齒輪箱設(shè)計方案報告

齒輪箱設(shè)計報告編制：楊飛編號：DR005日期：8月2日TOC\o"1-4"\h\z\u1概述 42齒輪箱設(shè)計 52.1齒輪箱設(shè)計基本規(guī)定 52.2齒輪箱設(shè)計計算項目 52.3齒輪箱重要零部件設(shè)計 62.3.1齒輪 62.3.1.1齒輪計算 62.3.1.2齒輪修形 72.3.1.3齒輪材料及熱解決 72.3.1.4齒輪精度 72.3.1.5齒面粗糙度 72.3.1.6齒輪變位系數(shù) 82.3.2軸承 82.3.2.1軸承選型 82.3.2.2軸承靜承載能力 102.3.2.3軸承壽命計算 112.3.2.4軸承最大接觸應(yīng)力 122.3.3潤滑、冷卻和加熱系統(tǒng) 122.3.3.1散熱器 122.3.3.2加熱器 142.3.3.3過濾裝置 142.3.4軸 142.3.5箱體、行星架和扭力臂 142.3.6軸封 152.3.7潤滑油 152.3.7.1潤滑油選型 152.3.7.2潤滑油容量 152.3.7.3潤滑油測試 152.3.7.4潤滑油清潔度 163國內(nèi)外重要供應(yīng)商分析 163.1齒輪箱設(shè)計 163.2制造技術(shù) 163.3實驗測試技術(shù) 174齒輪箱樣機實驗 174.1樣機實驗規(guī)范 184.1.1實驗前準(zhǔn)備工作 184.1.2空載實驗 184.1.3加載實驗 184.1.4強化實驗 204.1.5故障解決 214.1.6拆檢 225包裝與運送 226油漆及防腐保護 236.1油漆 236.2防腐保護 237安裝 248維護及運營 249參照文獻目錄 25概述齒輪箱是風(fēng)機中核心部件，它位于葉輪和發(fā)電機之間，將葉輪受風(fēng)力作用旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生動力傳遞給發(fā)電機發(fā)電，同步將葉輪輸入較低轉(zhuǎn)速增速為滿足發(fā)電機所需轉(zhuǎn)速。因而，風(fēng)力發(fā)電齒輪箱是一種受無規(guī)律變向載荷風(fēng)力作用及強陣風(fēng)沖擊變載荷條件下工作低速、重載、增速齒輪傳動裝置。風(fēng)力發(fā)電機組普通安裝在荒郊、野外、山口、海邊等風(fēng)能較大且周邊無遮擋物之處，齒輪箱安裝在機組塔架之上狹小機艙內(nèi)，距地面幾十米甚至一百多米高。常年經(jīng)受酷暑寒冷和極端溫差影響，自然環(huán)境惡劣，交通不便，修復(fù)十分困難，并且故障期普通出當(dāng)前發(fā)電高峰期，齒輪箱一旦浮現(xiàn)故障，將嚴(yán)重影響風(fēng)場經(jīng)濟效益，因而，對齒輪箱可靠性和工作壽命提出了很高規(guī)定。隨著風(fēng)機技術(shù)發(fā)展，對齒輪箱規(guī)定也越來越高，對齒輪箱技術(shù)規(guī)定重要有如下幾點：1.高可靠性，故障率低2.體積小，重量輕3.振動小，噪音低4.傳動效率高5.使用維護以便6.價格適中。1350KW齒輪箱重要設(shè)計參數(shù)名義機械功率Pmech1350kW傳動比i1:53.1±0.5%1:50.2±0.5%傾角α4°輸出轉(zhuǎn)速nop700-1300r/min最大過速度nmax1650r/min額定輸入轉(zhuǎn)矩Min610kNm額定輸出轉(zhuǎn)矩Mout11200Nm最大剎車轉(zhuǎn)矩Mb18000Nm最大連接滑動轉(zhuǎn)矩MCR29000Nm工作溫度tambi-30*...+40°C*重啟溫度不低于生存溫度-40～+40標(biāo)重W10齒輪箱輸出軸轉(zhuǎn)向RD,out順風(fēng)向看，順時針（GL坐標(biāo)系x軸正方向）使用壽命nlifetime，175200有效工作小時2.齒輪箱設(shè)計2.1齒輪箱設(shè)計基本規(guī)定齒輪箱作為傳遞動力部件，在運營期間同步承受動、靜載荷。其動載荷某些取決于風(fēng)輪、發(fā)電機特性和傳動軸、聯(lián)軸器質(zhì)量、剛度、阻尼值以及發(fā)電機外部工作條件。為此要建立整個機組動態(tài)仿真模型，對起動、運營、空轉(zhuǎn)、停機、正常起動和緊急制動等各種工況進行模仿，針對不同機型得出相應(yīng)動態(tài)功率曲線，運用專用設(shè)計軟件進行分析計算，求出零件設(shè)計載荷，并以此為根據(jù)進行設(shè)計。齒輪箱設(shè)計必要保證在滿足可靠性和預(yù)期壽命前提下，使構(gòu)造優(yōu)化并且重量輕。其中，由于尺寸和重量與可靠性往往是一對不可調(diào)和矛盾，因而風(fēng)電齒輪箱設(shè)計制造往往陷入兩難境地?？傮w設(shè)計階段應(yīng)在滿足可靠性和工作壽命規(guī)定前提下，以最小體積、最小重量為目的進行傳動方案比較和優(yōu)化；構(gòu)造設(shè)計應(yīng)以滿足傳遞功率和空間限制為前提，盡量考慮構(gòu)造簡樸、運營可靠、維修以便。此外，依照機組規(guī)定，采用CAD優(yōu)化設(shè)計，選用合理設(shè)計參數(shù)，排定最佳傳動方案，選取穩(wěn)定可靠構(gòu)件和具備良好力學(xué)特性以及在環(huán)境極端溫差下依然保持穩(wěn)定材料，配備完整充分潤滑、冷卻系統(tǒng)和監(jiān)控裝置等等，是設(shè)計齒輪箱必要前提條件。2.2齒輪箱設(shè)計計算項目風(fēng)力發(fā)電機組載荷譜是齒輪箱設(shè)計計算基本。載荷譜可通過實測得到，也可通過BLADED等專業(yè)軟件分析得到。AGMA（美國齒輪協(xié)會）原則強調(diào)齒輪和軸承等零部件計算應(yīng)以載荷譜為基本，但當(dāng)前國內(nèi)齒輪箱制造商還不能依照載荷譜進行齒輪箱設(shè)計，進行齒輪箱計算時，按發(fā)電機額定功率除以發(fā)電機和齒輪箱機械效率來擬定計算功率，齒輪強度計算使用系數(shù)KA取1.3。按DIN3990，齒輪計算如下項目：1）齒面接觸強度校核計算（靜載荷安全系數(shù)和疲勞載荷安全系數(shù)）2）齒面彎曲強度校核計算（靜載荷安全系數(shù)和疲勞載荷安全系數(shù)）3）膠合承載能力計算按DINISO281，軸承計算如下項目：1）基本額定壽命和修正額定壽命2）額定極限載荷（靜載荷安全系數(shù)）此外，規(guī)定驗算項目尚有：?軸與齒輪連接?鍵槽?脹緊套連接?軸?行星架，按照ASMENB3216?齒輪箱殼體?扭力臂?脹緊套?螺紋連接?熱平衡計算2.3齒輪箱重要零部件設(shè)計2.32.3.1依照齒輪箱名義功率、名義轉(zhuǎn)速、傳動比、等效載荷、以及齒輪箱外形尺寸規(guī)定，初步選定各級齒輪模數(shù)、齒數(shù)、壓力角和齒寬等重要參數(shù)后，就可以對齒輪進行校核計算。對齒輪進行校核時，計算載荷Ftc=KFt。對于齒面接觸強度計算，載荷系數(shù)K=KAKVKHaKHβ1）使用系數(shù)KA使用系數(shù)KA，是等效載荷和名義載荷比值。其中檔效載荷規(guī)定依照載荷譜得到。2）動載系數(shù)KV動載系數(shù)KV用以考慮齒輪副在嚙合過程中因嚙合誤差和運轉(zhuǎn)速度而引起內(nèi)部附加載荷系數(shù)，KV極大地影響齒輪壽命，AGMA原則規(guī)定，除非有多體仿真動態(tài)分析，否則KV至少取1.05。3）齒間載荷分派系數(shù)KHa齒間載荷分派系數(shù)KHa用以考慮同步嚙合時各對齒輪間載荷分派不均勻系數(shù)，它取決于齒輪嚙合剛度、基圓齒距誤差、修緣量等因素。4）齒向載荷分布系數(shù)KHβ齒向載荷分布系數(shù)KHβ用以考慮齒輪沿接觸線產(chǎn)生載荷分布不均勻現(xiàn)象影響，KHβ極大地影響齒輪壽命。齒向載荷分布受彈性變形、制造精度、熱形變影響。依照AGMA6006及GL規(guī)范，齒向載荷分布系數(shù)KHβ必要通過數(shù)字分析（先進接觸分析法）來擬定，應(yīng)用接觸分析法分別擬定疲勞載荷和極限載荷KHβ，AGMA原則規(guī)定齒向載荷分布系數(shù)K-Hβ不不大于1.15。按照ISO6336規(guī)定，齒輪壽命計算可靠性取99%，抗微點蝕安全系數(shù)最小SH=1.25，抗彎曲安全系數(shù)最小取SF=1.56。此外，與老式行星傳動不同，內(nèi)齒圈強度往往成為風(fēng)電齒輪箱薄弱環(huán)節(jié)，國外普通采用斜齒內(nèi)齒輪+滲碳淬火+磨齒工藝。由于國內(nèi)大型內(nèi)斜齒制齒加工困難，內(nèi)齒磨齒成本高，普通采用斜齒+磨齒+氮化工藝或直齒+調(diào)質(zhì)+磨齒工藝，與國外產(chǎn)品在設(shè)備可靠性、重量等方面存在一定差距。此外，由于加工和裝配精度影響，低速重載行星傳動內(nèi)齒圈實際強度往往低于計算值，這一點應(yīng)在設(shè)計制造過程中予以充分注重。2.3.1.2AGMA規(guī)范規(guī)定依照載荷狀況作必要齒廓和齒向修形。齒廓修形作用在于：減小齒輪變形,裝配誤差和齒輪形狀誤差帶來不利影響。對的齒廓修形可以增大齒輪承載能力并減小齒輪箱運營噪音。由于作用在齒輪箱上載荷是變化，而齒廓修形僅能對一種載荷進行優(yōu)化，因此修形規(guī)定綜合考慮極限載荷、膠合、制造誤差及低負(fù)荷下端面重疊度等因素。螺旋修形作用在于：減小輪齒、軸、軸承、箱體彎曲和扭曲變形及制造誤差帶來不利影響，對的修形可以增大齒輪承載能力并減小齒輪箱運營噪音。由于作用在齒輪箱上載荷是變化，而螺旋修形僅能對一種載荷進行優(yōu)化，因而必要綜合考慮各種因素，選取恰當(dāng)修形參數(shù)。2.3.1.3齒輪材料AGMA原則規(guī)定所有外齒輪必要使用合金鋼，并且有足夠淬透性，使齒輪表面和芯部硬度達(dá)到ANSI/AGMA2101-C95中所規(guī)定2級規(guī)定。國內(nèi)外齒輪材料多使用20CrNi2MoA或17CrNiMo6.對于內(nèi)齒圈，AGMA原則規(guī)定使用合金鋼，并且有足夠淬透性，使齒輪表面和芯部硬度達(dá)到ANSI/AGMA2101-C95中所規(guī)定2級規(guī)定。表面滲碳或氮化內(nèi)齒圈耐磨性比整體淬硬內(nèi)齒圈耐磨性要好。國內(nèi)內(nèi)齒圈材料多使用42CrMoA。2.3.1.AGMA原則規(guī)定，滲碳或氮化解決內(nèi)齒圈精度規(guī)定達(dá)到7級，其她齒輪精度規(guī)定達(dá)到6級。當(dāng)前，咱們對供應(yīng)商規(guī)定是內(nèi)齒圈精度規(guī)定達(dá)到6級，其她齒輪精度規(guī)定達(dá)到5級。2.3.1.5風(fēng)電齒輪箱規(guī)定齒面有足夠光潔度，以保證齒面有足夠承載能力。齒面光潔度高，可提高齒面抗微點蝕能力。AGMA原則規(guī)定太陽輪和行星輪粗糙度達(dá)到Ra0.5，低速軸齒輪齒面粗糙度達(dá)到Ra0.6，中間軸和高速軸齒輪齒面粗糙度達(dá)到Ra0.7。2.3.1.6齒輪風(fēng)機齒輪箱為增速齒輪箱，選取變位系數(shù)應(yīng)有助于減少滑差。2.3.2由于風(fēng)機齒輪箱工作特殊性和載荷復(fù)雜性，軸承在風(fēng)電齒輪箱中是一種相對薄弱環(huán)節(jié)。記錄數(shù)據(jù)表白，初期風(fēng)電齒輪箱故障大多是由軸承引起，隨著現(xiàn)場經(jīng)驗增多，當(dāng)前軸承引起故障明顯減少，但仍約有50%故障是由軸承引起。因而，風(fēng)電齒輪箱設(shè)計和運營時，應(yīng)對軸承類型、潤滑方式、潤滑油清潔度及壽命計算辦法予以足夠注重。2.3軸承對的選型和布置對保證風(fēng)機齒輪箱穩(wěn)定可靠運營和使用壽命十分核心。AGMA6006原則依照現(xiàn)場經(jīng)驗，給出了高速級軸承、中間級軸承、低速級/行星架軸承選取表。對行星輪軸承，AGMA原則推薦使用帶保持架圓柱滾子軸承。若使用雙列滿裝圓柱滾子軸承，必要保證徑向力不會導(dǎo)致滾子之間產(chǎn)生接觸應(yīng)力。若使用球面滾子軸承，應(yīng)保證軸承內(nèi)圈在軸向有足夠位移量，以保證載荷分布均勻。若兩個軸承布置得很近，且原始游隙差別較大時，有也許兩個軸承總承載能力比單個軸承還小。對行星架軸承，AGMA原則推薦使用滿裝圓柱滾子軸承。對于低速軸輸入端軸承，推薦使用單列圓柱滾子軸承。對低速軸輸出端軸承，若使用自動調(diào)心球面滾子軸承，必要仔細(xì)分析載荷變化和軸運動（幅度和頻率）對軸承間隙影響。依照AGMA6006，只有兩個圓錐軸承原始游隙能達(dá)到適當(dāng)值，才干成對使用圓錐軸承。若在低速軸輸出端成對使用圓錐軸承，分析計算時不能將兩個圓錐軸承當(dāng)作一種軸承考慮。圖1所示：若在低速軸輸出端布置兩個圓錐軸承，在兩個圓錐軸承寬度范疇內(nèi)，管軸撓曲量幾乎為0，在這種狀況下，軸承要承受了額外徑向力。圖2所示：若在低速軸輸出端布置一種圓錐軸承，管軸在圓錐軸承中均有一定撓曲量，管軸撓曲未受到限制，因而軸承未承受額外徑向力。圖1：3個軸承布置時管軸撓曲量及軸承徑向力圖2：2個軸承布置時管軸偏移量及軸承徑向力對于中間級輸入端，AGMA推薦使用單列圓柱滾子軸承。若中間級輸入端使用自動調(diào)心球面滾子軸承，則需要注意容許外圈能在軸承安裝孔內(nèi)移動，以補償軸熱膨脹。對中間級輸出端，若使用自動調(diào)心球面滾子軸承，必要考慮載荷變化和軸運動（幅度和頻率）對軸承間隙影響。對高速軸軸承輸入端，AGMA推薦使用單列圓柱滾子軸承。下表1是國內(nèi)供應(yīng)商1350KW齒輪箱軸承選型表1：1350KW齒輪箱軸承選型國內(nèi)供應(yīng)商軸承選型重齒南高齒行星輪直齒斜齒行星輪軸承雙列調(diào)心球面滾子軸承＋圓環(huán)滾子軸承23236CC/W33C=1500+C3236C=1530雙列滿裝圓柱滾子軸承NNCF5040C3行星架輸入端軸承單列滿裝圓柱滾子軸承NCF18/560VC=1020單列滿裝圓柱滾子軸承NCF18/600行星架輸出端軸承單列滿裝圓柱滾子軸承NCF18/500VC=952單列滿裝圓柱滾子軸承NCF1892低速軸輸入端軸承單列圓柱滾子軸承NCF2964CVC=1140單列圓柱滾子軸承NU1068低速軸輸出端軸承自動調(diào)心球面滾子軸承23060CC/W33C=2120雙列圓錐滾子軸承32968/DF中間軸輸入端軸承自動調(diào)心球面滾子軸承23134CC/W33C=1040單列圓柱滾子軸承NU2234中間軸輸出端軸承自動調(diào)心球面滾子軸承23236CC/W33C=1500單列圓柱滾子軸承＋四點接觸球軸承NU2334+QJ332高速軸輸入端軸承單列圓柱滾子軸承NU2326ECMAC=1060單列圓柱滾子軸承NU2326C3高速軸輸出端軸承單列圓柱滾子軸承＋四點接觸球軸承單列圓柱滾子軸承＋四點接觸球軸承NU228C3+QJ328C32.3.2.6006原則規(guī)定軸承靜安全系數(shù)在最大運營載荷下不不大于3.0，在極限載荷下不不大于2.0，并對最大載荷和極限載荷給出了明擬定義。2.3.2.3軸承壽命計算時其失效概率普通為10%。可靠性規(guī)定不同步，應(yīng)采用可靠度系數(shù)對額定壽命進行修正。19073原則和AGMA6006原則都同步強調(diào)當(dāng)量動負(fù)荷計算應(yīng)以載荷譜為準(zhǔn)，按Miner準(zhǔn)則進行計算。依照AGMA6006，計算軸承壽命時，對于有潤滑過濾系統(tǒng)齒輪箱，潤滑油清潔度默認(rèn)取-/17/14。如果潤滑過濾系統(tǒng)能保證潤滑油清潔度超過上述默認(rèn)值，則計算時，潤滑油清潔度取值規(guī)定比過濾系統(tǒng)能保證清潔度低一種級別。國內(nèi)軸承額定壽命計算原則GB/T6391-等效采用ISO281：1990，原則提供了軸承基本額定壽命和修正額定壽命計算公式。世界知名軸承生產(chǎn)公司也依照各自研究成果提出了不同修正額定壽命計算辦法，如SKF、TIMKEN、FAG等公司。這些計算辦法采用基本額定壽命計算辦法完全相似，修正壽命計算公式大同小異，但詳細(xì)計算辦法不盡相似。當(dāng)軸承可靠度規(guī)定不同，或者但愿更精準(zhǔn)、更完善考慮軸承質(zhì)量和運轉(zhuǎn)條件對其壽命影響時，應(yīng)采用修正額定壽命。GB/T6391-（ISO281：1990）引入壽命修正系數(shù)axyz,它是一種多因素影響系數(shù)，除了軸承類型影響外，還涉及材料、潤滑、環(huán)境、雜質(zhì)顆粒、套圈中應(yīng)力、安裝方式、軸承載荷等因素。19073原則規(guī)定軸承修正額定壽命不不大于130000小時，按GB/T6391或軸承制造商計算指南進行計算，但由于GB/6391修正額定壽命計算辦法中并未給出axyz詳細(xì)計算辦法，因而普通設(shè)計人員難以完畢軸承修正額定壽命計算。AGMA6006原則仍以軸承基本額定壽命作為判斷根據(jù)，但依照使用位置不同，規(guī)定了齒輪箱各處軸承最小基本額定壽命，見表2。表2軸承最小基本額定壽命L10軸承位置高速軸高速中間軸低速中間軸行星輪軸低速軸壽命/小時300004000080000100000100000由于國標(biāo)未提供切實可用修正額定壽命計算辦法，而各公司提供計算辦法普通設(shè)計人員很難掌握，并且計算表白絕大多數(shù)軸承基本額定壽命很難達(dá)到130000小時，因而國標(biāo)提供軸承計算辦法操作性不如6006原則。此外，6006原則指出軸承運營溫度、潤滑油粘度和清潔度及轉(zhuǎn)速等因素對軸承壽命有很大影響，運營狀態(tài)變差時（溫度上升、轉(zhuǎn)速升高、污染物增多），軸承壽命也許大幅度減少，因而應(yīng)對風(fēng)電齒輪箱運營溫度、潤滑油清潔度等進行嚴(yán)格控制和監(jiān)控。2.3.2除壽命外，AGMA原則還對軸承當(dāng)量靜負(fù)荷時最大接觸應(yīng)力作了規(guī)定（見表3）。表3：軸承最大承載力軸承最大承載力軸承位置高速軸高速中間軸低速中間軸行星輪軸最大接觸應(yīng)力/MPa1300165016501450表3中數(shù)值是基于壽命得到，設(shè)計壽命不同步，表中數(shù)據(jù)相應(yīng)調(diào)節(jié)。2.3.3風(fēng)電齒輪箱潤滑、冷卻和加熱系統(tǒng)對齒輪箱正常工作具備十分重要意義，大型風(fēng)電齒輪箱必要配備可靠強制潤滑系統(tǒng)，對齒輪嚙合區(qū)、軸承等進行壓力潤滑。齒輪箱潤滑、冷卻和加熱系統(tǒng)原理圖如下圖3所示。圖3：潤滑、冷卻和加熱系統(tǒng)原理圖1潤滑泵9油冷卻器2油支路管10排油閥3過濾元件11透氣裝置4壓差開關(guān)12油加熱器5筒形插裝式閥（可選件）13軸承溫度傳感器16檢修閥14軸承溫度傳感器27溫度調(diào)節(jié)閥15油溫度傳感器8壓力開關(guān)16壓力傳感器（可選）2.3.3.1散熱器額定功率按照40°C水溫設(shè)計，排出水溫不得超過50°C。散熱器設(shè)計必要保證，油槽溫度不得超過70°C，不同軸承之間溫差不得超過15°C，軸承外圈溫度不得超過90當(dāng)油槽油溫高于65°C時，冷卻系統(tǒng)開始工作；若齒輪箱在1個小時內(nèi)持續(xù)工作，油槽油溫超過85°C持續(xù)10分鐘，或軸承外圈溫度超過105°C持續(xù)10分鐘，2.3.3.2油槽中有一種沉浸在潤滑油中加熱器進行加熱，加熱器功率規(guī)定1.5KW。加熱器必要放在油泵進油口附近。加熱器外部要有護套，以避免在更換加熱器時導(dǎo)致潤滑油泄漏。油槽油溫低于12°C時，應(yīng)一方面將潤滑油加熱到預(yù)定溫度再開機，當(dāng)油槽中油溫高于20°C2.3.3.3過濾裝置過濾裝置必要能去除潤滑油中空氣和雜質(zhì)，過濾器外部必要要有旁通閥，當(dāng)過濾網(wǎng)堵塞時，潤滑油可以通過旁通閥流出。此外，在過濾器進出口必要配備一種壓差開關(guān)。當(dāng)過濾網(wǎng)堵塞，導(dǎo)致過濾器進出口壓差超過設(shè)定值時，壓差開關(guān)可給出報警信號。依照采購規(guī)范規(guī)定，在齒輪箱不超過1000小時運營時間，第一次測試油樣清潔度。后來以半年固定周期抽查，規(guī)定過濾系統(tǒng)過濾能力必要保證潤滑油清潔度達(dá)到15/12；但是，由于當(dāng)前國內(nèi)供應(yīng)商在生產(chǎn)制造和裝配過程中，很難保證齒輪箱清潔度，實驗后實測潤滑油清潔度往往很難達(dá)到規(guī)定。2.3.4軸設(shè)計規(guī)定計算疲勞載荷及屈服極限載荷。疲勞壽命計算時取可靠度99%。此外，軸設(shè)計還要考慮到軸剛度對齒輪嚙合影響，盡量提高軸剛度。當(dāng)前軸材料多為20CrNiMoA或17CrNiMo6。2.3.5箱體是齒輪箱重要構(gòu)成部件。它是傳動零件基座，應(yīng)具備足夠強度和剛度。對于在低溫條件下使用齒輪箱，箱體材料還應(yīng)當(dāng)有足夠低溫沖擊功。當(dāng)前使用較多箱體材料為QT400-18AL。為便于軸系部件安裝和拆卸，齒輪箱分前、后箱體。后箱體制成沿軸心線剖分式，分為上箱體和下箱體。箱體加工精度以及裝配精度對齒輪箱傳動精度有很大影響，因而必要使用高精度加工設(shè)備加工箱體，在裝配過程中通過選配零件，減小累積誤差，可提高箱體最后裝配精度。對箱體、行星架和扭力臂必要通過有限元分析其在受載狀況下變形量，特別是行星架變形對齒輪嚙合有很大影響，應(yīng)予以足夠注重。2.3.軸封重要有唇形密封和迷宮式密封兩種形式，由于唇形密封壽命相對較短，并且更換困難，推薦使用迷宮密封。2.3.2.3.7.1潤滑油齒輪箱潤滑油規(guī)定具備良好抗氧化與熱穩(wěn)定性能、高粘度指數(shù)、優(yōu)秀低溫流動性及抗微點蝕能力。當(dāng)前我公司使用齒輪箱潤滑油為MOBILSHCXMP320和BPA320，其工作溫度范疇能達(dá)到-42℃-120℃。2.3.7.依照AGMA原則，潤滑油量計算辦法如下：Qty=0.15Pt+20Qty-推薦潤滑油量，單位升Pt-齒輪箱額定功率，單位KW若設(shè)計不是多級傳動，或者齒輪箱有一種單獨油箱，不能用上述公式計算。依照上述公式計算1.25MW潤滑油量：Qty=0.15*1350+20=222.5L，與齒輪箱定貨圖上規(guī)定220L接近。2.3.7.潤滑油質(zhì)量，對齒輪箱安全可靠運營，齒輪和軸承使用壽命有很大影響。因而，齒輪箱運營一段時間后，應(yīng)對潤滑油進行檢測。潤滑油檢測應(yīng)涉及如下項目：清潔度、粘度、含水量、金屬顆粒、油品氧化限度。第一次取油樣應(yīng)在試車72小時內(nèi)，第二次取油樣在風(fēng)機運營1000小時內(nèi)，后來每6個月取一次油樣進行檢查。2.3.7.為保證齒輪和軸承壽命，必要保證潤滑油清潔度，應(yīng)采用如下辦法保證潤滑油清潔度：-向齒輪箱加潤滑油前先進行過濾-齒輪箱工廠實驗后檢測油液清潔度-在運營過程中過濾潤滑油，保持油液清潔度-運營過程中監(jiān)測潤滑油齒輪箱制造商必要保證齒箱實驗后，油液清潔度滿足-15/12（ISO4406）規(guī)定。顧客在齒輪箱服務(wù)期內(nèi)，也應(yīng)當(dāng)監(jiān)測和記錄油液清潔度。國內(nèi)外重要供應(yīng)商分析國際上生產(chǎn)風(fēng)電齒輪箱公司重要有Winergy、Renk、HansenTrasmission等，國內(nèi)重要有南高齒、重齒和杭齒。當(dāng)前，國內(nèi)齒輪箱廠已基本掌握了兆瓦如下風(fēng)電齒輪箱設(shè)計制造技術(shù)，國產(chǎn)風(fēng)電機組主流機型為600~800KW，并開始了兆瓦以上風(fēng)電齒輪箱開發(fā)和批量生產(chǎn)。盡管如此，國內(nèi)風(fēng)電齒輪箱仍是風(fēng)電設(shè)備國產(chǎn)化中薄弱環(huán)節(jié)，尚不能滿足市場需求。當(dāng)前國內(nèi)風(fēng)電機組技術(shù)引進基本上是以產(chǎn)品生產(chǎn)允許方式進行，從國外引進只是風(fēng)力發(fā)電機組集成技術(shù)，并不涉及齒輪箱設(shè)計制造技術(shù)。國內(nèi)風(fēng)電齒輪箱設(shè)計基本是參照引進集成技術(shù)齒輪箱采購規(guī)范進行，齒輪箱構(gòu)造設(shè)計和外聯(lián)結(jié)尺寸按進口風(fēng)力發(fā)電機組規(guī)定進行類比設(shè)計，國內(nèi)并未完全掌握先進設(shè)計制造技術(shù)。3.1齒輪箱設(shè)計AGMA原則規(guī)定，以載荷譜為基本進行齒輪和軸承等零部件設(shè)計計算。但當(dāng)前國內(nèi)齒輪箱制造商還不能依照載荷譜進行齒輪箱設(shè)計，進行齒輪箱計算時，按發(fā)電機額定功率除以發(fā)電機和齒輪箱機械效率來擬定計算功率，齒輪強度計算使用系數(shù)KA取1.3，而載荷譜僅用作校驗。3.2制造技術(shù)風(fēng)電齒輪箱外齒輪普通采用滲碳淬火磨齒工藝。當(dāng)前國內(nèi)重要制造商都大量引進了高精度數(shù)控磨齒機，使國內(nèi)外齒輪精加工水平與國外差距不大，達(dá)到AGMA原則規(guī)定5級精度技術(shù)上困難不大。但國內(nèi)供應(yīng)商在熱解決變形控制、有效層深控制、輪齒修形工藝、齒面振動拋光等方面與國外先進技術(shù)仍有差距。由于風(fēng)電齒輪箱內(nèi)齒圈尺寸大、加工精度規(guī)定高，國內(nèi)內(nèi)齒圈制造技術(shù)與國際先進水平相比差距較大，重要體當(dāng)前斜齒內(nèi)齒輪制齒加工、熱解決變形控制等方面。箱體、行星架、輸入軸等構(gòu)造件加工精度對齒輪傳動嚙合質(zhì)量和軸承壽命等均有十分重要影響，裝配質(zhì)量好壞也決定了風(fēng)電齒輪箱壽命長短和可靠性高低。國內(nèi)在構(gòu)造件加工和裝配等方面從重要性結(jié)識到裝備水平都與國外先進水平有一定差距。（我公司齒輪箱樣機發(fā)現(xiàn)內(nèi)齒圈偏載，內(nèi)齒圈制齒加工精度及熱解決變形控制不夠，箱體、行星架、輸入軸等構(gòu)造件加工精度和裝配精度不夠，是導(dǎo)致偏載重要也許因素）。生產(chǎn)過程中，國內(nèi)對齒輪箱裝配環(huán)境清潔度控制以及每道工序清潔都不夠注重，直接反映在實驗過程中，測得齒輪箱潤滑油清潔度達(dá)不到AGMA規(guī)范規(guī)定。若齒輪箱清潔度不夠，有固體小顆粒進入軸承滾道或齒輪嚙合面，會對軸承和齒輪帶來很大傷害，大大減少這些零部件使用壽命。對于齒輪箱安裝接口，供應(yīng)商在生產(chǎn)、加工過程中也比較容易忽視。風(fēng)機制造商在安裝齒輪箱附件時，往往發(fā)現(xiàn)安裝接口不符合規(guī)定，導(dǎo)致等工、返工。因而，在齒輪箱驗收過程中，應(yīng)注意對安裝接口檢查。3.3實驗測試技術(shù)當(dāng)前，國內(nèi)風(fēng)電齒輪箱實驗臺還很少，實驗時還難以滿足對實際工況模仿（如齒輪箱支撐當(dāng)前還是使用剛性支撐；傳動鏈布置不合理，在齒輪箱底部還加裝了支撐。上述實驗條件都會改進齒輪箱振動實驗數(shù)據(jù)，不能真實反映齒輪箱實際工況）。國外已有了齒輪箱低溫模仿實驗臺，國內(nèi)還沒有。當(dāng)前國內(nèi)齒輪箱實驗測試技術(shù)研究基本上還是空白，國內(nèi)制造商對齒輪箱振動和噪音重要性結(jié)識還局限性，僅使用簡樸振動和噪音測試設(shè)備進行測試（如齒輪箱振動測試，使用僅能測振幅手持式設(shè)備），測得振動數(shù)據(jù)局限性以分析判斷齒輪箱運營狀態(tài)。4.齒輪箱樣機實驗對于齒輪箱樣機實驗，當(dāng)前尚未有有關(guān)原則，AGMA原則規(guī)定實驗應(yīng)由制造商和顧客協(xié)商，對加載負(fù)荷及加載時間，各個風(fēng)機制造商均有不同規(guī)定。GE1660KW齒輪箱，規(guī)定對樣機進行破壞性實驗。除300%額定扭矩靜載荷實驗外，還規(guī)定齒輪箱在135%額定扭矩及100%額定轉(zhuǎn)速條件下運營423小時，進行加速壽命實驗。而REPOWER則規(guī)定齒輪箱樣機在200%額定扭矩及100%額定轉(zhuǎn)速下運營200小時，進行加速壽命實驗。AGMA規(guī)定，在樣機實驗過程中測試并記錄如下數(shù)據(jù)：1）在各檔負(fù)荷下齒面接觸斑點。2）在各檔負(fù)荷下軸承和油槽中潤滑油油溫。3）在各檔負(fù)荷下噪音（按ANSI/AGMA6025-D98或ISO8579-1原則）4）在各檔負(fù)荷下振動（按ANSI/AGMA6000-B96原則或ISO8579-2原則）此外，普通顧客還規(guī)定測試潤滑油清潔度。4.1樣機實驗規(guī)范4.1.11.1.11.1.21.1.31.1.41.1.5檢查實驗臺位與否符合圖紙規(guī)定。檢查冷卻水進口與否安裝有流量表和球閥，保證冷卻水進口流量能控制在33.6L1.1.6實驗前使用工作油（MobileSHCXMP320或BPA320）竄油至少60min，油溫35±5℃，流量不不大于1.1.71.1.84.1.2空載實驗1.2.1按下表進行空載實驗：環(huán)節(jié)持續(xù)時間(min)轉(zhuǎn)速（r/min）130280（正轉(zhuǎn)）230560（正轉(zhuǎn)）330840（正轉(zhuǎn)）4301120（正轉(zhuǎn)）5301120（反轉(zhuǎn)）1.2.2每15min測量記錄一次各檔轉(zhuǎn)速下油位、冷卻器進出口油溫、油壓、過濾器油壓差、冷油器介質(zhì)進出口溫度（若使用）、軸承外圈溫度（高速軸軸承使用溫度傳感器測量，其他部位軸承采用點溫計間接測量）。1.2.3在運營過程中檢查連接處有無松動，密封處、結(jié)合處有無漏油、滲油，運營與否平穩(wěn)，有無異響、沖擊。4.1.31.3.1如果1.2..2條中所記錄各項數(shù)據(jù)均處在正常狀態(tài)，按1.2.31.3.2環(huán)節(jié)持續(xù)時間輸入功率kW轉(zhuǎn)速r/min10.5h340（25%Pmech）870（正轉(zhuǎn)）22h540（40%Pmech）1120（正轉(zhuǎn)）30.5h675（50%Pmech）1030（正轉(zhuǎn)）41h1020（75%Pmech）1065（正轉(zhuǎn)）548h1350（100%Pmech）1120（正轉(zhuǎn)）60.5h1485（110%Pmech）1120（正轉(zhuǎn)）710min1755（130%Pmech）1120（正轉(zhuǎn)）82h1350（100%Pmech）1120（反轉(zhuǎn)）1.3.31.3.41.3.54.1.44.1.4.1如果1.3.3按下表進行強化實驗：環(huán)節(jié)持續(xù)時間min輸入功率130675kW（50%Pmech）24.5從675kW升至1755kW（50%Pmech至130%Pmech）3151755kW（130%Pmech）42從1755kW降至675kW（130%Pmech至50%Pmech）515675kW（50%Pmech）6重復(fù)環(huán)節(jié)2~5共9次4.1.4.34.1.4.44.1.4.54.1.5上述實驗過程中，若發(fā)現(xiàn)下列狀況之一，則需及時停止實驗，排除故障后再繼續(xù)實驗：4.1.54.1.5.24.1.5.34.1.5.44.1.5.5若軸、軸承、齒輪及行星架在實驗過程中浮現(xiàn)問題，則必要進行修復(fù)或更換，并重新進行實驗。4.1.6拆卸齒輪箱前，一方面要手動試轉(zhuǎn)齒輪箱與否仍舊正常。拆卸齒輪箱時要遵循逐漸拆卸規(guī)則，即拆下一某些檢查一某些，防止未查明拆開部位有無異常便急于持續(xù)拆卸甚至所有拆完再檢查分析做法。4.1.6有無損傷、裂痕或變形之處連接有無松動零件相對位置有無變動表面有無碰擦等異常痕跡有無污物或碎屑?xì)埩?.1.6滾動軸承轉(zhuǎn)動與否正常滾動軸承中滾動體、保持架、內(nèi)外滾道磨損狀況和顏色滾動軸承內(nèi)與否有污物滾動軸承外圈與相配表面配合狀況密封圈與否有損傷密封圈與座孔配合狀況齒面接觸印痕和顏色齒面磨損狀況，與否有損傷和裂紋軸表面顏色和損傷螺栓、螺母和螺孔螺紋某些有無損傷定位銷有無損傷和松動箱體、行星架、扭力臂上非加工面質(zhì)量變化狀況潤滑油各流道與否暢通或與否有污物箱內(nèi)潤滑油油質(zhì)目測檢查和清潔度測定過濾器濾芯有無堵塞或損壞狀況5.包裝及運送為了運送和裝配需要，必須要設(shè)計4個帶有醒目的記吊環(huán)點。每個吊環(huán)點至少要保證可以承受27kN拉力，以上僅滿足齒輪箱自身重量規(guī)定，如果有額外安全需要，則應(yīng)在設(shè)計時提高設(shè)計規(guī)定。在運送時和存儲需要考慮到為零部件提供恰當(dāng)防護，運送時應(yīng)放置在木制支架或