风电齿轮箱微观修形对振动与声振粗糙度性能的影响
风电齿轮箱的振动与噪声特性分析
风电齿轮箱的振动与噪声特性分析引言：随着可再生能源的快速发展和风力发电机组的普及，风电齿轮箱作为关键部件也承受着越来越大的压力。
振动与噪声是风电齿轮箱存在的一个重要问题，直接影响其安全可靠运行。
因此，对风电齿轮箱振动与噪声特性的分析具有重要意义。
一、风电齿轮箱振动特性分析风电齿轮箱的振动特性是指其在运行过程中产生的振动波动。
振动可以分为水平、垂直和径向振动，其幅值和频率对齿轮箱的运行稳定性和寿命有重要影响。
1. 振动源分析风电齿轮箱振动源主要包括齿轮传动系统、轴承系统、机械齿齿接触以及结构声振等。
其中，齿轮传动系统是主要的振动源，由于齿轮的运动速度和载荷导致了振动源的产生。
2. 振动传递路径齿轮箱的振动传递路径包括两个方面，即基础刚度和振动传递途径。
基础刚度是指机组底座、基础等结构夺取的刚度，用于支撑风电齿轮箱的振动；振动传递途径主要包括内部途径、外部途径和耦合途径。
3. 振动信号分析振动信号是分析风电齿轮箱振动特性的重要手段之一。
通过加速度传感器等装置采集到的振动信号，可以进行时域分析、频域分析和时频域分析等，进而得到振动频谱图、频谱密度图和时频谱图等。
二、风电齿轮箱噪声特性分析风电齿轮箱的噪声特性是指其在运行过程中产生的噪声水平。
噪声是指任何会对人类和环境产生不良影响的声音。
1. 噪声源分析风电齿轮箱噪声源主要包括齿轮传动系统、轴承系统、空气噪声以及流体噪声等。
其中，齿轮传动系统和轴承系统是主要噪声源，由于齿轮的运动和轴承的摩擦等导致噪声产生。
2. 噪声传播路径齿轮箱的噪声传播路径包括实体传播路径和空气传播路径。
实体传播路径是指噪声通过机械结构的传输，如齿轮、轴承、壳体等；空气传播路径是指噪声通过空气传播，如风扇噪声和气动噪声等。
3. 噪声测量与评估通过噪声测量和评估，可以对风电齿轮箱的噪声问题进行有效的监测和控制。
噪声测量通常采用声级计等仪器设备，通过测量声音的强度、频率和时长等参数来评估噪声水平是否符合标准要求。
风电齿轮箱的减振与减噪设计策略
风电齿轮箱的减振与减噪设计策略风电齿轮箱是风力发电机组中重要的传动装置，其主要功能是将风轮的旋转动能转化为电能。
然而，由于其工作环境的特殊性，会产生较大的振动和噪声。
这不仅会降低发电效率，还会对设备的安全性和使用寿命产生负面影响。
因此，减振与减噪设计成为提高风电齿轮箱性能的重要任务。
1. 振动分析与优化设计在设计阶段，可以通过振动分析来确定风电齿轮箱的振动特征。
振动分析可以通过传感器采集齿轮箱的振动信号，并使用信号处理技术进行分析。
通过分析频谱特征和振幅等参数，可以确定振动模态，并评估其对系统的影响。
基于振动分析的结果，可以采取一系列优化设计策略来减小振动。
例如，通过结构优化、材料的选择和工艺改进，可以降低齿轮箱的共振频率，提高结构的自然频率，从而减小振动的幅值。
此外，采用降低齿轮箱刚度的设计，也能有效减小振动。
2. 声学特性分析与降噪处理除了振动外，风电齿轮箱还会产生噪声，这对周围环境和操作人员都造成不利影响。
为了实现减振与减噪的设计目标，需要进行声学特性分析，确定噪声的主要源头和传播途径。
声学特性分析可以通过噪声检测仪器进行。
检测结果可以指导设计人员进行相应的降噪处理。
在齿轮箱结构设计方面，可以通过降低波纹筋数量、改善布局和增加减震垫等方法来减小噪声。
此外，合理选择材料，如降低齿轮的材料内耗和楔形曲尺的材质，对减少声音的传播起到积极的作用。
3. 润滑设计与降低摩擦噪声摩擦噪声是风电齿轮箱中常见的噪声源之一。
为了降低摩擦噪声，需要制定适当的润滑设计策略。
首先，选择合适的润滑油和润滑方法可以减少齿轮对的摩擦，从而降低摩擦噪声。
其次，优化齿轮和轴承的配合间隙和表面光洁度，可以减小接触表面的摩擦。
此外，还可以采用聚酰胺漆等涂层材料来降低摩擦噪声。
这些涂层材料具有较低的摩擦系数和噪声发射源的表面阻尼效应，可以有效地减小噪声。
4. 结构优化与材料选择结构优化和材料选择是减振与减噪设计中的重要环节。
通过合理的结构设计和材料选择，可以有效地降低振动和噪声。
风电齿轮箱齿轮修形设计及研究
风电齿轮箱齿轮修形设计及研究发表时间：2019-04-24T16:30:20.813Z 来源：《基层建设》2019年第2期作者：王伟[导读] 摘要：通过研究分析轴齿轮的变形，从而确定轴齿轮的螺旋线修形；通过齿轮动力学数学建模为传动误差提供理论基础。
国电电力新疆新能源开发有限公司新疆乌鲁木齐 833400摘要：通过研究分析轴齿轮的变形，从而确定轴齿轮的螺旋线修形；通过齿轮动力学数学建模为传动误差提供理论基础。
根据某2MW 风电齿轮箱的试验研究分析各个工况下输出端振动速度的情况以及齿轮啮合情况，分析确定修形的合理性。
关键词：齿轮修形；齿轮箱；动力学；仿真分析随着齿轮箱在高速重载方向的不断发展，齿轮在传动过程中的动态性能越来越受到重视。
齿轮箱动力学分析也逐渐地被人们重视和研究。
在高精齿轮箱的生产过程中，齿轮修形技术逐渐得到广泛运用和研究；齿轮修形逐渐成为降低齿轮传动过程中产生振动和噪声的技术之一。
齿轮修形分为齿廓修形和螺旋线修形。
目前，经过国内外专家学者的不断研究和试验，齿轮修形的修形方式以及修形量随着在修形方面经验的不断积累，修形效果不断完善。
但由于齿轮啮合是个复杂的过程，不同工况下齿轮修形的效果差别很大。
基于这一现状，本文中针对某2MW风电齿轮箱输出啮合齿轮副，提出一种合适的修形方法。
1 风电齿轮箱齿轮修形1.1 风电齿轮箱概述风电主齿轮箱是风力发电机组中最关键的部件之一，其受自然环境制约，工作环境恶劣，是风力发电机组中出现故障较多的部件。
齿轮箱运行过程中，由于工况载荷和环境气候等原因，加上制造和安装等综合误差，造成轮齿偏载、传递误差过大，从而降低了齿轮承载的能力和传动精度，缩短使用寿命。
这就要求在设计齿轮参数时，必须满足高可靠性、高安全性的要求[1]。
对渐开线圆柱齿轮的齿廓和齿向进行适当的修形，对改善其运转性能、提高承载能力及延长使用寿命有着明显的效果。
因此深入研究风电齿轮箱齿轮传动系统，特别是齿轮修形技术的研究具有重要意义。
风力发电机组齿轮箱失效形式和振动特征
风力发电机组齿轮箱失效形式和振动特征黄永东【摘要】This article depicts types and causation of gear failure. When the gear failure occurs, different types of gear failure can be obtained through analyzing side band of the gear vibration signal. This article summarizesthe gear vibration signal spectrum corre⁃sponding to characteristics in different gear failures.%文章阐述了齿轮失效的类型和成因，当齿轮出现失效时，可以通过对齿轮振动信号的边频带分析得到不同的失效类型，文章归纳和总结了齿轮不同失效类型所对应齿轮振动信号频谱的特征。
【期刊名称】《东方汽轮机》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】6页(P61-66)【关键词】齿轮失效;振动分析;边频带【作者】黄永东【作者单位】东方电气风电有限公司，四川德阳，618000【正文语种】中文【中图分类】TK83齿轮传动是近代机器中常见的一种机械传动形式，主要用于传递机器动力和运动，是机械装置的重要基础部件。
它与带、链、摩擦、液压等机械传动相比，具有功率范围大、传动效率高、圆周速度高、传动比准确、使用寿命长、结构紧凑（如行星传动）和维护简便等一系列优点。
齿轮在运行过程中，长期承受各种交变、冲击和摩擦等载荷作用，再加上齿轮在制造和安装过程中留下的缺陷，则齿轮不可避免地出现磨损、胶合、疲劳点蚀和其他形式的失效形式，据不完全统计，带有齿轮的旋转机械约有10%的故障是由齿轮失效引起的，因此，为了将齿轮失效引起的故障降到最低，则非常有必要了解齿轮失效的原因和类型，掌握有效的诊断方法来提高齿轮传动的可靠性。
风电齿轮箱齿轮微点蚀现象及防止方法探讨
（原创实用版3篇）编制人员:_______________审核人员:_______________审批人员:_______________编制单位:_______________编制时间:____年___月___日序言下面是本店铺为大家精心编写的3篇《风电齿轮箱齿轮微点蚀现象及防止方法探讨》，供大家借鉴与参考。
下载后，可根据实际需要进行调整和使用，希望能够帮助到大家，谢射!（3篇）《风电齿轮箱齿轮微点蚀现象及防止方法探讨》篇1风电齿轮箱齿轮微点蚀现象是由于齿轮在高速、高负载工况下，齿面受到周期性接触应力作用，导致齿面金属产生局部塑性变形和应力集中，最终形成的一种微观磨损现象。
这种现象可能会导致齿轮传动噪声、振动和失效，对风电齿轮箱的运行可靠性和寿命造成负面影响。
为了防止风电齿轮箱齿轮微点蚀现象，可以采取以下措施：1. 提高齿轮表面硬度和强度：可以通过表面局部热处理（如感应淬火、火焰淬火等）或整体热处理（如调质处理、氮化处理等）来提高齿轮表面硬度和强度，从而增强齿轮的抗微点蚀能力。
2. 控制齿轮啮合参数：合理选择齿轮的啮合参数，如压力角、齿距、齿宽等，可以降低齿轮间的接触应力，减少微点蚀的产生。
3. 使用合适的润滑油：选择具有良好抗微点蚀性能的润滑油，可以有效减少齿轮微点蚀的发生。
此外，定期更换润滑油并保持合适的润滑油量也是预防微点蚀的重要措施。
4. 降低齿轮箱振动和噪声：通过改进齿轮箱设计、采用低噪声轴承、优化齿轮啮合间隙等措施，可以降低齿轮箱的振动和噪声水平，从而减少微点蚀的产生。
5. 定期检查和维护：定期检查齿轮箱的运行状况，及时发现和处理齿轮微点蚀现象，可以有效延长齿轮箱的使用寿命。
《风电齿轮箱齿轮微点蚀现象及防止方法探讨》篇2风电齿轮箱齿轮微点蚀现象是由于齿轮在高速、高负载工况下，齿面间摩擦、磨损和氧化等原因导致的一种齿轮表面损伤现象。
这种现象可能会导致齿轮表面出现微小的凹坑和裂纹，从而影响齿轮的传动性能和寿命。
风力发电增速齿轮箱的动态特性和振动响应分析
风力发电增速齿轮箱的动态特性和振动响应分析引言：随着全球对可再生能源的需求增长以及环境保护意识的提高，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，越来越受到重视。
风力发电机组的核心部件之一是齿轮箱，它负责将风轮传递的力转化为发电机可以利用的电能。
齿轮箱的性能对风力发电机组的功率输出和寿命具有重要影响。
因此，了解风力发电增速齿轮箱的动态特性和振动响应分析，对于优化设计和提高可靠性至关重要。
1. 风力发电增速齿轮箱的动态特性分析风力发电增速齿轮箱是风力发电机组中一个关键的传动装置，其主要功能是将风轮转速提高到发电机工作转速。
为了确保高效的功率输出和稳定的运行，齿轮箱的动态特性需要被全面了解和分析。
主要的动态特性分析包括以下几个方面：1.1 齿轮传动特性分析齿轮传动是齿轮箱中传递力和扭矩的主要方式，了解齿轮传动的动态特性对于分析齿轮箱的性能至关重要。
通过建立齿轮传动系统的动力学模型，可以分析齿轮间的接触力、动力破坏等问题，以及齿轮箱在不同工况下的传递效率和能量损耗情况。
1.2 轴承特性分析轴承作为齿轮箱中支撑齿轮和传递力的关键部件，其性能对齿轮箱的工作稳定性和寿命具有重要影响。
轴承的动态特性包括刚度、阻尼和阻力等参数，通过分析轴承的动态性能，可以预测轴承在不同振动频率下的工作状态，为齿轮箱的优化设计和性能改进提供依据。
1.3 动力学模态分析齿轮箱的动力学模态分析可以揭示其固有的振动特性。
通过对齿轮箱进行模态分析，可以获得其固有频率、振型和振动模态。
这些信息对于了解齿轮箱的振动特性以及振动源的定位和控制具有重要意义。
同时，在齿轮箱设计和优化过程中，动力学模态分析也是一种常用的评估方法。
2. 风力发电增速齿轮箱的振动响应分析振动是齿轮箱故障的主要表现之一，对于风力发电增速齿轮箱的振动响应进行分析可以提前发现潜在的故障，确保机组的安全稳定运行。
主要的振动响应分析包括以下几个方面：2.1 振动传感器的安装振动传感器的正确安装对于测量和分析齿轮箱的振动响应至关重要。
海上风力发电用齿轮箱的振动与噪声控制
海上风力发电用齿轮箱的振动与噪声控制随着全球对可再生能源的不断需求增长，海上风力发电逐渐成为解决能源供应和环境保护的可持续发展选择之一。
然而，海上风力发电机组运行中的振动和噪声问题一直以来都是困扰行业的挑战。
特别是齿轮箱作为风力发电机组的核心部件，其振动和噪声的控制对于提高装机容量、延长设备寿命和保障运行安全至关重要。
首先，海上环境的特殊性决定了齿轮箱的设计和材料选用需要具备高度的防水和耐腐蚀性能。
海上风力发电机组需要在恶劣的天气条件下运行，包括强风、巨浪和盐雾等。
因此，齿轮箱的结构和材料选择必须能够保证设备的可靠性和稳定性，减少振动和噪声的产生。
其次，齿轮箱的振动产生主要与不平衡、偏心、齿轮啮合误差、齿轮磨损等因素有关。
为了控制振动，可以考虑以下几个方面的措施：1. 齿轮箱的结构设计：合理的结构设计可以降低振动的产生。
例如，采用刚性足够的支撑结构和减震装置，以降低振动的传递和放大。
2. 齿轮的制造和装配：精确的齿轮制造和装配可以减少齿轮啮合误差，从而降低振动和噪声的产生。
采用先进的加工设备和工艺，并实施严格的质量控制，以确保齿轮的高精度和互换性。
3. 振动检测与监测：通过安装振动传感器和监测设备，对齿轮箱的振动进行实时监测和分析。
这样可以及时发现异常振动，并进行相应的调整和修复，以降低振动和噪声水平，保障设备的正常运行。
对于齿轮箱噪声的控制，可以考虑以下措施：1. 声学材料的选择：合适的声学材料可以有效地吸收和隔离噪声。
在齿轮箱内部和外部表面覆盖吸音层，可以减少机械振动传至外部结构的噪声。
2. 噪声的隔离和消除：通过采取隔振和消声措施，可以有效地减少齿轮箱噪声的传播。
例如，采用悬挂隔振装置或弹性支座等，可以降低齿轮箱噪声对周围环境的影响。
3. 噪声监测与控制：安装噪声传感器和监测设备，对齿轮箱的噪声进行实时监测和控制。
这样可以及时发现、识别和解决噪声问题，保持设备的正常运行和生产效率。
除了以上措施，海上风力发电用齿轮箱的定期维护和保养也是控制振动和噪声的重要一环。
齿廓修形对汽车传动齿轮齿面振动噪音的影响分析
齿廓修形对汽车传动齿轮齿面振动噪音的影响分析伍志芬【摘要】在汽车发动机和驱动轮进行动力传递时由于齿轮齿面发生震动,会引起相应的噪音.通过相关分析验证了对齿轮修形后,齿轮震动的幅度降低,说明了改善齿轮齿廓可以降低噪音.本文就此问题进行研究并提出建议.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2017(000)008【总页数】2页(P82,84)【关键词】齿廓修形;齿面震动噪音;齿轮精度【作者】伍志芬【作者单位】江西省赣州市核工业二六四大队核力机械公司,赣州341000【正文语种】中文在汽车的动力系统中，变速箱的作用至关重要。
在汽车运行的过程中，其最重要的作用是对动力进行传递，它是否正常运转对汽车的性能有着重要的影响，即会在其运转中齿轮啮合等运动发出噪音。
由此可见，汽车的噪音来源于此，而对降低噪音有效方法就是齿廓修形，从而提升汽车的整体性能和行驶舒适度。
1.1 齿轮齿面修形分析通过专业的方式建立修形模型，在此模型中验证和分析了对发动机和驱动轮进行动力传递时所用到的啮合齿轮。
选取合适的验证参数，本实验选取了模数为2.5、45号钢材，主动轮齿宽为42.1mm，齿顶圆直径为55.4mm，从动轮宽为36mm，齿顶圆直径为33mm。
根据属性的不同对其分别采取齿形和齿向修形。
通过相关计算得出了相应的数据，具体情况如图1所示。
1.2 修形前后噪音对比对齿轮修形前和修形后的声音进行分析，取1.2～1.3s间的声音图，对两组图像进行对比后可以发现，啮合是影响声音的重要因素。
对齿轮进行修形后，声音的波形有明显的减弱现象，因此对齿轮齿廓进行修形是减少齿轮啮合噪音的重要对策。
2.1 齿轮传动时降低噪音齿轮传动在运行时具有平稳、效率高和寿命长等优点。
其主要的缺点是会产生噪音，因此可以改善齿轮来降低噪音。
一是在对汽车变速箱齿轮进行材料选择时，一般选择低碳钢20CrMoH和20CrMnTi渗碳淬火。
根据齿轮的运用情况进行选择，如大齿轮热处理时硬度比小齿轮硬度偏低，这样能够在一定程度上减少噪音。
齿轮箱中齿轮故障的振动分析与诊断
齿轮箱中齿轮故障的振动分析与诊断摘要：齿轮箱常见的失效类型为齿轮箱，所以定期监控其工作状况，以减少故障率，提供预测型的检修计划。
应用结果显示，该技术能够对变速箱进行有效的判断，并能正确地判断出变速箱的故障部位和严重性，从而为船员制定相应的检修计划，降低无用维护费用，防止机械和机械的非计划停运。
关键词：风力发电机组；齿轮箱；故障诊断引言：在回转机构中，最常见的是齿轮，它的工作状态对整个机器的工作情况有很大的影响。
齿面磨损、表面接触疲劳、齿面塑性、齿面弯曲和齿面折断等是常见的失效类型。
一、齿轮箱故障诊断的意义在风力发电机组中，齿轮箱作为重要传动设备，为风能转化为电能提供源源不断的动力，发挥着十分重要的功能。
风力发电机组中的齿轮箱，不仅体积、质量较大，而且结构十分复杂，这也导致在发电机组运转过程中，齿轮箱容易发生各种故障，进而使发电机组的运行受到较大影响，甚至蒙受重大损失。
近年来，陆续爆发出多起因为齿轮箱故障而导致风力发电机组停运的实践，不仅让发电机组受到极大影响，而且带来重大经济损失。
所以说，对风力发电机组齿轮箱实施有效的故障诊断措施，从而尽发现问题，解决问题，保证其稳定性，不仅具有极大的经济意义，而且有很强的社会意义[1]。
传统的齿轮箱故障诊断主要是通过人工方式实现的，通过人工巡检加定期维护的方式，排除齿轮箱故障。
然而，这种模式，一方面带有很强的滞后性，通常都是齿轮箱发生故障以后，并且对发电机组造成影响之后，才能够去被动的应对，依然无法完全避免损失；另一方面，齿轮箱结构复杂，人工方式诊断故障，不仅准确率不高，而且耗费大量的时间和人力。
因此，通过对齿轮箱实施在线监控，并通过监控数据对齿轮箱实施故障诊断，一旦发现异常立刻予以维护、维修，只有这样，才能够真正有效的预防齿轮箱故障，将隐患消除，从而最大程度降低对风力发电机组的影响。
二、齿轮箱故障诊断机理实现齿轮箱的故障诊断，首先必须了解齿轮箱的故障机理，以此为基础选择合适的诊断技术，才能有有效保障故障诊断的及时性与准确性。
风力发电增速齿轮箱的振动特性和噪声控制研究
风力发电增速齿轮箱的振动特性和噪声控制研究摘要：随着可再生能源的快速发展和应用，风力发电已成为最为常见和重要的可再生能源之一。
然而，风力发电机组中的增速齿轮箱会引起噪声和振动问题，给环境和电站运维带来困扰。
本文旨在通过研究风力发电增速齿轮箱的振动特性，深入分析其噪声和振动产生的原因，并探索相应的噪声控制方法，为风力发电产业的可持续发展提供技术支持。
关键词：风力发电；增速齿轮箱；振动特性；噪声控制1. 引言风力发电作为一种可再生能源，具有环保、可持续等优势，已广泛应用于全球各地。
然而，风力发电增速齿轮箱的振动和噪声问题一直是制约风力发电机组运行效率和环境友好性的主要挑战之一。
增速齿轮箱是风力发电机组的核心组件之一，其工作状态直接关系到风力发电机组的性能和寿命。
因此，研究增速齿轮箱的振动特性和噪声控制具有重要意义。
2. 风力发电增速齿轮箱的振动特性2.1 振动源分析增速齿轮箱振动源主要包括齿轮啮合、轴承系统和齿轮箱内部的不平衡等因素。
其中，齿轮啮合是振动产生的主要源头，啮合频率和齿轮箱传动比直接决定了振动信号的频谱特性。
2.2 振动传导路径分析增速齿轮箱的振动传导路径主要包括齿轮箱壳体、床架、支撑系统等。
振动通过这些路径传递至床架和基础，进而传递至风力发电机组的其他部件和周围环境。
2.3 振动特性分析通过振动传感器采集风力发电增速齿轮箱的振动信号，利用傅里叶变换和谱分析等方法对其振动特性进行分析。
振动特性的研究可以帮助了解振动的频谱、振幅和相位等信息，为噪声控制提供依据。
3. 风力发电增速齿轮箱的噪声控制3.1 噪声源识别结合振动特性的分析，确定增速齿轮箱噪声的主要来源，包括齿轮啮合噪声、轴承噪声和风噪声等。
3.2 噪声传播分析通过测量和分析噪声传播路径，确定噪声传播的主要路径和影响因素，为噪声控制措施的制定提供依据。
3.3 噪声控制方法根据噪声源和传播特点，提出相应的噪声控制方法，包括改进齿轮设计、优化轴承系统、加装减振措施、改善齿轮箱壳体结构等。
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目前，兆瓦级风电机组的主流 机 型 分 为 双 馈 型 风力发电机和直驱永磁型风力发 电 机 两 种．在 结 构 件组成上，双馈型较直驱型风力发 电 机 最 大 的 不 同 在于有风电齿轮箱．虽然直驱永磁 型 风 力 发 电 机 是 以后的发展方向，但是由于永磁型 风 力 发 电 机 制 造
成本较高，目前大部分的风 电 制 造 商 还 是 以 双 馈 型 风力发电机 为 主．风 电 齿 轮 箱 的 齿 面 磨 损、齿 面 胶 合、齿面点蚀 和 齿 根 断 裂 等 故 障 率 较 高，国 内 外 众 多学者对风电齿 轮 箱 也 作 了 大 量 研 究．江 明 民 应 ［１］ 用 Ａｎｓｙｓ软件对 兆 瓦 级 风 电 齿 轮 箱 的 斜 齿 轮 进 行
ＦＡＮ Ｘｉａｏｌｉａｎｇ，ＳＨＩ Ｐｅｎｇｆｅｉ，ＬＩＵ Ｊｉａｎｍｉｎ
（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂａｏｄｉｎｇ ０７１００３，Ｈｅｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｒｉｇｉｄ－ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ２ ＭＷ ｗｉｎｄ ｔｕｒｂｉｎｅ ｇｅａｒｂｏｘ ｗａｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｉｎ Ｒｏｍａｘ Ｄｅｓｉｇｎｅｒ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｉｔｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｄａｔａ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ＩＳＯ ６３３６ ｓｔａｎｄａｒｄ ａｎｄ ｒｅｌａｔｅｄ ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｇｅａｒｂｏｘ ｍｉｃｒｏ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｔｈｅｏｒｙ，ｍｉｃｒｏ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ２ ＭＷ ｗｉｎｄ ｔｕｒｂｉｎｅ ｇｅａｒｂｏｘ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｏｏｔｈ ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｏｏｔｈ ｐｒｏｆｉｌｅ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｒｒｏｒ，ｔｈｅ ｇｅａｒ ｂｅａｒｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ＮＶＨ（ｎｏｉｓｅ，ｖｉｂｒａｔｉｏｎ，ｈａｒｓｈｎｅｓｓ）ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｇｅａｒｓ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｂｙ ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｔｈｅ ｗｉｎｄ ｔｕｒｂｉｎｅ ｇｅａｒｂｏｘ ｍｏｄｅｌｓ ｂｅｆｏｒｅ ａｎｄ ａｆｔｅｒ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｉｓ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｒｒｏｒ，ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｂｅａｒｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｇｅａｒｓ，ａｎｄ ｇｒｅａｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ＮＶＨ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｓ ｒｅｌｉａｂｌｅ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃａｌ，ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｍｉｃｒｏ－ｓｈａｐｅ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ＮＶＨ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｍｅｇａｗａｔｔ ｗｉｎｄ ｔｕｒｂｉｎｅ ｇｅａｒｂｏｘ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｗｉｎｄ ｔｕｒｂｉｎｅ ｇｅａｒｂｏｘ；ｍｉｃｒｏ ｐｒｏｆｉｌｅ；ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｒｒｏｒ；ｃａｒｒｙｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ；ｎｏｉｓｅ，ｖｉｂｒａｔｉｏｎ， ｈａｒｓｈｎｅｓｓ（ＮＶＨ）
基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１３０１０６８）；河北省自然科学基金资助项目（Ｅ２０１４５０２００３）；中央高校基本科研 业 务 费 专 项 资 金 资 助 项 目 （１４ＺＤ３７）；河 北 省 高 等 学 校 科 学 技 术 研 究 资 助 项 目 （Ｚ２０１５１２７）
作 者简介：范孝良（１９６２—），男，教授．Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｃｘ８０３＠１６３．ｃｏｍ
第 １７ 卷 第 １ 期 ２０１９ 年 ２ 月
中 国 工 程 机 械 学 报 ＣＨＩＮＥＳＥ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ
Ｖｏｌ．１７ Ｎｏ．１ Ｆｅｂ．２０１９
风电齿轮箱微观修形对振动与声振粗糙度 性能的影响
范孝良，石鹏飞，Biblioteka 建民（华北电力大学 机械工程系，河北 保定 ０７１００３）
关 键词：风电齿轮箱；微观修形；传动误差；承载能力；噪声、振动与声振粗糙度（ＮＶＨ） 中 图分类号：ＴＨ １３２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７２－５５８１（２０１９）０１－００４３－０６ DOI:10.15999/ki.311926.2019.01.010
Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｍｉｃｒｏ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｎ ｎｏｉｓｅ，ｖｉｂｒａｔｉｏｎ， ｈａｒｓｈｎｅｓｓ ｒｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｗｉｎｄ ｔｕｒｂｉｎｅ ｃｅａｒｂｏｘ
摘要：基于２ ＭＷ 风电 齿 轮 箱 的 详 细 数 据 ，在 Ｒｏｍａｘ 环 境 中 建 立 ２ ＭＷ 风 电 齿 轮 箱 刚 柔 耦 合 模 型 ．结 合 ＩＳＯ ６３３６标准及齿轮箱微观修形理论的相关文献，采用齿向修形和齿 廓 修 形 并 用 的 修 形 方 案 ，对 ２ ＭＷ 风 电 齿 轮 箱 进行微观修形．针对修形前后的风电齿轮箱模型，对传动误差、齿轮承载能力、噪声、振动与声振 粗 糙 度（ＮＶＨ）性 能 进行了分析．分析结果表明：此修形方案可有效降低 传 动 误 差，提 高 齿 轮 的 承 载 能 力，大 幅 度 提 高 ＮＶＨ 性 能． 提出的修形方法可靠实用，为兆瓦级风电齿轮箱的微观修形分析和 ＮＶＨ 性能分析提供了一种有效的分析思路．