Cutiile de viteze au o gamă largă de aplicații, cum ar fi în turbinele eoliene. Cutiile de viteze sunt o componentă mecanică importantă care este utilizată pe scară largă în turbinele eoliene. Funcția sa principală este de a transmite puterea generată de roata vântului sub acțiunea vântului către generator și de a-i face să obțină viteza corespunzătoare.
În general, viteza roții eoliene este foarte mică, ceea ce este departe de viteza necesară de către generator pentru a genera electricitate. Trebuie realizat prin efectul de creștere a vitezei perechii de viteze a cutiei de viteze, astfel încât cutia de viteze este numită și cutia de creștere a vitezei.
Cutia de viteze suportă forța de pe roata vântului și forța de reacție generată în timpul transmisiei de transmisie și trebuie să aibă o rigiditate suficientă pentru a rezista la acțiunea forței și a cuplului, a preveni deformarea și a asigura calitatea transmisiei. Proiectarea carcasei cutiei de viteze ar trebui realizată în conformitate cu cerințele structurii de transmitere a puterii turbinei eoliene, condițiile de procesare și asamblare, precum și ușurința inspecției și întreținerii. Odată cu dezvoltarea rapidă a industriei cutiei de viteze, din ce în ce mai multe industrii și companii diferite au folosit cutii de viteze și tot mai multe companii s-au dezvoltat și s-au dezvoltat în industria cutiei de viteze.
Cutia de viteze se bazează pe principiul modular de proiectare a structurii unității, care reduce foarte mult tipurile de piese și componente și este potrivit pentru producția pe scară largă și selecția flexibilă. Angrenajele conice spirale și angrenajele elicoidale ale reductorului sunt fabricate din oțel aliaj de înaltă calitate prin carburare și stingere. Duritatea suprafeței dinților este de până la 60 ± 2HRC, iar precizia de măcinare a suprafeței dintelui este de până la 5-6.
Rulmenții pieselor de transmisie sunt rulmenți de marcă bine cunoscuți sau rulmenți importați, iar garniturile sunt garnituri de ulei scheletate; structura cutiei de aspirație, suprafața mai mare a dulapului și ventilatorul mare; reduce creșterea temperaturii și zgomotul întregii mașini și îmbunătățește fiabilitatea funcționării, puterea de transmisie crește. Poate realiza arbore paralel, arbore cu unghi drept, cutie generală verticală și orizontală. Metodele de intrare includ flanșa de conectare a motorului și intrarea arborelui; arborele de ieșire poate fi ieșit în unghi drept sau orizontal. Sunt disponibile arborele solid și arborele gol, arborele de ieșire de tip flanșă. Cutia de viteze poate îndeplini cerințele de instalare a unui spațiu îngust și poate fi furnizată și în funcție de nevoile clienților. Volumul său este cu 1/2 mai mic decât cel al reductorului de transmisie moale, greutatea se reduce la jumătate, durata de viață este mărită de 3 până la 4 ori, iar capacitatea de încărcare este mărită de 8 până la 10 ori. Utilizat pe scară largă în mașinile de tipărit și ambalat, echipamente de garaj tridimensionale, mașini de protecție a mediului, echipamente de transport, echipamente chimice, echipamente miniere metalurgice, echipamente electrice de fier și oțel, echipamente de amestecare, utilaje pentru construcția drumurilor, industria zahărului, generarea energiei eoliene, scări rulante și ascensoare, construcții navale, lumină Raport de mare putere, viteză mare, cupluri ridicate, cum ar fi câmp industrial, câmp de fabricare a hârtiei, industria metalurgică, tratarea apelor uzate, industria materialelor de construcții, mașini de ridicat, linie de transport, linie de asamblare etc. un raport bun preț-performanță și este propice potrivirii echipamentelor localizate.
Cutia de viteze are următoarele funcții:
1. Accelerați și decelerați, denumită adesea o cutie de viteze cu viteză variabilă.
2. Schimbați direcția transmisiei. De exemplu, putem folosi două angrenaje sectoriale pentru a transmite forța pe verticală către celălalt arbore rotativ.
3. Schimbați cuplul de rotație. În aceeași condiție de putere, cu cât viteza se rotește mai repede, cuplul este mai mic pe arbore și invers.
4. Funcția de ambreiaj: Putem separa motorul de sarcină prin separarea celor două trepte de viteză inițial. Cum ar fi ambreiajele de frână și așa mai departe.
5. Distribuția puterii. De exemplu, putem folosi un motor pentru a conduce mai mulți arbori sclavi prin arborele principal al cutiei de viteze, astfel încât să realizăm funcția unui motor care conduce mai multe sarcini.
proiecta
În comparație cu alte cutii de viteze industriale, deoarece cutiile de viteze ale turbinei eoliene sunt instalate într-o nacelă îngustă de zeci de metri sau chiar mai mult de o sută de metri deasupra solului, volumul și greutatea lor afectează nacela, turnul, fundația, sarcina vântului, instalarea și întreținerea unitate. Costurile au un impact important, prin urmare, este deosebit de important să reduceți dimensiunea și greutatea. În același timp, datorită întreținerii incomode și a costurilor ridicate de întreținere, durata de viață a cutiei de viteze este de obicei de 20 de ani, iar cerințele de fiabilitate sunt, de asemenea, extrem de dure. Deoarece dimensiunea, greutatea și fiabilitatea sunt adesea o contradicție ireconciliabilă, proiectarea și fabricarea cutiilor de viteze eoliene sunt adesea prinse într-o dilemă. În etapa generală de proiectare, pe premisa îndeplinirii cerințelor de fiabilitate și viață de lucru, schemele de transmisie ar trebui comparate și optimizate cu scopul dimensiunii și greutății minime; proiectarea structurală ar trebui să îndeplinească constrângerile de putere și spațiu de transmisie ca premisă și să încerce să ia în considerare structura simplă, funcționarea fiabilă și întreținerea convenabilă; calitatea produsului ar trebui asigurată în fiecare aspect al procesului de fabricație; starea de funcționare a cutiei de viteze (temperatura rulmentului, vibrațiile, temperatura uleiului, schimbarea calității etc.) trebuie monitorizată în timp real în timpul funcționării și întreținerea de rutină trebuie efectuată conform specificațiilor.
Deoarece viteza liniară a vârfului lamei nu poate fi prea mare, viteza nominală de intrare a cutiei de viteze scade treptat odată cu creșterea capacității mașinii, iar viteza nominală a unității peste MW nu depășește, în general, 20r / min. Pe de altă parte, viteza nominală a generatorului este, în general, de 1500 sau 1800 r / min, astfel încât raportul de viteză al cutiei de viteze de creștere a vitezei la scară largă a vântului este în general de aproximativ 75-100. Pentru a reduce volumul cutiei de viteze, cutiile de viteze eoliene de peste 500 kW folosesc de obicei o transmisie planetară divizată în putere; structurile comune de 500kw ～ 1000kw au două forme de arbore paralel cu 2 nivele + planetă cu 1 nivel și arbore paralel cu 1 nivel + transmisie planetară cu 2 niveluri. ; Cutiile de viteze Megawatt adoptă în cea mai mare parte un arbore paralel în 2 trepte + o structură de transmisie planetară în 1 etapă. Deoarece structura de transmisie planetară este relativ complicată, iar inelul de transmisie intern la scară largă este dificil de procesat, iar costul este ridicat, chiar dacă se adoptă transmisia planetară în 2 trepte, forma de transmisie NW este cea mai comună.
utilizare
1. Accelerați și decelerați, care este adesea denumită o cutie de viteze cu viteză variabilă.
2. Schimbați direcția de transmisie, de exemplu, putem folosi două angrenaje sectoriale pentru a transmite forța către celălalt arbore rotativ pe verticală.
3. Schimbați cuplul rotativ. În aceeași condiție de putere, cu cât viteza angrenajului este mai mare, cu atât este mai mic cuplul pe arbore și invers.
4. Funcția de ambreiaj: Putem atinge scopul de a separa motorul de sarcină prin separarea celor două trepte de viteză inițial. De exemplu, ambreiajul de frână și așa mai departe.
5. Distribuția energiei electrice. De exemplu, putem folosi un motor pentru a conduce mai mulți arbori sclavi prin arborele principal al cutiei de viteze, astfel încât să realizăm funcția unui motor pentru a conduce mai multe sarcini.
Cutie de viteze cu rotor pentru creșterea vitezei. Caracteristicile sale sunt simple ca design și ușor de instalat. Poate fi instalat în 3 minute. Este portabil, economisește energie și mărește oxigenul. Efectul este diferit de cel al unei roți de apă tip rotor. Apa erupe în sus, provocând fierberea apei dintr-o anumită zonă, ceea ce îmbunătățește contactul dintre apă și aer în timpul procesului de erupție, formează oxigenul dizolvat la fundul aerării suprafeței apei și crește oxigenul dizolvat în corpul de apă. În al doilea rând, apa trece prin motor în timpul procesului de erupție, astfel încât motorul și cutia de viteze de reducere să fie răcite de apă. Motorul va funcționa mult timp fără încălzire, pentru a se asigura că motorul nu se va arde sau crește curentul atunci când funcționează mult timp.
În comparație cu alte cutii de viteze industriale, deoarece cutiile de viteze ale turbinei eoliene sunt instalate într-o nacelă îngustă de zeci de metri sau chiar mai mult de o sută de metri deasupra solului, volumul și greutatea lor afectează nacela, turnul, fundația, sarcina vântului, instalarea și întreținerea unitate. Costurile au un impact important, prin urmare, este deosebit de important să reduceți dimensiunea și greutatea. În același timp, datorită întreținerii incomode și a costurilor ridicate de întreținere, durata de viață a cutiei de viteze este de obicei de 20 de ani, iar cerințele de fiabilitate sunt, de asemenea, extrem de dure. Deoarece dimensiunea, greutatea și fiabilitatea sunt adesea o contradicție ireconciliabilă, proiectarea și fabricarea cutiilor de viteze eoliene sunt adesea prinse într-o dilemă. În etapa generală de proiectare, pe premisa îndeplinirii cerințelor de fiabilitate și viață de lucru, schemele de transmisie ar trebui comparate și optimizate cu scopul dimensiunii și greutății minime; proiectarea structurală ar trebui să îndeplinească constrângerile de putere și spațiu de transmisie ca premisă și să încerce să ia în considerare structura simplă, funcționarea fiabilă și întreținerea convenabilă; calitatea produsului ar trebui asigurată în fiecare aspect al procesului de fabricație; starea de funcționare a cutiei de viteze (temperatura rulmentului, vibrațiile, temperatura uleiului, schimbarea calității etc.) trebuie monitorizată în timp real în timpul funcționării și întreținerea de rutină trebuie efectuată conform specificațiilor.
Deoarece viteza liniară a vârfului lamei nu poate fi prea mare, viteza nominală de intrare a cutiei de viteze scade treptat odată cu creșterea capacității mașinii, iar viteza nominală a unității peste MW nu depășește, în general, 20r / min. Pe de altă parte, viteza nominală a generatorului este, în general, de 1500 sau 1800 r / min, astfel încât raportul de viteză al cutiei de viteze de creștere a vitezei la scară largă a vântului este în general de aproximativ 75-100. Pentru a reduce volumul cutiei de viteze, cutiile de viteze eoliene de peste 500 kW folosesc de obicei o transmisie planetară divizată în putere; structurile comune de 500kw ～ 1000kw au două forme de arbore paralel cu 2 nivele + planetă cu 1 nivel și arbore paralel cu 1 nivel + transmisie planetară cu 2 niveluri. ; Cutiile de viteze Megawatt adoptă în cea mai mare parte un arbore paralel în 2 trepte + o structură de transmisie planetară în 1 etapă. Deoarece structura de transmisie planetară este relativ complicată, iar inelul de transmisie intern la scară largă este dificil de procesat, iar costul este ridicat, chiar dacă se adoptă transmisia planetară în 2 trepte, forma de transmisie NW este cea mai comună.
Angrenajele exterioare ale cutiilor de viteze eoliene adoptă în general procesul de măcinare a angrenajului de stingere a carburării. Introducerea unui număr mare de mașini de rectificat cu unelte de înaltă eficiență și precizie CNC a făcut ca nivelul de finisare a angrenajelor în străinătate în China și țările străine să nu fie prea în urmă și nu există dificultăți tehnice în atingerea nivelului 5 de precizie stipulat conform standardelor 19073 și 6006. Cu toate acestea, există încă un decalaj între China și tehnologiile avansate străine în ceea ce privește controlul deformării tratamentului termic, controlul eficient al adâncimii stratului, controlul măcinării și temperării suprafeței dinților și tehnologiei de modelare a dinților dințate.
Datorită dimensiunii mari a angrenajului inelar al cutiei de viteze eoliene și a cerințelor ridicate de precizie în prelucrare, tehnologia de fabricație a angrenajului inelar din țara mea este cu mult în urmă față de nivelul avansat internațional, care se reflectă în principal în prelucrarea angrenajelor elicoidale interne și controlul deformării tratamentului termic.
Precizia de prelucrare a cutiei, a transportorului planetei, a arborelui de intrare și a altor piese structurale are o influență foarte importantă asupra calității ochiurilor de viteză a transmisiei și a duratei de viață a rulmentului. Calitatea ansamblului determină, de asemenea, durata de viață și fiabilitatea cutiei de viteze eoliene. . În ceea ce privește precizia de prelucrare și asamblare a pieselor structurale, țara mea recunoaște că nivelul echipamentelor este cu mult în urma nivelului avansat al țărilor străine. Pe lângă tehnologia avansată de proiectare și suportul necesar pentru echipamente de fabricație, achiziționarea de cutii de viteze eoliene de înaltă calitate și fiabilitate este inseparabilă de controlul strict al calității în fiecare verigă a procesului de fabricație. Standardul 6006 prevede reglementări stricte și detaliate privind asigurarea calității cutiilor de viteze.
