Desarrollo de la tecnología de transmisión de engranajes para turbinas de viento grande

- Dec 18, 2018-

Desarrollo de la tecnología de transmisión de engranajes para turbinas de viento grande

La turbina de viento grande se compone principalmente de una rueda de viento, un sistema de transmisión mecánica, un dispositivo de generación de energía y un sistema de control. El sistema de transmisión mecánico es un dispositivo intermedio que transmite la energía del viento absorbida por la rueda de viento al generador mecánicamente, incluyendo el sistema de eje de transmisión y el eje de acoplamiento. Con el fin de facilitar la captura de la energía eólica y adaptarse al control de rendimiento de la unidad, la unidad debe equiparse con accionamiento de desvío, lanzamientos y dispositivos auxiliares como de amortiguación y de frenado. La figura 1 muestra un típico aerogenerador grande. El lado izquierdo de la turbina de viento transmite la potencia a través de la caja de cambios para el generador de derecho a través del eje principal. El equipo en la carcasa es montado en la base y apoyo en la torre de rodamientos yaw...

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El ambiente especial y condiciones de grandes aerogeneradores imponen requisitos inusuales en la transmisión y un gran número de incertidumbres,

La carga dinámica externa y la rueda de viento multi-extremo variable, la carga anormal de la red eléctrica, la vibración fuerte causada por rigidez insuficiente de la sala de máquinas y el espectro de carga que sólo puede ser estimado y simulado.

Y la distribución de la carga final, etc., son todas cuestiones importantes que debe considerar la transmisión.

La caja de la unidad principal de un gran aerogenerador está situada entre el generador y la turbina de viento. Es un dispositivo de transmisión engranaje resistente del aumento de velocidad que trabaja bajo la acción de la carga variable irregular y fuerte impacto instantáneo. La caja de cambios es uno de los componentes más importantes y vulnerables en el ejes de unidad de turbina de viento.

La caja de cambios no tiene una base sólida en la cabina como la tierra. La vibración energía que empareja y torsión de todo el tren de la impulsión se reflejan siempre en un enlace débil, que suele ser la caja de cambios en la unidad. Por supuesto, lo ideal es dejar que la caja de cambios completa la tarea de transmitir el par y aumentando la velocidad sin aceptar otras cargas adicionales. De hecho, no sólo conseguirlo, sino también por la variedad de condiciones de viento y deformación compleja de la unidad no puede evitar el papel de muchas cargas adicionales, añadiendo un montón de factores inciertos para el diseño de la caja de cambios.

Obviamente, es importante reducir el tamaño y peso de los componentes en un espacio pequeño cabina. Por lo tanto, el diseño de la caja de cambios debe garantizar que la estructura se simplifica y el peso más ligero mientras que conocer la fiabilidad y la esperanza de vida. Fácil de mantener requisitos. Según los parámetros proporcionados por la unidad, diseño de la optimización CAD, según el esquema de transmisión óptima, seleccionar materiales con buenas propiedades mecánicas y estructura estable y confiable y seguir siendo estable bajo la extrema diferencia de temperatura, lubricación completa, enfriamiento y el sistema de vigilancia es un requisito previo necesario para el diseño de la caja de cambios. .

Por lo tanto, el diseño de la transmisión y la selección de los componentes deben seleccionarse según los requisitos del anfitrión, según diversas condiciones de uso, después de análisis y comparación. Los principales factores a considerar son:

1) organizar las condiciones de funcionamiento y parámetros de rendimiento, resultados de análisis dinámico;

2) carga la distribución y forma estructural del sistema de transmisión;

3) requisitos para la transmisión y su conexión;

4) requisitos de seguridad y protección del medio ambiente;

5) esperanza de vida;

6) análisis económico y beneficio;

7) condiciones de funcionamiento y mantenimiento. .

El principal de la unidad convencional se utiliza para cambiar la velocidad y el par motor para que un generador compacto estándar puede ser aplicado a la unidad. Cajas de cambio de clases de diversa energía utilizan formas diferentes de transmisión.

En la década de 1980, engranajes cilíndricos de eje paralelo se aplicaron a las turbinas de viento estándar de 100 a 500 kW. En la década de 1990, la potencia media de las turbinas eólicas aumenta a 600 a 800 kW. Para ahorrar espacio y obtener un mayor cociente de la velocidad, una transmisión de engranajes planetarios con forma cilíndrica o una combinación de eje paralelo y planetario engranajes fue adoptado para lograr mejores resultados. .


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