2025-07-28 08:22:52
設(shè)計參數(shù):1.齒數(shù)z受齒輪根切的限制,小齒輪有較少齒數(shù)的要求。對于尺寸一定的齒輪,齒數(shù)增加和模數(shù)減小可明顯提高傳動質(zhì)量,故在滿足輪齒彎曲強度的條件下,應(yīng)盡量選用較多齒數(shù)。2.螺旋角ββ角太小,將失去斜齒輪的優(yōu)點;取大值,可增大重合度,使傳動平穩(wěn)性提高,但會引起很大的軸向力,一般取β=8°~15°。人字齒輪可取大一些,例如取β=25°~40°。對于普通圓柱齒輪傳動,低速級轉(zhuǎn)速低扭矩大,可采用直齒輪;中間級通常取β=8°~12°;高速級為減小噪音,可取較大的β角,如10°~15°。3.齒寬b齒寬是決定齒輪承載能力的主要尺寸之一,但齒寬越大,載荷沿齒寬分布不均的現(xiàn)象越嚴重。齒輪應(yīng)給定一個較小齒寬bmin,以保證齒輪足夠的剛度。一般取bmin=6~8m。齒輪箱的潤滑系統(tǒng)至關(guān)重要,良好潤滑可減少磨損,延長使用壽命。上海減速齒輪箱
齒輪箱加速減速,就是常說的變速齒輪箱。改變傳動方向,例如我們用兩個扇形齒輪可以將力垂直傳遞到另一個轉(zhuǎn)動軸。改變轉(zhuǎn)動力矩。同等功率條件下,速度轉(zhuǎn)的越快的齒輪,軸所受的力矩越小,反之越大。離合功能:我們可以通過分開兩個原本嚙合的齒輪,達到把發(fā)動機與負載分開的目的。比如剎車離合器等。分配動力。例如我們可以用一臺發(fā)動機,通過齒輪箱主軸帶動多個從軸,從而實現(xiàn)一臺發(fā)動機帶動多個負載的功能。齒輪箱振動主要是齒輪嚙合時產(chǎn)生的,這種嚙合振動是齒輪承受嚙合沖擊和節(jié)線沖擊所致。對于穩(wěn)定速度傳動的齒輪,產(chǎn)生輕微振動是正常的。但振動較大,即為故障。齒輪加工精度低,沒有達到要求技術(shù)要求,齒輪軸剛度不足、箱體變形,都會引起齒輪較大嚙合沖擊振動,對齒箱振動異常,應(yīng)首先仔細檢查齒輪箱與相鄰部件連接軸軸線是否有足夠剛度,連接螺栓有無松動和損壞,對出現(xiàn)問題部位重新進行調(diào)整、修復(fù)和加固,振動異常一般可消除。由于齒輪和軸承失效引起的振動異常,輕者可修齒輪和齒面,清洗軸承,清理進入軸承的異物,重者應(yīng)換新齒輪和軸承。箱體和齒輪變形的修復(fù)見齒輪箱主要零件齒輪軸和箱體的維修部分。上海減速齒輪箱船舶齒輪箱需具備良好的抗沖擊性和耐腐蝕性。
與其它工業(yè)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(nèi),其本身的體積和重量對機艙、塔架、基礎(chǔ)、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(shè)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(diào)和的矛盾,因此風電齒輪箱的設(shè)計制造往往陷入兩難的境地。總體設(shè)計階段應(yīng)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(yōu)化;結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)以滿足傳遞功率和空間限制為前提,盡量考慮結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維修方便;在制造過程的每一個環(huán)節(jié)應(yīng)確保產(chǎn)品質(zhì)量;在運行中應(yīng)對齒輪箱運行狀態(tài)(軸承溫度、振動、油液溫度及品質(zhì)變化等)進行實時監(jiān)測并按規(guī)范進行日常維護。
由于葉尖線速度不能過高,因此隨著單機容量的增大,齒輪箱的額定輸入轉(zhuǎn)速逐漸降低,兆瓦以上級機組的額定轉(zhuǎn)速一般不超過20r/min。另一方面,發(fā)電機的額定轉(zhuǎn)速一般為1500或1800r/min,因此大型風電增速齒輪箱的速比一般在75~100左右。為了減小齒輪箱的體積,500kw以上的風電增速箱通常采用功率分流的行星傳動;500kw~1000kw常見結(jié)構(gòu)有2級平行軸+1級行星和1級平行軸+2級行星傳動兩種形式;兆瓦級齒輪箱多采用2級平行軸+1級行星傳動的結(jié)構(gòu)。由于行星傳動結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,而且大型內(nèi)齒圈加工困難,成本較高,即使采用2級行星傳動,也以NW傳動形式較為常見。齒輪箱采用有限元分析優(yōu)化結(jié)構(gòu)強度與輕量化設(shè)計。
齒輪箱的潤滑和冷卻是保證其正常運行的關(guān)鍵因素。潤滑方面,通常采用潤滑油或潤滑脂。潤滑油在齒輪箱內(nèi)形成油膜,減少齒輪和軸承之間的摩擦和磨損。合適的潤滑油具有良好的抗磨損性、抗氧化性和抗泡沫性。在齒輪箱工作時,潤滑油通過油泵或飛濺潤滑的方式分布到各個部件。冷卻則是為了防止齒輪箱溫度過高。在高負載和長時間運行的情況下,齒輪和軸承的摩擦會產(chǎn)生大量熱量。一些齒輪箱采用風冷,通過散熱片和風扇將熱量散發(fā)出去,還有的采用水冷方式,利用冷卻液循環(huán)帶走熱量。齒輪箱技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新,推動裝備制造業(yè)升級發(fā)展。上海減速齒輪箱
數(shù)字化雙胞胎技術(shù)實現(xiàn)齒輪箱運行狀態(tài)實時監(jiān)控。上海減速齒輪箱
齒輪箱承受來自風輪的作用力和齒輪傳動時產(chǎn)生的反力,必須具有足夠的剛性去承受力和力矩的作用,防止變形,保證傳動質(zhì)量。齒輪箱箱體的設(shè)計應(yīng)按照風電機組動力傳動的布局安排、加工和裝配條件、便于檢查和維護等要求來進行。隨著齒輪箱行業(yè)的不斷飛速發(fā)展,越來越多的行業(yè)和不同的企業(yè)都運用到了齒輪箱,也有越來越多的企業(yè)在齒輪箱行業(yè)內(nèi)發(fā)展壯大。齒輪箱根據(jù)單元結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計原理,減少了零部件種類,適合大規(guī)模生產(chǎn)及靈活多變的選型。減速器螺旋錐齒輪、斜齒輪均采用好合金鋼滲碳淬火,齒面硬度高達60±2HRC,齒面磨削精度高達5-6級。上海減速齒輪箱