不同形式的風力發電機組有不一樣的要求,齒輪箱的布置形式以及結構也因此而異。在風電界水平軸風力發電機組用固定平行軸齒輪傳動和行星齒輪傳動較為常見。如前所述,風力發電受自然條件的影響,一些特殊氣象狀況的出現,皆可能導致風電機組發生故障,而狹小的機艙不可能像在地面那樣具有牢固的機座基礎,整個傳動系的動力匹配和扭轉振動的因素總是集中反映在某個薄弱環節上,大量的實踐證明,這個環節常常是機組中的齒輪箱。因此,加強對齒輪箱的研究,重視對其進行維護保養的工作顯得尤為重要。第二節設計要求設計必須保證在滿足可靠性和預期壽命的前提下,使結構簡化并且重量較輕。通常應采用CAD優化設計,排定傳動方案,選用合理的設計參數,選擇穩定可靠的構件和具有良好力學特性以及在環境極端溫差下仍然保持穩定的材料,等等。上海鯤翱機電齒輪箱采用高的材料制造,能夠承受較大的負載和沖擊,適用于各種復雜和嚴苛的工作環境。減速齒輪箱船用
與其它工業齒輪箱相比,由于風電齒輪箱安裝在距地面幾十米甚至一百多米高的狹小機艙內,其本身的體積和重量對機艙、塔架、基礎、機組風載、安裝維修費用等都有重要影響,因此,減小外形尺寸和減輕重量顯得尤為重要。同時,由于維修不便、維修成本高,通常要求齒輪箱的設計壽命為20年,對可靠性的要求也極其苛刻。由于尺寸和重量與可靠性往往是一對不可調和的矛盾,因此風電齒輪箱的設計制造往往陷入兩難的境地。總體設計階段應在滿足可靠性和工作壽命要求的前提下,以較小體積、較小重量為目標進行傳動方案的比較和優化;結構設計應以滿足傳遞功率和空間限制為前提,盡量考慮結構簡單、運行可靠、維修方便;在制造過程的每一個環節應確保產品質量;在運行中應對齒輪箱運行狀態(軸承溫度、振動、油液溫度及品質變化等)進行實時監測并按規范進行日常維護。鎮江風力發電齒輪箱上海鯤翱機電的齒輪箱適合應用在多種場景中,這些場景通常涉及需要高效、穩定且精確的動力傳遞。
箱體、行星架、輸入軸等結構件的加工精度對齒輪傳動的嚙合質量和軸承壽命等都有十分重要的影響,裝配質量的好壞也決定了風電齒輪箱壽命的長短和可靠性的高低。我國在結構件的加工和裝配精度等方面從重要性認識到裝備水平都與國外先進水平有一定差距。好品質、高可靠性風電齒輪箱的獲得,除了先進的設計技術和必要的制造裝備支撐外,離不開制造過程每一個環節的嚴格質量控制。6006標準對齒輪箱的質量保證進行了嚴格詳細的規定。。。
一般來說齒輪箱的出現的故障,主要發生在齒輪、傳動軸和軸承中。在齒輪箱的故障診斷方法中,一般只需給出是否產生故障和故障發生的位置。因為根據齒輪箱的振動信號,就可分析出齒輪箱的故障形式。一般常見的典型的齒輪箱故障形式有:1、齒形誤差:齒形誤差是指齒輪齒形偏離理想的齒廓線,其中包括制造誤差、安裝誤差和服役后產生的誤差。這里的誤差主要是指在齒輪投入使用后產生的齒形誤差,包括齒面塑性變形,表面不均勻磨損和表面疲勞等。斷齒也造成齒形誤差。2、軸不對中:軸不對重主要是指聯軸器兩端的軸由于設計、制造、安裝或者使用過程中的問題,使軸系雖平行但不對中,造成軸上的齒輪產生分布類型的齒形誤差。3、箱體共振:是由于沖擊能量激勵起齒輪箱箱體的固有頻率而產生的共振現象。4、軸嚴重彎曲:軸嚴重彎曲是齒輪箱的一種較為嚴重的故障形式,當軸發生嚴重彎曲時,將產生巨大的沖擊能量,造成嚴重的后果。5、軸向竄動:主要發生使用斜齒輪的情況下,當同一軸上有兩個同時參與嚙合的齒輪,而軸向又沒有很好的定位與鎖定裝置時,有時就會發生軸向竄動現象。6、齒輪均勻磨損:齒輪均勻磨損主要是指齒輪投入使用后在嚙合過程中出現的材料摩擦損傷的現象。 上海鯤翱機電齒輪箱的設計也充分考慮了節能和環保的要求。
風電齒輪箱的外齒輪一般采用滲碳淬火磨齒工藝。高效高精度數控成型磨齒機的大量引進,使我國外齒輪精加工水平與國外沒有太大的差距,達到19073標準和6006標準規定的5級精度技術上沒有困難。但我國在熱處理變形控制、有效層深控制、齒面磨削回火控制、輪齒修形工藝等方面與國外先進技術仍有差距。由于風電齒輪箱齒圈尺寸大、加工精度要求高,我國的內齒圈制造技術與國際先進水平相比差距較大,主要體現在斜齒內齒輪的制齒加工、熱處理變形控制等方面。在同等功率條件下,齒輪箱可以根據需要調整齒輪的轉速,從而改變傳動力矩。運輸齒輪箱船用
穩定可靠的性能、多樣化的選擇以及廣泛的應用范圍都是上海鯤翱機電齒輪箱的優勢。減速齒輪箱船用
風力發電機組軸系較為常見的布置形式,與風輪連接的大軸支撐在兩個單獨設置的軸承上,其末端通過漲緊套與齒輪箱相連。齒輪箱的支架安裝在機艙底盤上,而齒輪箱的高速軸則用柔性聯軸節與發電機相連。這就是所謂的“一字型”布置。風輪的異常載荷通常由兩個大軸軸承承受,齒輪箱受到影響較少,各個主要部件間隔較大,便于安裝和維修,只是機艙軸向尺寸較長。有時為了縮短機艙長度尺寸而將發電機反向布置,發電機騎在大軸箱上,這時齒輪箱的輸入和輸出軸處于同一側,齒輪箱設計成“U”型,大軸箱與主支架做成一體,具有足夠的支撐剛性,機艙內各部分重量的集中度較好。減速齒輪箱船用