风力发电机齿轮箱

风力发电机集团由叶片、增速器外壳、风力发电机控制系统、制动系统、发电机、塔式等构成。 其中增速齿轮箱作为其传动系统发挥动力传递的作用，通过增速齿轮箱使叶片的转速增速，使其转速成为发电机的额定转速，使发电机能正常发电。 因此，增速齿轮箱的设计和制造相当重要。 同时风力发电机组增速齿轮箱在其使用条件的限制下，要求体积小、重量轻、性能优异、运行可靠、故障率低。 随着风电行业的发展，更多的动力机组投入商业化运营，其修理费用更高。 世界著名的齿轮箱制造企业，如德国的Renk公司、弗雷德公司、JA/KE公司、Eickhoof公司和中小企业正在这方面进行研究，虽然有些企业也付出了很大的代价，但目前世界风力发电行业使用的增速齿轮箱事故很多。 因此，采用先进技术分析其他企业失败的原因，总结吸收过去开发其他项目齿轮箱的成功经验，开发出高技术性能、高可靠性和良好保养性的增速齿轮箱是兆瓦级风力发电机集团的重要技术保障。 另一方面，齿轮箱的传动结构类型和工作原理、1000KW齿轮箱、1500KW齿轮箱、齿轮箱工作原理(以600KW齿轮箱为例)、齿轮箱的结构图如上图所示。 在结构上采用行星-平行轴混合传动的紧凑结构，低速级转速低，扭矩大，采用行星传动，主要以太阳齿轮悬浮为主。 二级、三级扭矩非常小，采用斜齿传动，能有效地确保叶先高压油通路。 其具体原理是，首先，叶片因风而旋转，叶片向输入轴(1)传递旋转速度。 扭矩经由输入轴(1)的花键传递至行星架(2)，行星架经由由齿圈(3)的行星齿轮(4)和太阳齿轮(5)组成的行星齿轮传递至太阳齿轮(5)，太阳齿轮(5)将另一端的花键输出轴(8)通过输出轴的轴伸端将扭矩和转速传递给发电机，用发电机发电。 二、齿轮、轴承润滑机构，齿轮和轴承在旋转过程中实际上并不直接接触，中间用润滑油形成油膜，形成非接触式的滚动和滑动，此时油起到了润滑的作用。 这些是非接触的滚动和滑动，但在加工精度等方面有相对的滚动摩擦和滑动摩擦，产生一定的热。 如果这些热量在它们的旋转过程中不被消除，必然会聚集很多，最后会在高温下燃烧齿轮和轴承。 因此，齿轮和轴承在旋转中必须用润滑油冷却。 润滑油既发挥润滑作用，又发挥冷却作用。 气动齿轮箱上，所有的齿轮和轴承都必须采用强制润滑。 原因是，1、可以监视强制润滑，但不能监视飞散润滑。 考虑到安全性，采用强制润滑。 2 .现在风力发电所的电力越来越大，其电力损失也越来越大，飞散润滑不满足冷却的作用。 这个需要强制润滑。 润滑例： (以1500KW齿轮箱为例)、三、风力发电齿轮箱的破损类型及其判断，上表中显示了齿轮箱各种部件的破损比例。 从表中可以看出，齿轮箱中齿轮自身的故障严重到60%。 说明齿轮传动系统中齿轮自身的制造、组装质量及其运行维持水平是一个重要问题。 齿轮是机械加工中高度复杂的成形零件，但在高速重负荷下运转的齿轮，其动作条件比其他零件差。四、气动齿轮箱的使用、维护和检查，以1500KW的齿轮箱为例进行说明： 1、运行前的检查：1.1设置后，必须带走所有多馀的材料、工具、设置用的工程设备。 1.2连接螺栓是否拧紧。 1.3齿轮箱的连接螺栓是否紧固。 1.4手动圆盘车有无阻塞现象。 1.5油量是否达到油标刻度。 从减速箱的通气盖中加入规定的清洁润滑油，加油时用80目以上的过滤器过滤，避免垃圾进入箱内。 润滑油的使用量约为260L。 2、试运行齿轮箱出厂前进行过空载试验，建议用户在齿轮箱首次运行前的10小时内，检查齿轮箱、轴承的供油是否正常，吸油是否顺畅。 运转中，每隔30分钟记录油温及轴承部的温度。 注意齿轮箱有无异常声音，检查齿轮箱的各接合面和各可能的泄漏点是否渗出油，迅速采取对策解决故障。 合计运行10小时后，检查支架螺栓和各连接部螺栓，根据需要紧固，检查所有可能的泄漏点，检查油位，根据需要补充润滑油。 3、润滑系统使用要求润滑油品种： MobilSHCXMP320润滑系统由供油装置、过滤系统、油/风冷却装置和中间连接管道组成。 控制电路图如下：图：3.1控制要求：单元未启动时，油温低于10，电加热器启动，电动泵每30分钟启动5分钟。 油温在15以上，电加热器停止加热，电动泵动作，单元启动。 机组的启动温度必须在油温下在10以上。 电动泵出口压力10bar，安全阀设定压力16bar，出口油压过高(超过16bar )时，安全阀打开。 过滤器最高工作压力16bar、安全阀设定压力14bar、过滤器入口和出口的压力差超过3.5bar时(油温超过40时测量，信号收集至少90分钟)，传感器输出信号，红色点亮(绿色表示正常)。 空冷器工作压力25bar、最大容许流量140L/min、空冷器的风扇马达的油温 60或高速轴承温度、狼、狼、狼、卡、卡、卡、卡、卡、卡、卡、卡、卡、卡653压力控制器的压力监视范围为0.5-6bar， 在该范围外的情况下报警(油温70时压力要求0.5bar，油温不到10时压力要求6bar )，压力0.5 bar时，报警持续5秒以上时停止。 液位下降至设定值时，液位开关会发出警报信号。 油温温度不得超过70。 齿轮箱停止了。 高速轴承温度不得超过80。 齿轮箱停止了。 3.2要求安装供油装置应安装在齿轮箱附近，泵的吸油管越短越好，其长度最好在1米以下。 为了保证冷却效果，请在风扇上安装油/风冷却装置。 中间连接管路请按照相关的液压润滑安装规格安装，各连接部位请不要泄漏。 供油装置开始运转前，必须确认齿轮箱内部的洁净度达到了iso440217/15/12级，润滑油的洁净度达到了iso440217/15/12级。 3.3使用和维护3.3.1初次启动时，请注意油泵马达的方向是否正确。 过滤系统入口有一个加载点，可以用压力计(用户准备的)检测泵的出口压力。 过滤系统上设置了过滤器污染变送器，当过滤器出入口差压达到3.5bar时，由污染变送器发出电信号，并且污染变送器上也显示有灯光，因此此时必须更换过滤器。 滤芯的更换来不及，过滤器入口压力达到14bar时，过滤器旁通阀打开，过滤器失去过滤作用，齿轮箱必须停止！ 3.3.2滤芯的更换过程：更换滤芯时，请确认供油装置已停止，然后拔下过滤器(压力表显示为0bar的状态)。 可以通过松开滤芯底部的排水插头来溢流(作业时请务必拧紧)。 滤芯更换步骤：卸下墨盒，取出旧滤芯。 清洗墨盒，安装新墨盒，然后转动墨盒. 拧紧墨盒，返回1/4圈。更换滤芯后，重新开始动作，小心观察压力表的动作压力。 3.3.3旁路过滤，齿轮箱长时间运转，壳体内部的润滑油逐渐被污染，底部沉淀粒子状污染物。 为了提高润滑系统的洁净度，延长过滤器寿命，可以旁通齿轮箱进行清洗过滤。 旁路过滤装置由用户准备，外壳上预约了安装用的连接器。 3.3.4低温起动冬期低温状态时，机组起动要考虑油液的加热。 油温小于-10时，可以通过电加热器使油温上升到10以上的油温从-10低于-30时，润滑油的粘度太大，请用专用的低温旁路加热系统加热油液。 低温旁路加热系统是用户准备的，箱体上预约了设置接口，该接口与旁路过滤装置接口共用。 4、齿轮箱维修4.1螺栓和螺母是否已紧固表(1)中记载的所有螺栓。 表(1)中包含扭矩和扳手的尺寸等与这些螺栓相关的数据。 并不是所有的螺栓都需要一一检查，检查的数量也表示出来了。 齿轮箱中反复出现相同规格的螺栓时，表中只记载一次。 检查螺栓的紧固需要校准的扭矩扳手和液压扳手。 如果被检查的螺栓的数量比实际的数量少，则必须标记这些被检查的螺栓，然后检查另一个螺栓。 检查的螺栓中有因松动而无法达到指定扭矩的螺栓时，必须检查所有的螺栓。 4.2腐蚀情况和泄漏情况检查所有部件的腐蚀情况。 如果在外表面发现腐蚀，就必须马上按照被复层的说明书处理这个零件。 检查所有零件，特别是齿轮箱、液压系统、制动器、油液泄漏。 必须排除泄漏，确定泄漏的原因。 必须更换损坏的零件，清扫被污染的区域。 4.3运行的异常噪音检查应检查运行部件的异常噪音。 必须特别注意主轴轴承、制动装置运转中的噪音。 4.4齿轮箱在维护齿轮箱之前，必须安全地停止鼓风机，以防止误操作启动(确保制动器的可靠性和风车的锁定)。 4.4.1检查齿轮箱有无异常噪音。 4.4.2检查油位从油位检查齿轮箱的油位。 4.4.3检查齿轮箱是否有泄漏检查所有槽、迷宫环和泄漏油液的流动。 4.4.4检查油液状况，500小时后必须对油液进行抽样检查，不管运行状况如何，抽样时间不得延迟一年以上。 对油液进行采样检查对于评价各种油液的特性(粘性、老化水的溶解性等)非常重要。 油液检查的结果应该传递给油液供应商。 更换油液时，使用矿物油时，必须每2年更换一次，使用人工合成油时，必须每3年更换一次油液，一旦看到外观变性，就应该立即更换。 更换油液，必须使用与以往相同品种的油液。 不能使用混合油或不同制造商的油液。 特别是人工合成油不是不同矿物油和其他不同油液的单纯混合。 从矿物油换成合成油，或者从合成油换成矿物油时，在注入新的油液之前，必须完全清洗齿轮箱。 更换油液时，为了去除油箱底部的垃圾、铁屑、残留油液，齿轮箱必须用新的油液冲洗。 高粘度油液必须预热。 新油液请在完全清洗齿轮箱后注入。 注意：旧油液在停止后齿轮箱冷却前请尽快排出。 更换油步骤：在除油球阀下放置适当的储油容器。 拆下油箱上部的空气过滤器盖。 通过吸出残留有油槽和凹陷的油液，或用新的油冲洗，也能干净地去除油槽中的杂质。 清扫排水塞上的磁铁。 拧紧放油塞(油封：被插头压的油封可能发生故障，请根据需要更换油封)。 拆下观察罩进行检查。 过滤新油液，注入齿轮箱(过滤精度：30m以上)。必须使油液液位达到液位计的刻度，以确保轴承和齿轮的润滑。 检查油位(油必须放在油靶的中央)。 关闭观察盖，安装空气过滤器盖。 4.4.5检查齿轮可能损伤的齿轮啮合面。 4.4.6清洁的空气过滤器盖每年必须清洁空气过滤器盖。 请先取下空气过滤器盖，再用洗涤剂清洗，干燥后再拧紧。 4.4.7检查齿轮箱的弹性支撑有无损伤，应检查弹性支撑的磨损情况、裂纹和老化情况。 如果发现明显的老化痕迹，必须更换。 4.4.8润滑冷却循环系统4.4.8.1检查系统有无泄漏检查所有接头和油管有无泄漏。 必须排除所有的泄漏，找出泄漏的原因。 4.4.8.2检查软管是否老化检查润滑冷却循环系统的软管是否老化。 如果在软管表面发现老化痕迹或裂纹，则需要更换。 4.4.8.3检查各传感器开关是否正常工作，如果传感器故障或破损，请立即更换。 4.4.9安全制动器4.4.9.1要检查制动盘的外面和上面是否有油污，必须确保制动盘没有油污。 发现油污的话，就要找出原因排除。 我得换刹车块了. 4.4.9.2检查圆盘表面：要保证圆盘表面平坦，圆