Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora
Mjenjači su važna mehanička komponenta koja se široko koristi u vjetroturbinama.Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora. Njegova glavna funkcija je prenošenje snage koju generira kotač vjetra pod djelovanjem vjetra na generator i postizanje odgovarajuće brzine.
Obično je brzina kotača vjetra vrlo mala, što je daleko od brzine koju generator zahtijeva za proizvodnju električne energije. Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora. Mora se ostvariti djelovanjem povećanja brzine para zupčanika s prijenosnikom. Stoga se prijenosnik naziva i kutijom za povećanje brzine.
1. Uvod
Mjenjač je podvrgnut sili iz kotača vjetra i reakcijskoj sili koja nastaje tijekom prijenosa zupčanika. Mora imati dovoljnu krutost da može podnijeti silu i zakretni moment kako bi se spriječila deformacija i osigurala kvaliteta prijenosa. Dizajn kućišta mjenjača mora biti u skladu s izgledom, obradom i uvjetima montaže prijenosa snage vjetroagregata te laganim pregledom i održavanjem.Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora. Brzim razvojem industrije prijenosnika sve je više industrija i različitih poduzeća primjenjivalo prijenosnike, a sve više i više poduzeća jačalo je u industriji prijenosnika.
Prema principu modularnog dizajna jedinice, prijenosnik uvelike smanjuje vrste dijelova i prikladan je za proizvodnju velikih razmjera i fleksibilan i promjenjiv izbor. Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora. Spiralni konusni zupčanik i spiralni zupčanik reduktora cijelog su karburiziranog i obogaćeni visokokvalitetnim legiranim čelikom. Tvrdoća površine zuba iznosi do 60 ± 2HRC, a preciznost brušenja površine zuba je do 5-6.
Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora. Ležajevi dijelova prijenosa su svi domaći ležajevi poznate marke ili uvezeni ležajevi, a brtve su izrađene od kosturnih uljnih brtvi; struktura tijela zvučnika, veća površina ormara i veliki ventilator; smanjuju se porast temperature i buka cijelog stroja, a poboljšava se i pouzdanost rada. Povećana je snaga prijenosa. Mogu se realizirati paralelna os, pravokutna os, vertikalna i vodoravna univerzalna kutija. Način ulaza uključuje prirubnicu prirubnice i osovine motora; Izlazna osovina može se izvesti pod pravim kutom ili vodoravno, a dostupni su čvrsta osovina i šuplje vratilo i prirubnica.
Izlazna osovina.
Mjenjač može zadovoljiti zahtjeve za ugradnju malog prostora, a može se isporučiti i prema zahtjevima kupaca.Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora. Njegov volumen je 1 / 2 manji od mekog reduktora zuba, težina se smanjuje za pola, vijek trajanja se povećava za 3 ~ 4 puta, a nosivost se povećava za 8 ~ 10 puta. Široko se koristi u strojevima za tisak i pakiranje, trodimenzionalnim garažnim uređajima, strojevima za zaštitu okoliša, transportnom opremom, kemijskom opremom, metalurškom rudarskom opremom, čeličnom energetskom opremom, miješanjem opreme, strojevima za cestogradnju, šećernom industrijom, proizvodnjom energije vjetra, dizalom pogona dizala, brodsko polje, svjetlost Velika snaga, omjer velike brzine, velike okretne momente kao što su industrijska polja, izrada papira, metalurška industrija, obrada otpadnih voda, industrija građevinskih materijala, dizači strojeva, transportne linije i montažne linije. Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora. Ima dobru troškovnu učinkovitost i pogoduje domaćoj opremi.
2. Funkcija
Mjenjač ima sljedeće funkcije:
1. Ubrzano usporavanje mjenjača je promjenjive brzine o kojem se često govori.
2. Promijenite smjer vožnje. Na primjer, koristimo dva sektorska zupčanika da okomito prenosimo silu na drugu.
3. Promijenite prekretni trenutak. Pod istim uvjetima snage, brži se stupanj vrtnje završava, manji je okretni moment koji vratilo, i obrnuto.Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora.
4. Funkcija kvačila: Moramo odvojiti motor od tereta razdvajajući dva izvorno zupčana zupčanika. Kao što su kočione spojke.
5. Distribuirajte snagu. Na primjer, možemo koristiti jedan motor za pokretanje više ropskih osovina kroz glavnu osovinu mjenjača, čime ostvarujemo funkciju jednog motora za pogon više tereta.
3. dizajn
U usporedbi s drugim industrijskim mjenjačima, jer je mjenjač vjetroturbina instaliran u maloj kabini koja je nekoliko desetaka metara ili čak više od sto metara visoka od tla, vlastiti volumen i težina kabine, tornja, temelja, jediničnog vjetra opterećenje, ugradnja i održavanje Troškovi i slično imaju važan utjecaj, stoga je važno smanjiti veličinu i težinu.Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora. Istodobno, zbog neprikladnog održavanja i visokih troškova održavanja, konstrukcijski vijek mjenjača obično treba biti 20 godina, a zahtjevi za pouzdanošću izuzetno su zahtjevni. Budući da su veličina, težina i pouzdanost par nepomirljivih kontradikcija, dizajn i proizvodnja mjenjača na vjetroturbine često padaju u dilemu. Cjelokupna faza dizajna trebala bi ispuniti zahtjeve pouzdanosti i radnog vijeka, te usporediti i optimizirati shemu prijenosa s najmanjom zapreminom i minimalnom težinom kao cilj; konstrukcijski dizajn trebao bi zadovoljiti ograničenja snage prijenosa i prostora te razmotriti strukturu što je jednostavnije. Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora. Pouzdan rad i prikladno održavanje; osigurati kvalitetu proizvoda u svakoj fazi proizvodnog procesa; u radu treba nadzirati radni status mjenjača (temperatura ležaja, vibracije, temperatura ulja i promjene kvalitete itd.) u stvarnom vremenu i rutinski se održavati prema specifikacijama.
Budući da brzina vrha linije ne može biti previsoka, nazivna ulazna brzina mjenjača postupno se smanjuje s povećanjem kapaciteta jedne jedinice, a nazivna brzina jedinice iznad MW obično nije veća od 20r / min. S druge strane, nazivna brzina generatora je općenito 1500 ili 1800r / min, tako da je omjer brzina kod velikog prijenosnika koji povećava snagu vjetra općenito oko 75 ~ 100. Da bi se smanjio volumen mjenjača, kutija za prijenos snage vjetra iznad 500kw obično prihvaća planetarni prijenos podijeljen po moći; zajednička struktura 500kw ~ 1000kw ima dvije razine paralelne osi + planet 1 i 1 paralelnu osovinu + planetarni prijenos 2. Megavatski mjenjač prihvaća paralelno vratilo u stupnju 2 + planetarnu strukturu prijenosa 1. Zbog relativno komplicirane planetarne strukture prijenosa i poteškoća u obradi velikih zupčanika s unutarnjim prstenom, trošak je relativno visok. Čak i uz planetarni prijenos 2 stupnja, NW prijenos je najčešći.
4. Tehnologija izrade
Vanjski zupčanik prijenosnika snage vjetra općenito prihvaća proces brušenja i ugađanja. Uvođenjem visoko-preciznih CNC strojeva za brušenje zupčanika, naša razina dorade stranih zupčanika nije se puno razlikovala od one u inostranstvu. Nema poteškoća u postizanju precizne tehnologije na razini 5 specificirane 19073 standardom i 6006 standardom. Međutim, još uvijek postoje nedostaci između kineske napredne tehnologije u kontroli deformacije toplinske obrade, učinkovitoj kontroli dubine sloja, kontroli starenja zuba i zubnom tehnologijom oblikovanja zuba.
Zbog velike veličine prstenastog zupčanika mjenjača vjetroturbine i velike preciznosti obrade, tehnologija proizvodnje unutarnjeg prstenastog zupčanika u Kini se prilično razlikuje od međunarodne napredne razine, što se uglavnom odražava na obradu zupčanika i toplinsku obradu. kontrola deformacije spiralnog unutrašnjeg zupčanika.
Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora. Točnost obrade konstrukcijskih dijelova, kao što su kućište kutije, nosač planeta i ulazno vratilo, ima vrlo važan utjecaj na kvalitetu mrežice prijenosnika i vijek trajanja ležaja. Kvaliteta montaže također određuje duljinu mjenjača vjetrenjača i pouzdanost. , Kina je shvatila važnost preciznosti obrade i montaže konstrukcijskih dijelova da postoji određeni jaz između razine opreme i napredne razine stranih zemalja. Nabava visokokvalitetnih mjenjača vjetroagregata, uz napredne tehnike dizajniranja i potrebnu podršku proizvodne opreme, neodvojiva je od stroge kontrole kvalitete svakog koraka proizvodnog procesa. Standard 6006 pruža stroge i detaljne propise o osiguranju kvalitete mjenjača.
5. Podmazivanje
Često korištene metode podmazivanja mjenjača uključuju podmazivanje uljem zupčanika, podmazivanje polutečnim mastima i podmazivanje čvrstih maziva. Za bolje brtvljenje, veliku brzinu, veliko opterećenje, dobre performanse brtvljenja mogu se podmazati zupčastim uljem; za loše brtvljenje, niska brzina se može podmazati polutečnim mastima; za primjenu bez ulja ili visoke temperature Molibden-sulfid superfino podmazivanje prahom.
Sustav podmazivanja mjenjača vrlo je važan za normalan rad prijenosnika. Veliki vjetroturbinski mjenjač mora biti opremljen pouzdanim sustavom prisilnog podmazivanja za ubrizgavanje ulja u područje mrežastih zupčanika i ležajeve. Uzrok kvara mjenjača više od polovice je nedostatak podmazivanja. Temperatura mazivnog ulja povezana je s umorom komponenata i ukupnim životnim vijekom sustava.Dizajn i analiza dvostupanjskog reduktora. Općenito govoreći, maksimalna temperatura ulja mjenjača ne smije prelaziti 80 ° C tijekom normalnog rada, a temperaturna razlika između različitih ležajeva ne smije prelaziti 15 ° C. Kad je temperatura ulja viša od 65 ° C, sustav hlađenja počinje raditi; kada je temperatura ulja niža od 10 ° C, ulje treba zagrijati na unaprijed zadanu temperaturu i uključiti.
Ljeti, zbog dugotrajnog punog stanja vjetroturbine, plus izravne sunčeve svjetlosti, radna temperatura ulja raste iznad postavljene vrijednosti; dok u hladnoj zimi na sjeveroistoku minimalna temperatura često doseže ispod 30 ° C, podmazivanje. Ulje u cjevovodu nije glatko, zupčanici i ležajevi nisu u potpunosti podmazani, zbog čega se prijenosnik zaustavlja na visokoj temperaturi, površina zuba i ležaj su istrošeni, a niska temperatura će također povećati viskoznost ulja u prijenosniku. Kada pokrene pumpa za ulje, opterećenje je veliko i motor pumpe je preopterećen. ,
Maziva prijenosnika imaju optimalan raspon temperature za rad. Preporučuje se dizajnirati sustav toplinskog upravljanja mazivom za sustav podmazivanja mjenjača: kada temperatura pređe određenu vrijednost, sustav hlađenja počinje raditi. Kad je temperatura niža od određene vrijednosti, sustav grijanja počinje raditi. Temperaturu uvijek držite unutar optimalnog raspona. Pored toga, poboljšanje kvalitete maziva također je važan aspekt koji se mora uzeti u obzir u sustavu za podmazivanje. Mazivi proizvodi moraju imati izvrsnu fluidnost na niskim temperaturama i visoku temperaturnu stabilnost, a istraživanja o mazivim uljima visokih performansi treba ojačati.
https://twitter.com/gearboxmotor
Whatsapp / Wechat: + 8618563806647
E-mail:
Br.5 Wanshoushan Road, Yantai, Shandong, Kina (264006)
