重齿风电齿轮箱知识专题培训课件

一、齿轮箱基本认识
3、风电齿轮箱的轴承
轴承选用准则： 风力发电机组振动大，对轴承的安装有严格的工业标准规定。
振动会传到轴承滚道内产生磨损毛刺，破坏轴承滚道的润滑，造成 轴承失效。由于不同材料之间不易产生磨损破坏，箱体采用了球墨 铸铁，利用球墨铸铁较高的韧性、塑性、低温抗冲击值减少对轴承 的有害影响，我们根据轴承的动静负荷的计算方法，按照风电发电 机组对轴承寿命的要求，对轴承寿命进行校核计算。
1.4-1.7 0.25-0.35
20CrMnMo 0.17~0.23 0.17~0.37 0.90~1.20 1.10~1.40
0.20~0.30
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮的特性： 2、机械性能：
风力发电机组齿轮受风力负荷，此负荷变化极大，因此，齿轮采用 抗低温冲击，韧性高的渗碳淬火材料。内齿圈根据设计载荷分别采 用软齿面（调质）中硬齿面（调质+表面氮化）硬齿面（渗碳淬火）， 精度为6GB10095。其他所有齿轮均为渗碳淬火硬齿面齿轮，渗碳淬 火后磨齿，齿面硬度为60±2HRC，精度5-6 GB10095。 根据等强度原则使各级传动中的承载能力大致相等，齿轮几何尺寸计 算按照GB1356进行计算。齿轮接触疲劳强度，弯曲疲劳强度按照 GB3480渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法进行计算。
风电齿轮箱轴承主要类型 满圆柱滚子轴承； 圆柱滚子轴承； 调心滚子轴承； 圆锥滚子轴承； 四点接触球轴承；
一、齿轮箱基本认识
3、风电齿轮箱的轴承
风电齿轮箱轴承主要类型 圆柱滚子轴承：
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮失效的主要形式： 1、断裂：偏载、过载、严重冲击；热处理 2、点蚀：表面裂纹扩张、磨粒、剥落 3、胶合：局部升温+重载、润滑不够、油变质 4、塑性变形：重载、热处理。 5、磨损：金属微粒、灰尘、润滑
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮失效的主要形式： 1、断裂：偏载、过载、严重冲击；热处理
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮失效的主要形式： 2、点蚀：(表面裂纹扩张、磨粒、剥落)齿轮工作时，在齿面啮合处，由于循环交变应力长期作用，当应力峰值超过材
料的接触疲劳极限，经过一定应力循环次数后，先在节线附近的齿轮表面产生细微的疲劳裂纹。随着裂纹的扩展， 将导致小块金属剥落，产生齿面点蚀.点蚀是由于接触面上金属疲劳而形成细小的疲劳裂纹，裂纹的扩展造成的金 属剥落现象。
重齿风电齿轮箱知 识
一、齿轮箱基本认识
1、风电齿轮箱的结构
1）一级行星加两级平行轴 目前我公司有的型号：
FL800A FL850 FL1000D FL1250 FL1500A FL2000D FL2000H FL2000B FL2000S FL2000T
一、齿轮箱基本认识
1、风电齿轮箱的结构
该结构同一级行星二级 平行结构都是较常见风 电齿轮箱结构形式。该 结构用一组平行齿轮代 替一组行星传动，从而 降低了行星齿轮及轴承 的失效风险，增强了齿 轮箱整体的可靠性；不 足之处在于增加体积与 重量。
齿轮的名称 1、内齿轮 2、行星轮 3、太阳轮
4、花键轴齿轮 5、中间齿轮
6、输出轴齿轮 7、油泵齿轮
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮的材料 1、42CrMoA 2、17CrNiMo6 3、20CrMnMo
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮材料的合理选择 ●机械性能 强度、硬度、塑性、韧性等 ●工艺性能 锻造、切削加工、热处理等 ●经济性能 费用
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮失效的主要形式： 3、胶合：局部升温+重载、润滑不够、油变质
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮失效的主要形式： 4、剥落
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮失效的主要形式： 5、塑变：
低速重载传动时，若齿轮齿面硬度较低，当齿面间作用力过大，啮合中的齿面表层材料 就会沿着摩擦力方向产生塑性流动，这种现象称为塑性变形。
扭转臂与风力发电 机底盘通过弹性支 撑连接。该结构紧 凑、弹性支承使齿 轮箱整体有一定柔 性。重心位置正好 在支撑轴线上，减 轻了齿轮箱的受力 和振动。
一、齿轮箱基本认识
1、风电齿轮箱的结构 3）单级行星（半直驱） 目前我公司有的型号： FLD1500F
一、齿轮箱基本认识
1.1、风电齿轮箱的结构
目前风电行业多选用进口轴承（SKF、FAG、NSK、NKE、 TIMKEN等）。随着国内轴承技术的逐步提高，将来齿轮箱的轴承国 产化将会完全实现。
轴承分类：
一、齿轮箱基本认识 3、风电齿轮箱的轴承
按载荷方向：向心轴承、推力轴承Βιβλιοθήκη Baidu按滚动体形态：球轴承
滚子轴承：圆柱滚子 圆锥滚子 球面滚子 滚针
一、齿轮箱基本认识 3、风电齿轮箱的轴承
一、齿轮箱基本认识 2、风电齿轮箱的齿轮基础
齿轮材料的特性： 1、化学成分：
C（碳） Si（硅）
Mn（锰） Cr（铬）
Ni（铌） Mo（钼）
42CrMo A 0.38-0.45 0.17-0.37 0.5-0.8 0.9-1.2
0.15-0.25
17CrNiMo6 0.15-0.2 0.4
0.4-0.6 1.5-1.8
4）两级行星 目前我公司有的型号： FLW3000J FLW3000C
一、齿轮箱基本认识
1.1、风电齿轮箱的结构
5）renk 目前我公司有的型号： FLA800 FLC750
该结构常见于Renk系列， 重点在于齿圈输入，行星 轮轴通过轴承连接到箱体 上，该结构的好处就是行 星齿轮上轴承外圈与箱体 连接，改进了轴承工作环 境，增加了轴承的使用寿 命；但不足是该结构加工 精度和装配要求高
一、齿轮箱基本认识
1、风电齿轮箱的结构
一、齿轮箱基本认识
1、风电齿轮箱的结构
2）两级行星加一级平行 轴
目前我公司有的型号： FLR1500G FLR2500D FLR2500Y FLR25OOU FLR2500N
一、齿轮箱基本认识
1、风电齿轮箱的结构
该形式齿轮箱为两 级行星+一级平行轴 的结构，齿轮箱的 体积和重量比较轻 。直径小、横向比 较长。