风机齿轮箱
风力发电机齿轮箱
润滑油不足：定期检查润滑油量及时补充润滑油
05
风力发电机齿轮箱的发展趋势与展望
提高能效与可靠性
提高能效：通过优化设计、材料选择和制造工艺提高齿轮箱的能效降低能耗。
提高可靠性：通过改进设计、提高制造精度和加强维护保养提高齿轮箱的可靠性降低故障率。
智能化：通过引入智能控制技术实现对齿轮箱的实时监控和故障诊断提高运行效率和可靠性。
案例二：某海上风电场使用风力发电机齿轮箱降低维护成本
案例三：某山区风电场使用风力发电机齿轮箱提高设机齿轮箱降低噪音污染
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环保：通过采用环保材料和制造工艺降低齿轮箱对环境的影响提高环保性能。
降低噪音与振动
采用新型材料：如复合材料、橡胶等降低噪音和振动
优化设计：改进齿轮箱结构降低噪音和振动
采用先进技术：如主动降噪技术、振动控制技术等降低噪音和振动
加强维护保养：定期检查和维护降低噪音和振动
智能化与数字化技术的应用
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04
风力发电机齿轮箱的维护与保养
日常维护
定期检查润滑油：确保润滑油充足避免齿轮磨损
定期检查密封性：确保密封良好防止灰尘和水进入
定期检查齿轮磨损：及时更换磨损严重的齿轮
定期检查轴承磨损：及时更换磨损严重的轴承
定期检查螺栓紧固：确保螺栓紧固防止松动导致故障
定期检查电气系统：确保电气系统正常工作避免故障发生
案例分析：某风电场使用风力发电机齿轮箱的情况
技术特点：风力发电机齿轮箱在陆上风电场的应用优势
发展趋势：陆上风电场对风力发电机齿轮箱的需求预测
海上风力发电
海上风力发电的优势：资源丰富、环境友好、可再生能源
风机齿轮箱的 使用和维护
风力发电机齿轮箱的使用与维护王朝阳一、基本原理及结构风力发电机是将风能转化为电能的机械装置。
目前可分为：有齿轮箱和无齿轮箱两类风力发电机。
商业化的风力发电机以有齿轮箱的居多。
齿轮箱是风机中的一个重要部件，它承担着将风轮的转速增加到发电机转速的任务，所以该齿轮箱也称为增速齿轮箱。
风力发电机用齿轮箱种类繁多，从传动方式来分，齿轮箱可划分为行星齿轮箱，平行轴齿轮箱，混合式（行星+平行轴）齿轮箱。
行星齿轮箱：如万电600KW为两级行星结构。
平行轴齿轮箱：如浙江机电院的250KW风机为两级平行轴结构，美德660KW为三级平行轴功率双分流结构。
混合式：该类齿轮箱为使用最广泛的结构类型，图1.1为其典型结构图。
具体可分为：1．金风600KW、Vestas V47、Nordex N43、保定惠阳1000KW等均为此类结构----一级行星（NGW）+两级平行轴结构；2．金风750KW，浙江机电院750KW为一级行星（NW）+一级平行轴结构；3．大重1500KW为两级行星（NGW）+一级平行轴结构。
图1.1 齿轮箱结构简图叶轮的转矩通过主轴传入齿轮箱行星架，行星级的太阳轮通过花键与平行级相联，经平行级齿轮将转矩传给发电机。
二、齿轮箱的使用与维护在风力发电机中，齿轮箱是最重要的部件之一，也是目前故障率最高的部件之一，正确的使用与维护可以减少故障率，延长其使用寿命。
1. 齿轮箱的安装1.1通常齿轮箱厂家在供货时为整体供货，在现场不必进行重新解体装配。
1.2齿轮箱起吊时应有防护措施，防止其表面被钢丝绳等物碰伤。
1.3 齿轮箱的输出轴（高速轴）采用联轴器连接，安装时应严格找中，其对中误差必须控制在弹性联轴器允许值的下限以内，一般应≤0.20mm，角度误差≤30″。
（弹性联轴器允许的对中偏差是用于补偿在工作过程中由于受载、温升和离心力所产生的变形，及无法避免的制造和对中偏差的并不是安装的允许偏差,要求安装的允许偏差≤0.05mm）。
风机齿轮箱工作原理
风机齿轮箱工作原理
风机齿轮箱工作原理主要通过齿轮传动来实现风机的转速调节和能量变换。
风机齿轮箱通常由主轴、输入轴、输出轴和一系列齿轮组成。
当风力发电机启动时，风能通过风轮转动，风轮与主轴相连，主轴会带动输入轴一起旋转。
输入轴连接着一个或多个初始化齿轮，这些齿轮被称为主动轮。
主动轮的齿数会根据设计要求和所需的转矩传递率来确定。
当输入轴旋转时，主动轮上的齿轮也开始旋转，传递动力到齿轮箱中的动力轮。
动力轮一般位于输入轴之后，与输入轴相连，并连接到输出轴。
动力轮上的齿轮被称为从动轮，其齿数和主动轮的齿数相互匹配，以实现所需的转速比。
通过齿轮传动的方式，输入轴的旋转速度被增大或减小，从而实现了风能转化为机械能的过程。
输出轴上的旋转速度和转矩会根据齿轮的传动比例而相应改变，最终将机械能输出给风力发电机的转子，驱动发电机产生电能。
齿轮箱还通常包括润滑系统以确保齿轮的正常运转，同时还有一些辅助设备如轴承、密封件等，以保证齿轮箱的稳定性和可靠性。
总之，风机齿轮箱通过齿轮传动实现了风能与机械能的转换，为风力发电系统提供了可靠的功率输出。
风力发电机组齿轮箱故障分析及检修讲解
一、风力发电机组齿轮箱简单介绍 二、常见一般故障的处理 三、常见齿轮箱大修故障分析 四、风电齿轮箱的使用、维护和检查
一、风力发电机组齿轮箱简单介绍
（一）、风力发电机组中的齿轮箱是一个重要的机械部件，其 主要作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。使齿轮箱的增速来达到发电机发电的要求。 （二）、认识齿轮箱从铭牌开始
2、由温控阀控制大小循环。 从图中可以看出它有此齿轮箱只有 一个双速电机控制齿轮油冷却循环系统 ，在Vestas600kW Hansen与Valmet的 齿轮箱上在三轴轴端装配了一个与三轴 同步的齿轮油泵，当风力机启动并网后 齿轮油泵达到额定转速开始工作。在温 控阀的作用下齿轮油循环，当油温达到 45度时温控阀慢慢开启，冷却电机在低 带状态下运行，此时大小循环同时存在 。当油温达到55度时，大循环开启，冷 却电机在高速下运行。此时齿轮油的压 力在压力阀的控制下运行在 0.5bar(+_0.2bar)的范围内，保证有一 定的压力向齿轮啮合面与轴承喷射齿轮 油。当温度下降时，冷却电机先向低速 降速，同时温控阀也在向小循环过渡。 当风力机停机后齿轮油循环停止。这样 的系统非常智能化，比较节能。
每一台齿轮箱都会有一 个铭牌，铭牌就是它的 身份。 从右下图可以看出它的生 产厂家、生产地、传动比、 出厂序列号、型号、功率、 输入输出转速、齿轮油粘 度指标、齿轮油质量、齿 轮箱重量 右上图是齿轮箱选用的油 类型，加油量、加油时间
（三）、几种常见的风力机齿轮箱内部结构
一级行星两级平行轴斜齿，齿轮 箱分两个部分，行星齿箱部分与 斜齿箱部分。箱体特点：体积小 ，传递功率大，运行平稳，加工 困难。这样的齿轮箱有 Vestas600kW Hansen箱体， NegMicon750kW Flender箱体。
风机齿轮箱的结构和原理
风机齿轮箱的结构和原理风机齿轮箱是一种常见的机械传动装置，广泛应用于风力发电、工业通风和空调系统等领域。
它的结构和原理决定了其在能量转换和传递中的重要作用。
一、结构风机齿轮箱通常由输入轴、输出轴、齿轮和轴承等组成。
输入轴通过连接装置与动力源相连，输出轴则将转动能量传递给风机或其他设备。
齿轮是风机齿轮箱的核心部件，通过齿轮的啮合传递转动力和扭矩。
轴承则支撑和定位齿轮和轴的运动。
二、原理风机齿轮箱的工作原理基于齿轮的啮合和传动。
当输入轴带动第一级齿轮旋转时，齿轮的齿与相邻齿轮的齿相互啮合，从而使相邻齿轮一同旋转。
这样，通过多级齿轮的传动，输入轴的转速和扭矩可以被放大或减小，并传递给输出轴。
风机齿轮箱的传动比决定了输入轴和输出轴的转速之间的关系。
传动比等于输出轴转速与输入轴转速的比值，可以通过齿轮的齿数比来确定。
例如，如果一个齿轮有20个齿，而另一个齿轮有40个齿，那么传动比就是2:1，即输出轴的转速是输入轴的两倍。
风机齿轮箱的设计考虑了多个因素，如扭矩传递、转速范围、噪音和效率等。
为了提高传动效率和减少噪音，齿轮通常采用精密加工和润滑。
此外，轴承的选择和布局也对齿轮箱的性能和寿命有重要影响。
在实际应用中，风机齿轮箱还可能配备其他附件，如冷却系统、油封和传感器等，以确保其正常运行和监测。
冷却系统可以降低齿轮箱的温度，提高其工作效率和寿命。
油封则用于防止润滑油泄漏，保持齿轮箱的润滑状态。
传感器可以监测齿轮箱的转速、温度和振动等参数，及时发现故障并采取相应措施。
风机齿轮箱的结构和原理使其成为能量转换和传递的重要装置。
通过合理的设计和制造，风机齿轮箱可以实现高效、可靠的传动，满足不同领域的需求。
风机齿轮箱讲义课件
工作原理
风机齿轮箱的工作原理是将风力通过风轮叶片转化为扭矩，再通过齿轮箱内部的齿轮传动系统将扭矩传递给发电机或其他机械装置，从而将风能转化为机械能。
齿轮传动系统
齿轮传动系统是风机齿轮箱的核心部分，包括行星齿轮、主轴齿轮和轴承等部件，通过这些部件的相互配合，实现扭矩的传递和转换。
水平轴风机齿轮箱是常见的一种类型，其风轮叶片与地面平行，转速相对较低，适用于中低风速地区。
确保工作区域安全，准备好所需的工具和材料，如螺丝刀、扳手、润滑油等。
准备工作
检查风机齿轮箱的基础是否平整、牢固，确保符合安装要求。
基础检查
按照说明书逐步组装风机齿轮箱的各个部件，确保每个部件都正确安装。
部件组装
将风机齿轮箱与风机的其他部分连接并固定，确保连接牢固、稳定。
连接与固定
始终遵循安全操作规程，确保工作人员的安全。
持续增长的市场需求
01
随着全球能源结构的转型和可再生能源的发展，风力发电行业将继续保持快速增长。作为风力发电机组的核心部件，风机齿轮箱的市场需求也将持续增长。
竞争格局的变化
02
随着技术的不断进步和市场需求的增长，风机齿轮箱行业的竞争格局将发生变化。具备技术创新能力和规模优势的企业将在竞争中占据优势地位。
定期向箱体内注入润滑油，保证齿轮和轴承的正常运转。
润滑油注入装置
03
CHAPTER
风机齿轮箱的维护与保养
检查风机齿轮箱的外观，确保没有异常的噪音、振动或泄漏。
每日检查
油位检查
清洁与紧固
确保油位在正常范围内，不足时及时补充。
定期清洁风机齿轮箱表面，并检查紧固件是否松动。
03
02
01
根据设备要求，定期更换润滑油。
风机齿轮箱介绍
周黎明
双馈式风机
永磁直驱式风机
风电主齿轮箱结构
齿轮箱结构： 1 、一级行星两级平行级 2 、两级行星一级平行级 3 、带主轴齿轮箱 4 、紧凑型齿轮箱（半直驱齿轮箱）
风电主齿轮箱结构
齿轮箱与主轴联接方式： 1 、收缩盘联接 2 、法兰联接
齿轮箱与电机联接方式： 1 、键联接 2 、收缩盘联接
润滑冷却系统
2 、结构： 润滑冷却系统分为润滑系统、冷却系统以及传感器。 润滑系统：吸油管、电机泵、电机、 过滤器、连接阀块、 温 控阀以及相应的连接胶管，部分齿轮箱的设计包含机械泵；
冷却系统：分为风冷和水冷。目前风电齿轮箱上用的比较多 的为风冷， 风冷包括风扇、电机以及相应的连接胶管；
传感器：包括压差开关、压力传感器、压力开关等。
水冷
风冷
润滑冷却系统
润滑冷却系统
润滑冷却系统
1 、通过电机泵以及机械泵（齿轮箱转动时运行）将润滑油从 齿轮箱油池吸出，润滑油经过滤器后到达温控阀。
2 、温控阀能够根据通过的润滑油油温来自动控制润滑油的流 向。当通过的润滑油油温低于 45 °C 时，润滑油直接进入齿 轮箱 ( 由于此时的润滑油温度较低，不需要进行冷却 ) ；当通 过的润滑油温高于 45 ° C 时，温控阀阀芯开始动作，此时的 润滑油部分直接进入齿轮箱，部分通过冷却系统进入齿轮箱； 当通过的润滑油温高于 60 °C 时，温控阀阀芯完全关闭，此 时的润滑油完全通过冷却器进入齿轮箱（此时的润滑油温度 较高，须经冷却后才能进入齿轮箱）。
压差开关
压差开关
1 、用途： 用于测量齿轮箱过滤器滤芯两侧润滑油的压力差。
2 、工作原理： 当滤芯在吸纳润滑油中污物颗粒的时候，滤芯两侧的润滑油 压力会逐步增大。当压力增大到设定值（压差开关的设定 值），压差开关启动。风机维护人员须立即更换或者清洗滤 芯（部分厂家的粗滤可以清洗，精滤须更换）。部分压差开 关带警报功能，譬如在达到设定压力的 75% 时，进行报警， 在达到设定压力时，开关断开。
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。
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V80 1.8/2.0 MW V90 3.0 MW
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不同类型的齿轮
圆柱齿轮
锥齿轮
内啮合齿轮
蜗杆齿轮
斜齿轮
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行星齿轮
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齿轮箱
齿轮箱简介 齿轮箱设计
齿轮箱 – V80
齿轮箱 – V82 齿轮油 内部情况 损害观测 损伤样例 损伤报告书
主轴连接
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油位指示 - V80
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齿轮箱悬架– V80
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齿轮箱
齿轮箱简介 齿轮箱设计
齿轮箱 – V80
齿轮箱 – V82 齿轮油 内部情况 损害观测 损伤样例 损伤报告书
主轴连接
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齿轮油更换
油位指示
所用油品要与说明书标示的型号一至，不允许使用其他型号油或两种混合油替代。
主轴连接
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损伤样例
齿轮长时间啮合的印记
完好的齿轮
Examples of Sound Intact gear Gear with standstill marks
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完好的齿轮
新齿轮
正常磨损
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微点凹陷
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磨
损
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总结
理解齿轮箱原理
不同齿轮箱型号和结构 收缩盘组装 安全操作
理解维斯塔斯齿轮箱设计
齿轮箱组件 齿轮油 齿轮箱悬架
理解检查操作
齿轮箱检查方法 不同类型的损伤和磨损 好的操作
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结束
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打开齿轮箱
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齿轮箱
齿轮箱简介 齿轮箱设计
齿轮箱 – V80
齿轮箱 – V82 齿轮油 内部情况 损害观测 损伤样例 损伤报告书
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检查方法
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齿轮箱 – V82 齿轮油 内部情况 损害观测 损伤样例 损伤报告书
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压力印记
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轴承损伤
1.
2.
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轴承损伤
由于泄漏的电流造成的损伤
腐蚀 由于震动形成的损伤 由于震动形成的损伤
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对齿轮损伤照相的操作方法
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齿轮箱
齿轮箱简介 齿轮箱设计
齿轮箱 – V80
齿轮箱 – V82 齿轮油 内部情况 损害观测 损伤样例 损伤报告书
主轴连接
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损伤报告
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齿 轮 箱
齿轮箱简介 齿轮箱设计
齿轮箱 – V80
齿轮箱 – V82 齿轮油 内部情况 损害观测 损伤样例 损伤报告书
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主轴连接 - V80 and V82
V82 1,65MW
V80 1,8/2,0 MW
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收缩盘
1.空心轴. 2.低压螺母. 3.低压室. 4.低压通道. 5.高压通道.
6.外部环.
7.内ห้องสมุดไป่ตู้环. 8.主轴.
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V80 收缩盘 – V80
400 bar油压 5000 bar润滑油
主轴
收缩盘
齿轮箱 制作：柴有琢
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齿轮箱
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1. 中间级齿轮
2. 低速级齿轮
1.
2.
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平行齿轮 - 轴承
圆柱滚动轴承
球形滚动轴承
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齿轮箱
齿轮箱简介 齿轮箱设计
齿轮箱 – V80
齿轮箱 – V82 齿轮油 内部情况 损害观测 损伤样例 损伤报告书
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安
全
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行星齿轮理论, V90 3 MW
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平行齿轮理论
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Medio speed
Low speed
High speed
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平行齿轮理论
1. 高速级 2. 中间级 3. 恒星齿 1.
2.
3.
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平行齿轮
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油
泵
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滤
芯
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离线过滤
V80 离线滤芯
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6. 5. 6.
Temperatures Gear Bear. 5° 7° 63° 72° 72° 81°
R
T
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油加热器 - V80
E414
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大唐风机培训
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齿轮箱
简介
目的
理解轴承原理
理解维斯塔斯齿轮箱设计
理解如何检查齿轮箱
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V82 1.65 MW
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Sample
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齿轮箱内部
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当打开齿轮箱检查门时候要非常小心.
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