化:齿轮的模数、齿数、压力角等参数对齿轮箱的传动效率和噪音有着重要影响。
通过数值优化和仿真分析,可以对齿轮参数进行精确设计和调整,以实现最佳的传动效果。
3. 润滑系统优化:齿轮箱工作时,润滑油的选用和润滑系统的设计对齿轮箱的稳定性和寿命至关重要。
通过合理选择润滑油种类和油路设计,可以减少齿轮箱的摩擦损失和磨损,提高系统效率。
4. 结构强度优化:齿轮箱内部各部件的结构设计和强度分析是确保齿轮箱正常运行的重要环节。
通过有限元分析和结构优化,可以避免齿轮箱在高负荷工况下出现应力集中和疲劳断裂等问题。
结语风力发电机组齿轮箱的设计和优化是提高发电系统整体性能和可靠性的关键环节。
通过合理设计齿轮参数、材料选用、结构强度和润滑系统,可以有效地提高齿轮箱的使用寿命和工作效率,为风力发电行业的发展做出贡献。
希望通过本文的介绍,读者对风力发电机组齿轮箱的设计与优化有所了解和启发。
风力发电齿轮箱机械设计存在的问题及应对策略探究

风力发电齿轮箱机械设计存在的问题及应对策略探究风力发电齿轮箱作为风力发电机组的重要部件之一,其机械设计质量直接影响到发电机组的运行效率和寿命。
由于齿轮箱工作环境复杂、工况变化频繁等原因,其机械设计存在一些问题,对此需要采取相应的应对策略。
风力发电齿轮箱机械设计存在的问题之一是齿轮磨损。
在长时间运行过程中,由于负荷和振动的作用,齿轮会发生磨损现象,降低了系统的传动效率,甚至可能导致齿轮断裂。
应对这个问题,可以通过优化齿轮材质和加工工艺,提高齿轮的硬度和强度,减少磨损。
风力发电齿轮箱还容易出现油封漏油问题。
齿轮箱内部通常填充着润滑油,以减少齿轮的磨损和摩擦,保证系统的正常运行。
由于工作环境恶劣和齿轮工作时的温升等原因,油封容易出现老化、损坏等情况,导致润滑油泄漏。
应对这个问题,可以采用更好的油封材料和设计,加强对油封的密封性能检测和维护,及时更换老化和损坏的油封。
风力发电齿轮箱在运行过程中还会产生噪音和振动。
这是由于齿轮的啮合和转动所产生的机械能转化为声能和振动能。
噪音和振动的产生不仅对设备本身造成损害,还会对周围环境和人体造成干扰和伤害。
应对这个问题,可以采用减振和隔音措施,如合理设置悬挂装置和减振材料,以及加装隔音罩和吸音材料等。
风力发电齿轮箱的故障预测和检修也是一个重要的问题。
齿轮箱的故障往往会导致整个风力发电机组的停机,带来巨大的经济损失。
通过对齿轮箱的振动、温度、电流等参数的在线监测和分析,可以提前预测出齿轮箱的故障,采取相应的检修策略,降低停机时间和维修成本。
风力发电齿轮箱机械设计存在着齿轮磨损、油封漏油、噪音振动以及故障预测和检修等问题。
针对这些问题,可以通过优化材料和工艺、改进油封设计、加强减振隔音和实施在线监测等措施来解决。
这些应对策略可以提高风力发电齿轮箱的工作效率和寿命,保证风力发电机组的可靠运行。
高效海上风力发电用齿轮箱的研究进展

高效海上风力发电用齿轮箱的研究进展近年来,随着环境污染和能源危机的不断加剧,清洁能源逐渐成为全球关注的焦点之一。
海上风力发电作为一种可再生能源的代表,受到了广泛关注。
齿轮箱作为海上风力发电机组的核心部件,其高效性对于提高整个系统的性能至关重要。
本文将探讨高效海上风力发电用齿轮箱的研究进展。
海上风力发电的齿轮箱主要用于传动风机叶片的旋转运动,将风能转化为机械能。
齿轮箱的设计和研发关系到风力发电机组的工作效率、可靠性和使用寿命。
因此,提高海上风力发电用齿轮箱的效率,对于整个系统的运行和发电成本都具有重要意义。
在研究高效海上风力发电用齿轮箱的过程中,人们面临着诸多挑战和难题。
首先,海上风电场的复杂环境导致齿轮箱需要在恶劣气候和海洋条件下运行,并承受大量的载荷和振动。
因此,齿轮箱需要具有足够的强度和耐久性。
同时,由于海上风力机组常常位于远离陆地的海洋环境中,不易进行维修和更换,因此齿轮箱的可靠性和使用寿命也是研究的重点。
其次,高效率是海上风电齿轮箱研究的另一个重要方面。
高效齿轮箱可以提高风力发电机组的转化效率,减少能源损耗。
为了实现高效率,研究人员采用了多种方法和技术。
一种常见的方法是采用先进的材料和制造工艺,例如高强度合金和先进的表面处理技术,以增加齿轮的传动效率。
另外,优化齿轮组的结构和参数也可以提高齿轮箱的效率。
近年来,人们还对海上风力发电用齿轮箱的润滑和冷却系统进行了深入研究。
良好的润滑和冷却系统可以减少摩擦和磨损,提高齿轮箱的可靠性和使用寿命。
同时,通过优化润滑和冷却系统的设计,还可以在一定程度上提高齿轮箱的传动效率。
除了以上方法和技术外,研究者们还探索了其他一些新的思路。
例如,一些学者提出了采用无齿轮传动或直驱发电机设计的方案,以降低齿轮箱的能源损耗。
此外,一些新型材料的应用也为海上风力发电用齿轮箱的研究提供了新的可能性。
总的来说,高效海上风力发电用齿轮箱的研究目的在于提高整个系统的性能和可靠性。
浅析风力发电机组齿轮箱维护及常见问题处理

浅析风力发电机组齿轮箱维护及常见问题处理摘要:近年来,随着国家经济的快速发展,社会水平的不断提高,进一步的促进了我国风力行业的发展与进步,但是在风力发电机组中一些设备经常容易出现问题,进而影响着风力机组的运行。
其中,最显著的就是齿轮箱设备,因此,就需要对齿轮箱进行定期的维护以及对出现的问题进行及时的处理与分析,从而在后期中发生问题时可以准确快速的准确运行。
关键词:风力发电机组;齿轮箱;维护;常见的问题处理1风力发电机组中的齿轮箱概述1.1齿轮箱的组成作为风力发电机组主传动关键部件,齿轮箱位于风轮和发电机之间传递动力提高转速,是一种在无规律变向载荷和瞬间强冲击载荷作用下工作的重载齿轮传动装置。
1.1.1箱体箱体是齿轮箱的重要部件,它承受来自风轮的作用力和齿轮传动时产生的反力。
箱体必须具有足够的刚性去承受力和力矩的作用,防止变形,保证传动质量。
箱体的设计应按照风电机组动力传动的布局、加工和装配、检查以及维护等要求来进行。
应注意轴承支承和机座支承的不同方向的反力及其相对值,选取合适的支承结构和壁厚,增设必要的加强筋。
筋的位置须与引起箱体变形的作用力的方向相一致。
1.1.2齿轮风力发电机组运转环境非常恶劣,受力情况复杂,要求所用的材料除了要满足机械强度条件外,还应满足极端温差条件下所具有的材料特性,如抗低温冷脆性、冷热温差影响下的尺寸稳定性等等。
对齿轮和轴类零件而言,由于其传递动力的作用而要求极为严格的选材和结构设计,一般情况下不推荐采用装配式拼装结构或焊接结构,齿轮毛坯只要在锻造条件允许的范围内,都采用轮辐轮缘整体锻件的形式。
1.1.3齿轮精度齿轮箱内用作主传动的齿轮精度,外齿轮不低于5级GB/T10095,内齿轮不低于6级GB/T10095。
选择齿轮精度时要综合考虑传动系统的实际需要,优秀的传动质量是靠传动装置各个组成部分零件的精度和内在质量来保证的,不能片面强调提高个别件的要求,使成本大幅度提高,却达不到预定的效果。
风力发电齿轮箱结构及原理

风力发电齿轮箱结构及原理
风力发电齿轮箱是风力发电机组的核心部件之一,其主要作用是将风轮转动速度转换为高速旋转的发电机适用的输出转速。
风力发电齿轮箱的结构一般包括主齿轮、从动齿轮、轴承、油封等部分组成。
其中,主齿轮与风轮轴相连,从动齿轮与发电机轴相连。
主齿轮和从动齿轮采用不同的齿数,通过齿轮传动的方式,实现从风轮转动速度到发电机输出转速的转换。
轴承用于支撑和固定齿轮和轴,确保其平稳运转,油封用于防止润滑油流失和防尘。
风力发电齿轮箱的工作原理根据齿轮传动原理,利用齿轮的齿数比来实现速度转换。
当风轮转动时,主齿轮随之转动,主齿轮与从动齿轮之间的齿轮传动使从动齿轮以不同的速度旋转。
从动齿轮的旋转速度取决于主齿轮和从动齿轮的齿数比,通过合理选择齿数比,可以将风轮的低速转动转换为适合发电机工作的高速转动。
总的来说,风力发电齿轮箱通过齿轮传动原理,实现了从风轮转动速度到发电机输出转速的转换,是风力发电机组的关键部件之一,对于风能转换为电能具有重要的作用。
浅谈风力发电机组齿轮箱结构及故障分析

浅谈风力发电机组齿轮箱结构及故障分析摘要:风力发电机组的传动系统是风力发电系统中不可或缺的组成部分,它在将风能转化为电能的过程中扮演着至关重要的角色。
传动系统主要由主轴承、齿轮箱、联轴器组成。
其中齿轮箱是传动链系统中的关键部件之一,用于将风轮旋转的动能传递给发电机,从而产生电能。
它通常由多个齿轮组成,通过精确的传动比例来提高风轮转速,并将其转化为适合发电机工作的转速。
关键词: 风力发电齿轮箱故障分析引言:能源问题是当前社会发展的重要议题之一,清洁能源如风能正逐渐受到广泛关注和重视。
在风力发电机组中,齿轮箱作为关键的传动设备,其稳定运行对于确保风力发电机组的正常运转至关重要。
因此,本文将简要分析风力发电机组中齿轮箱的结构及故障诊断。
一、齿轮箱的结构齿轮箱是风力发电机组的重要组成部分,其主要功能是将风轮转动的低速运动转换成高速运动,以提供足够的转速和扭矩给发电机。
风力发电齿轮箱通常由输入轴、输出轴、齿轮组和润滑系统组成。
1.输入轴:输入轴是将风轮的低速旋转运动传递给齿轮组的部分,输入轴一般由高强度的合金钢制成,以承受高扭矩和高速运动的要求。
2.输出轴:输出轴是将齿轮组转动的高速运动传递给发电机的部分。
输出轴通常由输入轴延伸出来,也采用高强度的合金钢材料制造。
3.齿轮组:齿轮组是风力发电齿轮箱的核心部分,它由多个齿轮组成,通过齿轮之间的啮合来实现传动效果。
齿轮通常由合金钢制成,以承受高负载和高速度的工作要求。
齿轮组一般包括主轴齿轮、中间齿轮和输出齿轮。
主轴齿轮与输入轴相连,中间齿轮连接主轴齿轮与输出齿轮,输出齿轮与输出轴相连。
4.润滑系统:润滑系统是保证齿轮组正常运转的重要组成部分,它通常由油箱、油泵、油管和过滤系统组成,润滑油通过油泵被输送到齿轮组的运动部位,起到润滑和减少摩擦的作用,同时还可以冷却齿轮组,保持其正常工作温度。
二、齿轮箱的工作原理齿轮箱是一种常见的机械传动装置,它通过齿轮咬合来实现动力的传递和转换。
风电机组齿轮箱介绍

风电机组齿轮箱介绍一、什么是风电机组齿轮箱?风电机组齿轮箱是风力发电设备中的关键部件之一,用于将风轮旋转的动能传递给发电机,从而产生电能。
它通常由多个齿轮组成,通过精确的传动比例来提高风轮转速,并将其转化为适合发电机工作的转速。
二、风电机组齿轮箱的结构风电机组齿轮箱由外壳、轴、齿轮、轴承和润滑系统等组成。
2.1 外壳外壳是齿轮箱的保护壳体,具有良好的密封性能和机械强度。
其结构通常由上、下两部分组成,方便维护和齿轮更换。
2.2 轴齿轮箱中的轴承负责承受齿轮和旋转部件的载荷,并确保它们平稳运行。
轴通常由高强度合金钢制成,具有较高的刚度和耐磨性。
2.3 齿轮齿轮是风电机组齿轮箱的核心部件,它们通过齿轮传动实现能量转换和传递。
常见的齿轮有斜齿轮、圆柱齿轮和行星齿轮等。
齿轮的优质材料和精确加工能够提高传动效率和耐久性。
2.4 轴承轴承是支撑齿轮箱内齿轮和转动部件的重要组成部分。
它们能够减少摩擦和磨损,并确保齿轮箱平稳运转。
常见的轴承类型包括滚动轴承和滑动轴承。
2.5 润滑系统润滑系统负责为齿轮箱提供足够的润滑油,并对齿轮和轴承进行冷却和保护。
良好的润滑系统能够降低齿轮箱的摩擦和磨损,延长使用寿命。
三、风电机组齿轮箱的工作原理风电机组齿轮箱采用齿轮传动的方式将风轮的旋转动能传递给发电机。
1.风轮旋转驱动主轴旋转;2.主轴通过第一级齿轮传动将低速大扭矩的运动转化为高速小扭矩的运动;3.高速轴通过第二级齿轮传动将高速小扭矩的运动转化为低速大扭矩的运动;4.最后,低速轴将此运动传递给发电机,发电机产生电能。
四、风电机组齿轮箱的维护与故障排除为保证风电机组齿轮箱的正常运行,需要进行定期的维护与故障排除。
4.1 维护•定期更换润滑油,并清洗润滑系统;•检查齿轮和轴承的磨损情况,及时更换或修复;•检查外壳密封性能,确保齿轮箱内部的油液不泄漏;•定期检查齿轮箱的整体结构,排查潜在故障。
4.2 故障排除•齿轮断裂:检查齿轮材料和制造工艺,确认是否需要更换更坚固的齿轮;•轴承失效:检查轴承润滑情况,并及时更换损坏的轴承;•润滑系统故障:检查润滑系统的油泵、油管和过滤器等,确保润滑油畅通无阻;•外壳磨损:定期检查外壳磨损情况,如有需要及时更换。
风力发电机齿轮箱

3、润滑系统使用要求
• 润滑油牌号:Mobil SHC XMP 320 • 润滑系统由供油装置、过滤系统、油/风冷
却装置及中间连接管路组成。
• 控制原理图如图:
3.1控制要求:
平行级齿轮的润滑
三、风电齿轮箱的损坏类型及其判断
损坏部件 齿轮
轴承 轴 箱体 紧固件 油封
故障比例(%) 损坏表现形式
60
断齿、点蚀、胶合、磨损、疲
劳裂纹、其他
19
烧伤、滚珠脱出、保持架变形
10
断裂、磨损
7
变形、裂开
3
断裂
1
磨损
• 上表中列举了齿轮箱中各类零件损坏的百 分比。由表可见,在齿轮箱中齿轮本身的 故障所占比重大,为60%。说明在齿轮传 动系统中齿轮本身的制造、装配质量及其 运行维护水平是关键问题。齿轮在机械加 工中是一种高度复杂的成形零件,而在高 速、重载下运行的齿轮,其工作条件又相 对比其他零部件恶劣。
齿轮的故障特征预估障间的关系
四、风电齿轮箱的使用、维护和检查
• 以1500KW齿轮箱为例说明: 1 、运行前的检查: • 1.1安装完后,所有多余材料、工具、安装用的工
装设备都应拿走。 • 1.2连接螺栓是否拧紧。 • 1.3齿轮箱壳体的连接螺栓是否拧紧。 • 1.4手动盘车有无阻滞现象。 • 1.5油量是否达到油标刻度。从减速箱的通气帽处
表(一) 螺栓的拧紧力矩
螺栓
用扭力扳手的力矩 N.m
大小
8.8 级
10.9 级
M8
21
30.4
M10
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损坏、断轴和渗漏油、油温高等。 齿轮损伤的影响因素很多,包括选材、设计计算、 加工、热处理、安装调试、润滑和使用维护等。 常见的齿轮损伤有齿面损伤和轮齿折断两类。
断齿常由细微裂纹逐步扩展而成。根据裂纹扩展 的情况和断齿原因,断齿可分为过载折断、疲劳 折断以及随机断裂等。 过载折断总是由于作用在轮齿上的应力超过其极 限应力
载荷分布情况进行疲劳分析,对齿轮箱整机及其 零件的设计极限状态和使用极限状态进行极限强 度分析、疲劳分析、稳定性和变形极限分析、动 力学分析等。分析方法除一般推荐的设
计计算方法外,可采用模拟主机运行条件下进行 零部件试验的方法。 在方案设计之初必须进行可靠性分析,而在施工 设计完成后再次进行详细的可靠性分析计算,其 中包括精心选
,能提高抗弯曲强度,而通常对齿部的最终加工 是采用磨齿工艺。 加工人字齿的时候,如是整体结构,半人字齿轮 之间应有退刀槽;如是拼装人字齿轮,则分别将 两半齿轮按普通
圆柱齿轮加工,最后用工装将两者准确对齿,再 通过过盈配合套装在轴上。 齿轮加工中,规定好加工的工艺基准非常重要。 轴齿轮加工时,常用顶尖顶紧两轴端中心孔安装 在机床
。通常应采用CAD优化设计,排定最佳传动方案, 选用合理的设计参数,选择稳定可靠的构件和具 有良好力学特性以及在环境极端温差下仍然保持 稳定的材料,等等。 齿轮箱作
为传递动力的部件,在运行期间同时承受动、静 载荷。其动载荷部分取决于风轮、发电机的特性 和传动轴、联轴器的质量、刚度、阻尼值以及发 电机的外部工作条件。 风力发电机
20GB5903-95齿轮油就是根据齿面接触应力和使 用环境条件选用的。 在齿轮箱运行期间,要定期检查运行状况,看看 运转是否平稳;有无振动或异常噪音;各处连接 和
管路有无渗漏,接头有无松动;油温是否正常。 定期更换润滑油,第一次换油应在首次投入运行 500小时后进行,以后的换油周期为每运行5, 000-10,000小时。在运行
酷暑严寒和极端温差的影响,加之所处自然环境 交通不便,齿轮箱安装在塔顶的狭小空间内,一 旦出现故障,修复非常困难,故对其可靠性和使 用寿命都提出了比一般机械高得多的要
求。例如对构件材料的要求,除了常规状态下机 械性能外,还应该具有低温状态下抗冷脆性等特 性;应保证齿轮箱平稳工作,防止振动和冲击; 保证充分的润滑条件,等等。对冬夏温
作了详细的规定。 齿轮箱中的轴按其主动和被动关系可分为主动轴、 从动轴和中间轴。首级主动轴和末级从动轴的外 伸部分用于安装半联轴器,与风轮轮毂或电机传 动轴相连。为
了提高可靠性和减小外形尺寸,有时将半联轴器 冷却,防锈,抗腐蚀。不同类型的传动有不同的 要求。风力发电齿轮箱属于闭式齿轮传动类型, 其主要的失效形式是胶合与点蚀,故在
得最优设计方案。 齿轮箱的效率可通过功率损失计算或在试验中实 测得到。功率损失主要包括齿轮啮合、轴承摩擦、 润滑油飞溅和搅拌损失、风阻损失、其它机件阻 尼等。齿轮的
效率在不同工况下是不一致的。 风力发电齿轮箱的专业标准要求齿轮箱的机械效 率应大于97%,是指在标准条件下应达到的指标。 风力发电增速箱的噪声标准为85dB左
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差巨大的地区,要配置合适的加热和冷却装置。 还要设置监控点,对运转和润滑状态进行遥控。 不同形式的风力发电风力发电机组有不一样的要 求,齿轮箱的布置形式以及结构也
因此而异。在风电界水平轴风力发电机组用固定 平行轴齿轮传动和行星齿轮传动最为常见。 如前所述,风力发电受自然条件的影响,一些特 殊气象状况的出现,皆可能导致风电机
动轴与齿轮箱合为一体,也有将大轴与齿轮箱分 别布置,其间利用涨紧套装置或联轴节连接的结 构。为了增加机组的制动能力,常常在齿轮箱的 输入端或输出端设置刹车装置,配合叶
尖制动或变浆距制动装置共同对机组传动系统进 行联合制动。 由于机组安装在高山、荒野、海滩、海岛等风口 处,受无规律的变向变负荷的风力作用以及强阵 风的冲击,常年经受
组发生故障,而狭小的机舱不可能像在地面那样 具有牢固的机座基础,整个传动系的动力匹配和 扭转振动的因素总是集中反映在某个薄弱环节上, 大量的实践证明,这个环节常常是机
组中的齿轮箱。因此,加强对齿轮箱的研究,重 视对其进行维护保养的工作显得尤为重要。第二 节设计要求设计必须保证在满足可靠性和预期寿 命的前提下,使结构简化并且重量最轻
采用铸铁箱体可发挥其减振性,易于切削加工等 特点,适于批量生产。常用的材料有球墨铸铁和 其他高强度铸铁。用铝合金或其他轻合金制造的 箱体,可使其重量较铸铁轻20%
~30%,但从另一角度考虑,轻合金铸造箱体, 降低重量的效果并不显著。这是因为轻合金铸件 的弹性摸量较小,为了提高刚性,设计时常须加 大箱体受力部分的横截面积,在轴承
使用也能取得较好的结果。 箱盖上还应设有透气罩、油标或油位指示器。在 相应部位设有注油器和放油孔。放油孔周围应留 有足够的放油空间。采用强制润滑和冷却的齿轮 箱,在
箱体的合适部位设置进出油口和相关的液压件的 安装位置。齿轮和轴的结构 风力发电机组运转环境非常恶劣,受力情况复杂, 要求所用的材料除了要满足机械强度条件外,还 应满
的联接。 花键联接通常这种联接是没有过盈的,因而被联 接零件需要轴向固定。花键联接承载能力高,对 中性好,但制造成本高,需用专用刀具加工。 过盈配合联接过盈配合
联接能使轴和齿轮具有最好的对中性,特别是在 经常出现冲击载荷情况下,这种联接能可靠地工 作,在风力发电齿轮箱中得到广泛的应用。利用 零件间的过盈配合形成的联接,其配合
足极端温差条件下所具有的材料特性,如抗低温 冷脆性、冷热温差影响下的尺寸稳定性等等。对 齿轮和轴类零件而言,由于其传递动力的作用而 要求极为严格的选材和结构设计,一般
情况下不推荐采用装配式拼装结构或焊接结构, 齿轮毛坯只要在锻造条件允许的范围内,都采用 轮辐轮缘整体锻件的形式。当齿轮顶圆直径在2 倍轴径以下时,由于齿轮与轴之间的连
的不同方向的反力及其相对值,选取合适的支承 结构和壁厚,增设必要的加强筋。筋的位置须与 引起箱体变形的作用力的方向相一致。 箱体的应力情况十分复杂且分布不匀,只有
采用现代计算方法,如有限元、断裂力学等方法 辅以摸拟实际工况的光弹实验,才能较为准确地 计算出应力分布的状况。利用计算机辅助设计, 可以获得与实际应力十分接近的结果。
座处加装钢制轴承座套,相应部位的尺寸和重量 都要加大。目前除了较小的风电机组尚用铝合金 箱体外,大型风力发电齿轮箱应用轻铝合金铸件 箱体已不多见。 单件、小批生产时
,常采用焊接或焊接与铸造相结合的箱体。为减 小机械加工过程和使用中的变形,防止出现裂纹, 无论是铸造或是焊接箱体均应进行退火、时效处 理,以消除内应力。 为了便于装
上。圆柱齿轮则利用其内孔和一个端面作为工艺 基准,用夹具或通过校准在机床上定位。 在一对齿轮副中,小齿轮的齿宽比大齿轮略大一 些,这主要是为了补偿轴向尺寸变动和便
于安装。为减小轴偏斜和传动中弹性变形引起载 荷不均匀的影响,应在齿形加工时对轮齿作修形 处理。转贴于中国论文下载中心 平键联接常用于具有过盈配合的齿轮或联轴器与 轴
取可靠性好的结构和对重要的零部件以及整机进 行可靠性估算。第三节齿轮箱的构造一、齿轮箱 的类型与特点 风力发电机组齿轮箱的种类很多,按照传统类型 可分为圆柱齿轮增速
箱、行星增速箱以及它们互相组合起来的齿轮箱; 按照传动的级数可分为单级和多级齿轮箱;按照 转动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴 式以及混合式等等。常用齿轮箱形式
接所限,常制成轴齿轮的形式。 为了提高承载能力,齿轮、轴一般都采用合金钢 制造。外齿轮推荐采用20、15CrNi6、 17Cr2Ni2A、20CrNi2MoA、1
76、17Cr2Ni2MoA等材料。内齿圈和轴类零件 推荐采用42、34Cr2Ni2MoA等材料。采用锻造 方法制取毛坯,可获得良好的锻造组织纤维和相 应的力学特征。
,导致裂纹迅速扩展,常见的原因有突然冲击超 载、轴承损坏、轴弯曲或较大硬物挤入啮合区等。 断齿断口有呈放射状花样的裂纹扩展区,有时断 口处有平整的塑性变形,断口副常可
拼合。仔细检查可看到材质的缺陷,齿面精度太 差,轮齿根部未作精细处理等。在设计中应采取 必要的措施,充分考虑预防过载因素。安装时防 止箱体变形,防止硬质异物进入箱体内
风力发电风力发电机组机组中的齿轮箱齿轮箱是 一个重要的机械部件,其主要功用是将风轮在风 力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到 相应的转速。通常风轮的转速很低
,远达不到发电机发电所要求的转速,必须通过 齿轮箱齿轮箱齿轮副的增速作用来实现,故也将 齿轮箱称之为增速箱。根据机组机组的总体布置 要求,有时将与风轮轮毂直接相连的传
选择润滑油时,重点是保证有足够的油膜厚度和 边界膜强度。因为在较大的温差下工作,要求粘 度指数相对较高。为提高齿轮的承载能力和抗冲 击能力,适当地添加一些极压添加剂也
有必要,但添加剂有一些副作用,在选择时必须 慎重。齿轮箱制造厂一般根据自己的经验或实验 研究推荐各种不同的润滑油,例如632,630或LCKC320,L-CKC2
及其特点和应用见表.20.1-1。 第四节齿轮箱的主要零部件箱体结构 箱体是齿轮箱的重要部件,它承受来自风轮的作 用力和齿轮传动时产生的反力,必须具有足够的 刚
性去承受力和力矩的作用,防止变形,保证传动 质量。箱体的设计应按照风电机组动力传动的布 局安排、加工和装配条件、便于检查和维护等要 求来进行。应注意轴承支承和机座支承
表面为圆柱面或圆锥面。圆锥面过盈联接多用于 载荷较大,需多次装拆的场合。 胀紧套联接利用轴、孔与锥形弹性套之间接触面 上产生的摩擦力来传递动力,是一种无键联接方 式
,定心性好,装拆方便,承载能力高,能沿周向 和轴向调节轴与轮毂的相对位置,且具有安全保 护作用。国家标准GB5867-86对其所推荐的四种 胀紧套的结构形式和基本尺寸
配和定期检查齿轮的啮合情况,在箱体上应设有 观察窗。机座旁一般设有连体吊钩,供起吊整台 齿轮箱用。 箱体支座的凸缘应具有足够的刚性,尤其是作为 支承座的耳孔和摇臂支