作為風力發(fā)電機組主傳動關(guān)鍵部件,齒輪箱位于風輪和發(fā)電機之間傳遞動力提高轉(zhuǎn)速,是一種在無規(guī)律變向載荷和瞬間強沖擊載荷作用下工作的重載齒輪傳動裝置。
特別需要指出的是,在狹小的機艙空間內(nèi)減小部件的外形尺寸和減輕重量十分重要,因此齒輪箱設(shè)計必須保證在滿足可靠性和預期壽命的前提下,使結(jié)構(gòu)簡化并且重量最輕,同時要考慮便于維護的要求。根據(jù)機組提供的參數(shù),采用CAD優(yōu)化設(shè)計,排定最佳傳動方案,選擇穩(wěn)定可靠的構(gòu)件和具有良好力學特性以及在環(huán)境極端溫差下仍然保持穩(wěn)定的材料,配備完整充分的潤滑、冷卻系統(tǒng)和監(jiān)控裝置,等等,是設(shè)計齒輪箱的必要前提條件。
受風輪轉(zhuǎn)速的限制,齒輪箱輸入額定轉(zhuǎn)速一般在20 r/min 左右,而發(fā)電機額定轉(zhuǎn)速通常為1,000 – 1,500 r/min ,故齒輪箱的增速比在 50 – 100 左右。300kW – 2,000kW風電機組齒輪箱,為了使結(jié)構(gòu)緊湊,常常采用行星齒輪傳動或行星與平行軸齒輪組合傳動,因此風電齒軸行星輪作用不可忽視。