Getriebe haben ein breites Anwendungsspektrum, beispielsweise in Windkraftanlagen. Getriebe sind eine wichtige mechanische Komponente, die in Windkraftanlagen weit verbreitet ist. Seine Hauptfunktion besteht darin, die vom Windrad unter Windeinwirkung erzeugte Leistung auf den Generator zu übertragen und ihn auf die entsprechende Geschwindigkeit bringen zu lassen.
Im Allgemeinen ist die Drehzahl des Windrads sehr niedrig und weitaus geringer als die Drehzahl, die der Generator zur Stromerzeugung benötigt. Dies muss durch die drehzahlerhöhende Wirkung des Getriebepaares des Getriebes realisiert werden.
Einführung:
Das Getriebe trägt die Kraft des Windrads und die während der Getriebeübertragung erzeugte Reaktionskraft und muss eine ausreichende Steifigkeit aufweisen, um der Kraft und dem Drehmoment standzuhalten, Verformungen zu verhindern und die Übertragungsqualität sicherzustellen. Die Konstruktion des Getriebekörpers sollte gemäß den Anforderungen des Aufbaus der Kraftübertragung der Windkraftanlage, der Verarbeitungs- und Montagebedingungen sowie der einfachen Inspektion und Wartung erfolgen. Mit der stetigen rasanten Entwicklung der Getriebeindustrie haben immer mehr Branchen und verschiedene Unternehmen Getriebe eingesetzt, und immer mehr Unternehmen haben sich in der Getriebeindustrie entwickelt und sind dort gewachsen.
Das Getriebe basiert auf dem modularen Aufbau der Einheitsstruktur, die die Teiletypen stark reduziert und für die Massenproduktion und flexible Auswahl geeignet ist. Die Spiralkegelräder und Schrägverzahnungen des Untersetzungsgetriebes sind alle aufgekohlt und mit hochwertigem legiertem Stahl abgeschreckt. Die Zahnoberflächenhärte beträgt bis zu 60 ± 2 HRC und die Zahnoberflächenschleifgenauigkeit bis zu 5-6.
Die Lager der Getriebeteile sind alle inländische bekannte Markenlager oder importierte Lager, und die Dichtungen sind Skelettöldichtungen; die Struktur des Saugkastens, die größere Oberfläche des Gehäuses und der große Lüfter; Reduzieren Sie den Temperaturanstieg und das Geräusch der gesamten Maschine und verbessern Sie die Zuverlässigkeit des Betriebs. Die Sendeleistung steigt. Es kann parallele Welle, rechtwinklige Welle, vertikale und horizontale allgemeine Box realisieren. Die Eingabemethoden umfassen Motoranschlussflansch und Welleneingang; Die Abtriebswelle kann rechtwinklig oder horizontal ausgegeben werden, und es sind Vollwelle und Hohlwelle, Flanschausgangswelle erhältlich. Das Getriebe kann die Installationsanforderungen kleiner Räume erfüllen und kann auch nach Kundenwunsch geliefert werden. Sein Volumen ist 1/2 kleiner als das des Untersetzungsgetriebes, das Gewicht wird um die Hälfte reduziert, die Lebensdauer um das 3- bis 4-fache und die Tragfähigkeit um das 8- bis 10-fache erhöht. Weit verbreitet in Druck- und Verpackungsmaschinen, dreidimensionalen Garagenanlagen, Umweltschutzmaschinen, Förderanlagen, chemischen Anlagen, metallurgischen Bergbaumaschinen, Eisen- und Stahlkraftwerken, Mischanlagen, Straßenbaumaschinen, Zuckerindustrie, Windenergieerzeugung, Rolltreppen und Aufzugsantriebe, Schiffbau, Leichtbau Hochleistungs-, Hochgeschwindigkeits-Übersetzungs- und Drehmomentanlässe wie Industrie, Papierherstellung, metallurgische Industrie, Abwasserbehandlung, Baustoffindustrie, Hebemaschinen, Förderlinien, Montagelinien usw. eine gute Kostenleistung und ist förderlich für die Anpassung von lokalisierten Geräten.
bewirken:
Das Getriebe hat folgende Funktionen:
1. Beschleunigen und Abbremsen ist das sogenannte Getriebe mit variabler Drehzahl.
2. Ändern Sie die Übertragungsrichtung. Zum Beispiel können wir zwei Sektorzahnräder verwenden, um die Kraft vertikal auf die andere rotierende Welle zu übertragen.
3. Ändern Sie das Drehmoment. Unter den gleichen Leistungsbedingungen ist das Drehmoment auf der Welle umso geringer, je schneller sich das Zahnrad dreht und umgekehrt.
4. Kupplungsfunktion: Wir können den Zweck der Trennung des Motors von der Last erreichen, indem wir die beiden ursprünglich kämmenden Zahnräder trennen. Wie Bremskupplung und so weiter.
5. Machtverteilung. Zum Beispiel können wir einen Motor verwenden, um mehrere Nehmerwellen durch eine Getriebehauptwelle anzutreiben, um die Funktion eines Motors zu realisieren, der mehrere Lasten antreibt.
Design:
Im Vergleich zu anderen Industriegetrieben wirken sich ihr Volumen und Gewicht auf Gondel, Turm, Fundament, Windlast, Installation und Wartung der Windturbinengetriebe aus, da sie in einer schmalen Gondel von mehreren zehn Metern oder sogar mehr als hundert Metern über dem Boden installiert sind Einheit. Die Kosten haben einen wichtigen Einfluss, daher ist die Reduzierung von Größe und Gewicht besonders wichtig. Gleichzeitig muss die Lebensdauer des Getriebes aufgrund unpraktischer Wartung und hoher Wartungskosten in der Regel 20 Jahre betragen, und die Anforderungen an die Zuverlässigkeit sind äußerst hoch. Da Größe, Gewicht und Zuverlässigkeit oft ein unvereinbarer Widerspruch sind, geraten Design und Herstellung von Windkraftgetrieben oft in ein Dilemma. In der Gesamtentwurfsphase sollten unter der Voraussetzung, dass die Anforderungen an Zuverlässigkeit und Lebensdauer erfüllt werden, die Übertragungsschemata mit dem Ziel einer Mindestgröße und eines Mindestgewichts verglichen und optimiert werden. Das strukturelle Design sollte die Übertragungsleistung und die Platzbeschränkungen als Voraussetzung erfüllen und versuchen, eine einfache Struktur, einen zuverlässigen Betrieb und eine bequeme Wartung zu berücksichtigen. Die Produktqualität sollte in jedem Zusammenhang des Herstellungsprozesses sichergestellt werden. Der Betriebszustand des Getriebes (Lagertemperatur, Vibration, Öltemperatur, Qualitätsänderung usw.) sollte während des Betriebs in Echtzeit überwacht werden, und die routinemäßige Wartung sollte gemäß den Spezifikationen durchgeführt werden.
Da die lineare Geschwindigkeit der Blattspitze nicht zu hoch sein kann, nimmt die Nenneingangsdrehzahl des Getriebes mit zunehmender Kapazität der einzelnen Maschine allmählich ab, und die Nenndrehzahl der Einheit über MW überschreitet im Allgemeinen 20 U / min nicht. Andererseits beträgt die Nenndrehzahl des Generators im Allgemeinen 1500 oder 1800 U / min, so dass das Drehzahlverhältnis des Getriebes zur Erhöhung der Windkraft im großen Maßstab im Allgemeinen bei 75 bis 100 liegt. Um das Volumen des Getriebes zu verringern, verwenden Windkraftgetriebe über 500 kW normalerweise ein leistungsgeteiltes Planetengetriebe. Gemeinsame Strukturen mit 500 kW bis 1000 kW haben zwei Arten von parallelen Wellen + 1 Planeten und 1 parallelen Wellen + 2 Planetengetriebe. Megawatt-Getriebe haben meist die Struktur einer zweistufigen Parallelwelle + eines einstufigen Planetengetriebes. Da die Planetenübertragungsstruktur relativ kompliziert ist und der große Innenzahnkranz schwer zu verarbeiten ist und die Kosten hoch sind, selbst wenn die zweistufige Planetenübertragung übernommen wird, ist die NW-Übertragung die häufigste Form.
Herstellung & Technologie
Die Außenzahnräder von Windkraftgetrieben verwenden im Allgemeinen den Schleifvorgang für das Aufkohlungslöschgetriebe. Die Einführung einer großen Anzahl hocheffizienter und hochpräziser CNC-Formzahnradschleifmaschinen hat Chinas Auslandszahnrad-Endbearbeitungsniveau nicht allzu weit hinter dem Ausland zurückgelegt, und es gibt keine technischen Schwierigkeiten, die von 5 und 19073 festgelegte Präzisionsstufe 6006 zu erreichen XNUMX Standards. Es besteht jedoch immer noch eine Lücke zwischen China und ausländischen fortschrittlichen Technologien in Bezug auf die Kontrolle der Wärmebehandlungsverformung, die effektive Kontrolle der Schichttiefe, die Kontrolle des Schleifens und Temperierens der Zahnoberfläche und die Zahnformungstechnologie.
Aufgrund der Größe des Zahnkranzes des Windkraftgetriebes und der hohen Anforderungen an die Bearbeitungsgenauigkeit liegt die Herstellungstechnologie des Innenzahnrads unseres Landes weit hinter dem internationalen Fortschritt zurück, der sich hauptsächlich in der Verarbeitung von Schrägverzahnungen widerspiegelt und die Verformungskontrolle der Wärmebehandlung.
Die Bearbeitungsgenauigkeit des Kastens, des Planetenträgers, der Eingangswelle und anderer Bauteile hat einen sehr wichtigen Einfluss auf die Eingriffsqualität des Getriebes und die Lebensdauer des Lagers. Die Qualität der Baugruppe bestimmt auch die Lebensdauer und Zuverlässigkeit des Windkraftgetriebes. . In Bezug auf die Verarbeitungs- und Montagegenauigkeit von Bauteilen erkennt mein Land an, dass das Ausrüstungsniveau weit hinter dem fortgeschrittenen Niveau des Auslandes liegt. Die Anschaffung hochwertiger und zuverlässiger Windkraftgetriebe sowie fortschrittliche Designtechnologie und die notwendige Unterstützung der Fertigungsanlagen sind untrennbar mit einer strengen Qualitätskontrolle in allen Bereichen des Fertigungsprozesses verbunden. Die Norm 6006 enthält strenge und detaillierte Vorschriften zur Qualitätssicherung von Getrieben.
Schmieren
Zu den häufig verwendeten Getriebeschmierverfahren gehören Getriebeölschmierung, halbflüssige Fettschmierung und Festschmierstoffschmierung. Für eine bessere Abdichtung, hohe Geschwindigkeit, hohe Last und gute Dichtleistung können Sie Getriebeöl zur Schmierung verwenden. Für eine schlechte Dichtleistung und niedrige Geschwindigkeit können Sie zur Schmierung halbflüssiges Fett verwenden. Für Anlässe ohne Öl oder bei hohen Temperaturen können Sie zwei ultrafeine Molybdänsulfid-Pulverschmiermittel verwenden.
Das Schmiersystem des Getriebes ist für den normalen Betrieb des Getriebes von großer Bedeutung. Windkraftgetriebe in großem Maßstab müssen mit einem zuverlässigen Zwangsschmiersystem ausgestattet sein, um Schmiermittel auf Zahnradeingriffsbereiche und Lager zu sprühen. Eine unzureichende Schmierung ist für mehr als die Hälfte der Ursachen für Getriebeausfälle verantwortlich. Die Schmieröltemperatur hängt mit der Ermüdung der Komponenten und der Lebensdauer des gesamten Systems zusammen. Im Allgemeinen sollte die maximale Öltemperatur des Getriebes während des normalen Betriebs 80 ° C nicht überschreiten, und die Temperaturdifferenz zwischen verschiedenen Lagern sollte 15 ° C nicht überschreiten. Wenn die Öltemperatur höher als 65 ° C ist, beginnt das Kühlsystem zu arbeiten. Wenn die Öltemperatur unter 10 ° C liegt, sollte das Schmieröl vor dem Start auf eine vorgegebene Temperatur erhitzt werden.
Im Sommer steigt die Betriebstemperatur des Öls über den eingestellten Wert, da Windkraftanlagen lange Zeit in voller Leistung sind, direktes Sonnenlicht in großer Höhe usw. Während im Winter in der nordöstlichen kalten Region die niedrigste Temperatur häufig unter -30 ° C liegt, ist die Schmierung des in der Rohrleitung fließenden Schmieröls nicht glatt, Zahnräder und Lager sind nicht ausreichend geschmiert, was zu einer Hochtemperaturabschaltung des Getriebes und der Zahnoberfläche führt Der Lagerverschleiß und die niedrige Temperatur erhöhen auch die Viskosität des Getriebeöls, die hohe Last beim Starten der Ölpumpe und die Überlastung des Ölpumpenmotors.
Getriebeschmieröl hat einen optimalen Arbeitstemperaturbereich. Es wird empfohlen, ein Schmieröl-Wärmemanagementsystem für das Getriebeschmiersystem zu entwickeln: Wenn die Temperatur einen bestimmten Wert überschreitet, beginnt das Kühlsystem zu arbeiten, und wenn die Temperatur unter einen bestimmten Wert fällt, beginnt das Heizsystem zu arbeiten. Immer Kontrollieren Sie die Temperatur im optimalen Bereich. Darüber hinaus ist die Verbesserung der Qualität des Schmieröls ein wichtiger Aspekt des Schmiersystems. Schmiermittelprodukte müssen eine ausgezeichnete Niedertemperaturfluidität und Hochtemperaturstabilität aufweisen, und die Forschung an Hochleistungsschmieröl muss verstärkt werden.
Eigenschaften
1. Beschleunigen und verzögern, was oft als Getriebe mit variabler Geschwindigkeit bezeichnet wird.
2. Ändern Sie die Übertragungsrichtung. Beispielsweise können wir zwei Sektorzahnräder verwenden, um die Kraft vertikal auf die andere rotierende Welle zu übertragen.
3. Ändern Sie das Drehmoment. Unter den gleichen Leistungsbedingungen ist das Drehmoment auf der Welle umso geringer, je schneller sich das Zahnrad dreht und umgekehrt.
4. Kupplungsfunktion: Wir können den Motor von der Last trennen, indem wir die beiden ursprünglich kämmenden Zahnräder wie die Bremskupplung trennen.
5. Energieverteilung. Zum Beispiel können wir einen Motor verwenden, um mehrere Nehmerwellen durch die Hauptwelle des Getriebes anzutreiben, um die Funktion eines Motors zu realisieren, der mehrere Lasten antreibt.
Lärmbehandlung
Das Getriebe ist eine wichtige Komponente, die im mechanischen Getriebe weit verbreitet ist. Wenn ein Zahnradpaar aufgrund des unvermeidlichen Fehlers der Zahnsteigung und des Zahnprofils ineinander greift, tritt während des Betriebs ein Eingriffsstoß auf und es treten Geräusche auf, die der Eingriffsfrequenz des Zahnrads entsprechen. Reibungsgeräusche treten auch aufgrund eines relativen Gleitens zwischen den Zahnoberflächen auf. Da Zahnräder die Grundbestandteile des Getriebegetriebes sind, ist eine Reduzierung des Getriebegeräuschs erforderlich, um das Getriebegeräusch zu kontrollieren. Im Allgemeinen sind die Hauptursachen für Getriebegeräusche wie folgt:
1. Getriebekonstruktion. Unsachgemäße Parameterauswahl, zu kleine Überlappung, falsche oder keine Änderung des Zahnprofils, unangemessene Getriebestruktur usw. Bei der Zahnradbearbeitung sind der Grundneigungsfehler und der Zahnprofilfehler zu groß, das zahnseitige Spiel zu groß und die Oberfläche Rauheit ist zu groß.
2. Getriebezug und Getriebe. Die Baugruppe ist exzentrisch, die Kontaktgenauigkeit ist gering, die Parallelität der Welle ist schlecht, die Steifigkeit der Welle, des Lagers und der Unterstützung ist unzureichend, die Drehgenauigkeit des Lagers ist nicht hoch und das Spiel ist nicht korrekt.
3. Anderes Eingangsdrehmoment. Die Schwankung des Lastdrehmoments, die Torsionsschwingung des Wellensystems, das Gleichgewicht des Motors und anderer Getriebepaare usw.
