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风力发电齿轮箱是双馈式风力发电机组的重要部件之一,其作用是将风轮的低转速提高至较高转速,并带动发电机进行发电。风力发电齿轮箱的核心技术来源于丹麦维斯塔斯(Vestas)、德国西门子(Siemens)等国外公司。国内的风电齿轮箱厂家产品路线以技术引进、合作开发、国内制造为主。 本论文分析了风力发电齿轮箱的国内外研究现状、风电齿轮箱专利,然后按照1MW风力发电齿轮箱的设计要求,提出了齿轮箱的设计思路,确定了该齿轮箱的齿轮参数,完成了风力发电齿轮箱的结构设计。 针对风电齿轮进行了齿轮选材,确定内、外齿轮材料特性、化学成分、力学性能,确定各内、外齿轮应达到的技术等级。建立了1MW风力发电齿轮箱的RomaxDesigner虚拟样机模型,计算出各齿轮的修形曲线,计算出各齿轮的应力分布和接触斑点。 计算齿轮总喷油量,计算进油、回油主管路直径,计算支管路配管直径,计算齿轮喷油管路等,并确定喷油方向,得出了1MW风电齿轮箱的润滑数据,建立了齿轮箱的润滑管路模型。 在3MW风力发电试验台上,对1MW风力发电齿轮箱样机进行型式试验。通过制定详细的试验规程,揭示出不同转速和扭矩下,试验轴承安装间隙对轴承的温度等性能的影响。试验中准确记录轴承温度,试验后检查齿轮接触斑点,最终得出高速圆锥滚子轴承正确的安装间隙。