O deseño e a análise dunha caixa de cambios de dúas etapas
As caixas de cambios son un compoñente mecánico importante que é moi utilizado nos aeroxeradores.O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas. A súa función principal é transmitir a enerxía xerada pola roda de vento baixo a acción do vento ao xerador e obter a velocidade correspondente.
Normalmente, a velocidade da roda do vento é moi baixa, o que está moi lonxe da velocidade requirida polo xerador para xerar electricidade. O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas. Debe realizarse pola acción de aumento da velocidade do par de engrenaxes. Polo tanto, a caixa de cambios tamén se chama caixa de aumento de velocidade.
1. Introdución
A caixa de cambios está sometida á forza da roda do vento e á forza de reacción xerada durante a transmisión do engranaje. Debe ter a rixidez suficiente para soportar a forza e o par para evitar deformacións e asegurar a calidade da transmisión. O deseño da carcasa de cambios debe axustarse á disposición, procesamento e condicións de montaxe da transmisión de enerxía dos aeroxeradores e a unha fácil inspección e mantemento.O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas. Co rápido desenvolvemento da industria das caixas de cambios, cada vez son máis as industrias e as diferentes empresas que aplicaron caixas de cambios, e cada vez máis empresas se fan máis fortes na industria das caixas de cambios.
Segundo o principio de deseño modular da estrutura de unidades, a caixa de cambios reduce enormemente os tipos de pezas e é axeitada para produción a gran escala e selección flexible e variable. O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas. A engrenaxe de bisel espiral ea engrenaxe helicoidal do reductor están carburizadas e saciadas con aceiro en aceiro de alta calidade. A dureza da superficie do dente é de ata 60 ± 2HRC, e a precisión do rectificado da superficie do dente é ata 5-6.
O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas. Os rodamentos das pezas de transmisión son os rodamentos de marca famosa domésticos ou os rodamentos importados, e os selos están feitos de selos de aceite de esqueleto; a estrutura do corpo dos altofalantes, a maior superficie do armario e o gran ventilador; redúcese a subida de temperatura e o ruído de toda a máquina e mellórase a fiabilidade de funcionamento. A potencia de transmisión aumenta. Pódese realizar un eixo paralelo, eixo ortogonal, caixa universal vertical e horizontal. O modo de entrada inclúe brida de acoplamiento do motor e entrada de eixo; o eixe de saída pode ser saído en ángulo recto ou horizontal, e o eixe sólido e o eixe e brida están dispoñibles.
Eixo de saída.
A caixa de cambios pode satisfacer os requisitos de instalación dun espazo pequeno e tamén se pode subministrar segundo os requisitos do cliente.O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas. O seu volume é 1 / 2 menor que o reductor de dentes brandos, o peso redúcese á metade, a vida útil aumenta 3 ~ 4 veces e a capacidade de carga aumenta 8 ~ 10 veces. Ampliamente empregado en máquinas de impresión e envasado, equipos de garaxe tridimensional, maquinaria de protección ambiental, equipos de transporte, equipos químicos, equipos de minería metalúrxica, equipos de enerxía de aceiro, equipos de mestura, maquinaria de construción de estradas, industria de azucre, xeración eólica, ascensor de ascensor, campo de barcos, luz Relación de alta velocidade de alta potencia, aplicacións de gran par como campos industriais, fabricación de papel, industria metalúrxica, tratamento de augas residuais, industria de materiais de construción, maquinaria de elevación, liñas transportadoras e liñas de montaxe. O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas. Ten un bo rendemento de custo e é propicio para os equipos domésticos.
2. Función
A caixa de cambios ten as seguintes funcións:
1 A desaceleración acelerada é a caixa de cambios de velocidade variable que se adoita dicir.
2 Cambia a dirección da unidade. Por exemplo, empregamos dous engrenaxes do sector para transmitir a forza verticalmente ao outro.
3 Cambia o momento de xiro. Baixo as mesmas condicións de potencia, canto máis rápido xire a engrenaxe, máis pequeno é o par que recibe o eixo e viceversa.O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas.
4 Función do embrague: Podemos separar o motor da carga separando os dous engrenaxes orixinalmente mallados. Como as embragues de freo.
5 Distribúe o poder. Por exemplo, podemos usar un motor para dirixir varios eixes escravos a través do eixe principal da caixa de cambios, realizando así a función dun motor para dirixir múltiples cargas.
3 Deseño
En comparación con outras caixas de cambios industriais, porque a caixa de cambios do aeroxerador está instalada nunha pequena cabina que está a varias decenas de metros ou mesmo a máis de cen metros de altura do chan, o seu propio volume e peso para a cabina, torre, cimentación, unidade eólica. carga, instalación e mantemento Os custos e similares teñen un impacto importante, polo que é importante reducir o tamaño e o peso.O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas. Ao mesmo tempo, debido aos custos de mantemento inconvenientes e elevados custos de mantemento, a vida útil do deseño da caixa de cambios normalmente é necesaria para ser 20 anos, e os requisitos de fiabilidade son extremadamente esixentes. Debido a que o tamaño e o peso e a fiabilidade son a miúdo un par de contradicións irreconciliables, o deseño e fabricación de caixas de aeroxeradores a miúdo caen nun dilema. A fase de deseño global debe cumprir os requisitos de fiabilidade e vida laboral, e comparar e optimizar o esquema de transmisión co volume mínimo e peso mínimo como obxectivo; o deseño estrutural debería cumprir as restricións de potencia de transmisión e espazo e considerar a estrutura o máis sinxela posible. O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas. Un funcionamento fiable e un mantemento conveniente; garantir a calidade do produto en todas as fases do proceso de fabricación; na operación, o estado de funcionamento da caixa de cambios (temperatura do soporte, vibracións, temperatura do aceite e cambios de calidade, etc.) debe ser controlado en tempo real e mantido regularmente segundo as especificacións.
Dado que a velocidade da liña de punta non pode ser demasiado alta, a velocidade de entrada nominal da caixa de cambios diminúe gradualmente co aumento da capacidade da unidade e a velocidade nominal da unidade superior a MW normalmente non é superior a 20r / min. Por outra banda, a velocidade nominal do xerador xeralmente é 1500 ou 1800r / min, polo que a relación de velocidade da caixa de velocidades que aumenta a potencia eólica é xeralmente arredor de 75 ~ 100. Para reducir o volume da caixa de cambios, a caixa de transmisión de enerxía eólica superior a 500kw adoita adoptar a transmisión planetaria dividida en potencia; a estrutura común de 500kw ~ 1000kw ten dous niveis de eixe paralelo + planeta 1 e eixo paralelo 1 + transmisión planetaria 2. A caixa de cambios de megawatt adopta un eixe paralelo en fase paralela 2 + estrutura de transmisión planetaria 1. Debido á estrutura de transmisión planetaria relativamente complicada e á dificultade para procesar grandes engrenaxes internos, o custo é relativamente elevado. Incluso coa transmisión planetaria en fase 2, a transmisión NW é a máis común.
4 Tecnoloxía de fabricación
A engrenaxe externa da caixa de engrenaxes eólica xeralmente adopta un proceso de moído de esmagamento e saciado. A introdución de máquinas de moldeado de engrenaxes de gran eficiencia e alta precisión fixo que o noso nivel de acabado de engrenaxes non sexa moi diferente ao dos países estranxeiros. Non hai dificultade para conseguir a tecnoloxía de precisión a nivel 5 especificada polo estándar 19073 e o estándar 6006. Non obstante, aínda existen lagoas entre a tecnoloxía avanzada de China no control da deformación do tratamento térmico, o control eficaz da profundidade da capa, o control do temperamento do triturado da superficie do dente e a tecnoloxía de conformación dos dentes.
Debido ao gran tamaño da engrenaxe da caixa de cambios do aeroxerador e a alta precisión de procesamento, a tecnoloxía de fabricación da engrenaxe de anel interior en China é bastante diferente do nivel avanzado internacional, que se reflicte principalmente no procesado de engrenaxes e tratamento térmico. control de deformación da engrenaxe helicoidal interna.
O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas. A precisión de mecanizado das pezas estruturais como o corpo da caixa, o soporte do planeta e o eixo de entrada ten unha influencia moi importante na calidade de malla da transmisión de engrenaxes e na vida do rodamento. A calidade do conxunto tamén determina a lonxitude da caixa de cambios do aeroxerador e a fiabilidade. . China decatouse da importancia do procesamento e precisión do ensamblaxe de pezas estruturais que existe unha certa fenda entre o nivel de equipos e o nivel avanzado de países estranxeiros. A adquisición de caixas de velocidade de aeroxerador de alta calidade e de alta fiabilidade, ademais das técnicas avanzadas de deseño e o soporte necesario para fabricar equipos, é inseparable do estrito control de calidade de cada paso do proceso de fabricación. O estándar 6006 proporciona regulacións estritas e detalladas sobre a garantía de calidade da caixa de cambios.
5 Lubricación
Os métodos de lubricación de caixas de cambios comúnmente usados inclúen a lubricación de aceite de engrenaxes, a lubricación de graxa semi-fluído e a lubricación de lubricantes sólidos. Para un mellor selado, alta velocidade, alta carga, un bo rendemento de selado pode ser engraxado con aceite de engrenaxe; para un precinto sellado, pódese engraxar a baixa velocidade con graxa semi-fluída; para aplicacións sen aceite ou de alta temperatura Lubrificación superfina de po de sulfuro de molibdeno.
O sistema de lubricación da caixa de cambios é moi importante para o funcionamento normal da caixa de cambios. A gran caixa de cambios do aeroxerador debe estar equipada cun sistema de lubricación forzada e fiable para inxectar o aceite na zona de engrenaxe e rodamentos. A causa da falla da caixa de cambios, a falta de lubricación supuxo máis da metade. A temperatura do aceite lubricante está relacionada coa fatiga dos compoñentes e a vida xeral do sistema.O deseño e análise dunha caixa de cambios de dúas etapas. En xeral, a temperatura máxima de aceite da caixa de cambios non debe exceder 80 ° C durante o funcionamento normal e a diferenza de temperatura entre os diferentes rodamentos non debe exceder os 15 ° C. Cando a temperatura do aceite é superior a 65 ° C, o sistema de refrixeración comeza a funcionar; cando a temperatura do aceite sexa inferior a 10 ° C, o aceite debe ser quentado á temperatura predeterminada e logo acendelo.
No verán, debido ao estado completo a longo prazo do aeroxerador, ademais da luz solar directa, a temperatura de funcionamento do aceite sobe por riba do valor establecido; mentres que no inverno frío do nordés, a temperatura mínima adoita estar por baixo de 30 ° C, a lubricación. O aceite lubricante no tubo non é liso, os engrenaxes e os rodamentos non están completamente lubricados, facendo que a caixa de cambios se detén a alta temperatura, a superficie do dente e o rodamento están desgastados e a temperatura baixa tamén aumentará a viscosidade do aceite da caixa de cambios. Cando se inicia a bomba de aceite, a carga é pesada e o motor da bomba está sobrecargado. .
Os lubricantes das caixas de cambios teñen un rango de temperatura óptimo para o seu funcionamento. Recoméndase deseñar un sistema de xestión térmica do lubricante para o sistema de lubricación da caixa de cambios: cando a temperatura supera un certo valor, o sistema de refrixeración comeza a funcionar. Cando a temperatura é inferior a un determinado valor, o sistema de calefacción comeza a funcionar. Manteña sempre a temperatura dentro do rango óptimo. Ademais, mellorar a calidade do aceite lubricante tamén é un aspecto importante que hai que considerar no sistema de lubricación. Os produtos lubricantes deben ter unha excelente fluidez a baixa temperatura e alta estabilidade nas temperaturas, e deberían fortalecer a investigación sobre o aceite lubricante de alto rendemento.
https://twitter.com/gearboxmotor
Whatsapp / Wechat: + 8618563806647
E-mail:
No.5 Wanshoushan Road, Yantai, Shandong, China (264006)
