变速齿轮箱设计

    齿轮箱噪音分析及处理方法齿轮箱是机械传动中广泛应用的重要部件，一对齿轮啮合时，由于不可避免地存在着齿距、齿形等误差，在运转过程中会产生啮合冲击而发生与齿轮啮合频率相对应的噪声，齿面之间由于相对滑动也发生摩擦噪声。由于齿轮是齿轮箱传动中的基础零件，降低齿轮噪声对控制齿轮箱噪声十分必要。一般来说，齿轮系统噪声发生的原因主要有以下几个方面：1、齿轮设计方面。参数选择不当，重合度过小，齿廓修形不当或没有修形，齿轮箱结构不合理等。齿轮加工方面基节误差和齿形误差过大，齿侧间隙过大，表面粗糙度过大等。2、齿轮系及齿轮箱方面。装配偏心，接触精度低，轴的平行度差，轴、轴承、支承的刚度不足，轴承的回转精度不高及间隙不当等。3、其他方面输入扭矩。负载扭矩的波动，轴系的扭振，电动机及其它传动副的平衡情况等。经过多年的努力和不断的探索，现代先进的齿轮箱内配用Blu-Goo超级润滑剂，它是一种有多种用途的特殊惰性材料，主要用于降低金属间接触。作为一种螺纹密封复合物，该产品在外螺纹和内螺纹间形成一个接触面，可以保护接头免受摩擦和磨损影响，同时可以承受1407公斤/平方厘米的压力，甚至是磨损，腐蚀或错误机加工的螺纹面。另外。 上海鲲翱机电齿轮箱能够通过其内部的齿轮组合实现变速功能，无论是加速还是减速，都能轻松应对。变速齿轮箱设计

风电齿轮箱的外齿轮一般采用渗碳淬火磨齿工艺。高效高精度数控成型磨齿机的大量引进，使我国外齿轮精加工水平与国外没有太大的差距，达到19073标准和6006标准规定的5级精度技术上没有困难。但我国在热处理变形控制、有效层深控制、齿面磨削回火控制、轮齿修形工艺等方面与国外先进技术仍有差距。由于风电齿轮箱齿圈尺寸大、加工精度要求高，我国的内齿圈制造技术与国际先进水平相比差距较大，主要体现在斜齿内齿轮的制齿加工、热处理变形控制等方面。江西齿轮箱批量定制稳定可靠的性能、多样化的选择以及广泛的应用范围都是上海鲲翱机电齿轮箱的优势。

由于单排行星齿轮箱机构有两个自由度，因此它没有固定的传动比，不能直接用于变速传动。为了组成具有一定传动比的传动机构，必须将太阳轮、齿圈和行星架这三个基本元件中的一个加以固定(即使其转速为0，也称为制动)，或使其运动受到一定的约束(即让该构件以某一固定的转速旋转)，或将某两个基本元件互相连接在一起(即两者转速相同)，使行星排变为只有一个自由度的机构，获得确定的传动化。设太阳轮的齿数为Z1，齿圈齿数为Z2，太阳轮、齿圈和行星架的转速分别为n1、n2、n3，并设齿圈与太阳轮的齿数比为α，即α=Z2/Z1则行星齿轮机构的一般运动规律可表达为：n1+αn2-(1+α)n3=0由上式可以看出，在太阳轮、齿圈和行星架三个基本元件中，可任选两个分别作为主动件和从动件，而使另一个元件固定不动(使该元件转速为零)或使其运动受一定约束(使该元件的转速为某一定值)，则整个轮系即以一定的传动比传递动力。不同的连接和固定方案可得到不同的传动比，三个基本元件的不同组合可有6种不同的组合方案，加上直接挡传动和空挡，共有8种组合，相应能获得5种不同的传动比。

齿轮箱应用范围多，例如在风力发电机组中的应用，齿轮箱是在风力发电机组中应用很多的一个重要的机械部件。其主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。通常风轮的转速很低，远达不到发电机发电所要求的转速，必须通过齿轮箱齿轮副的增速作用来实现，故也将齿轮箱称之为增速箱。齿轮箱承受来自风轮的作用力和齿轮传动时产生的反力，必须具有足够的刚性去承受力和力矩的作用，防止变形，保证传动质量。齿轮箱箱体的设计应按照风电机组动力传动的布局安排、加工和装配条件、便于检查和维护等要求来进行。随着齿轮箱行业的不断飞速发展，越来越多的行业和不同的企业都运用到了齿轮箱，也有越来越多的企业在齿轮箱行业内发展壮大。上海鲲翱机电齿轮箱通过齿轮传动的原理，能够有效地将输入转矩和转速传递给输出端。

与其它工业齿轮箱相比，由于风电齿轮箱安装在距地面几十米甚至一百多米高的狭小机舱内，其本身的体积和重量对机舱、塔架、基础、机组风载、安装维修费用等都有重要影响，因此，减小外形尺寸和减轻重量显得尤为重要。同时，由于维修不便、维修成本高，通常要求齿轮箱的设计寿命为20年，对可靠性的要求也极其苛刻。由于尺寸和重量与可靠性往往是一对不可调和的矛盾，因此风电齿轮箱的设计制造往往陷入两难的境地。总体设计阶段应在满足可靠性和工作寿命要求的前提下，以较小体积、较小重量为目标进行传动方案的比较和优化；结构设计应以满足传递功率和空间限制为前提，尽量考虑结构简单、运行可靠、维修方便；在制造过程的每一个环节应确保产品质量；在运行中应对齿轮箱运行状态(轴承温度、振动、油液温度及品质变化等)进行实时监测并按规范进行日常维护。上海鲲翱机电具有良好的散热性能和较低的噪音水平。北京齿轮箱厂家

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统计数据表明，风电齿轮箱故障仍约有50%的故障与轴承的选型、制造、润滑或使用有关。目前，由于技术条件落后等原因，国内兆瓦级以上机组的部件如电机、齿轮箱、叶片、电控设备和偏航系统等，很多都依靠进口，而应用于这些大型风电机组中的齿轮箱轴承、偏航轴承、变桨轴承及主轴轴承更是完全依靠进口。因此，较为精确的轴承寿命计算方法对风电齿轮箱的设计显得尤为重要。由于对轴承要求的高可靠性，通常轴承的使用寿命应不小于13万小时。而由于影响轴承疲劳寿命的因素太多，轴承疲劳寿命理论还仍需不断完善，国内外轴承寿命理论并没有一个统一的，为所有行业所接受的计算方法。变速齿轮箱设计