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風電齒輪箱的發展及技術(shù)分析
2013-12-26  來源:  作者:鄭州大學,機械工程學院 王晶晶 吳曉鈴

摘要  風電產業的飛(fēi)速發展促成了風電裝備製造業的繁榮, 風電齒輪箱(xiāng)作為風力(lì)機組中最重要的部件, 倍受(shòu)國內外風電(diàn)相關行業(yè)和研究機構的關注。介紹了國內風電齒輪箱(xiāng)的(de)發展現狀, 對風(fēng)電齒輪箱的市場前景做了分析, 在技術上從齒輪箱的設計、軸(zhóu)承、潤滑係統(tǒng)、狀態監測以及製造工藝等方麵分析了(le)國內風電齒輪(lún)箱存在的問題(tí)並提出建議。

 

關鍵詞  風電 風電齒輪箱 齒輪箱 發展現狀

 

引言

 

      環境汙染, 能源短缺, 油(yóu)價上漲, 當今社會對清潔可再生能源的強烈訴求促使風能產業遇(yù)到了前所未有的發展機遇。據估計, 世界風能資源高達每年53 萬億(yì)kW·h, 2020 年世界預期電力需求的兩(liǎng)倍[ 1] 。同時與之相關(guān)的(de)風電製造業也呈現出了蓬勃(bó)的發展前景。目(mù)前國際上采用的(de)風力發(fā)電機組的主流結構型式是(shì)齒輪箱驅動, 風電設(shè)備的龐大需(xū)求缺口更使(shǐ)得作為關鍵零部件的風電齒(chǐ)輪(lún)箱的(de)生產前景廣闊(kuò)。

 

      風力發電(diàn)機組一般安裝在(zài)荒郊、野外、山口、海邊等風能較(jiào)大且周圍無遮擋物(wù)之處, 發電機(jī)、齒輪箱等安裝在機組塔架之(zhī)上狹小的機艙內, 距地麵幾十米高。常年受酷暑嚴寒和極端溫差的影響, 工(gōng)作環境惡劣。據世界風力發電網數據, 風電係(xì)統的失效率12%來自齒輪箱的失效。大約是工業齒輪箱(xiāng)平均失(shī)效機率的兩倍。齒輪箱的(de)失效是導致故障時間、維修和產量減少的主要原因, 一(yī)般其損(sǔn)失要占風電設備(bèi)總價的(de)15%~ 20%

 

      故障期一般出現在發(fā)電的高(gāo)峰期, 因為環境惡劣(liè),交通不便, 齒輪箱(xiāng)一(yī)旦出現故障, 修複十分困難, 將嚴重影響到風場的經濟效益, 因(yīn)此, 對齒輪箱的可靠性和工作壽命提出了很高的要求, 風電齒輪箱市場幾乎是得技術者得天下。然而國內風電齒輪箱的研究起步(bù)較晚, 盡管已(yǐ)經做了一些工作, 其中還存在很多問題, 本文介紹了國內風電齒輪箱的發展現(xiàn)狀, 對風電齒輪箱的市場前景做了分析, 在技術上從齒輪箱(xiāng)的設計、軸承、潤滑係統、狀(zhuàng)態監測、製造工(gōng)藝5 個方麵分(fèn)析了(le)國內風電齒(chǐ)輪箱存在的問題(tí)並提出建議。

 

風電齒輪箱(xiāng)發展現狀及市場前景

 

      1. 1  行業發展及研究(jiū)現狀

   

  

    

      2006 年南京高精齒輪有限公司牽(qiān)手GE 開(kāi)發(fā)風電(diàn)齒輪箱, 2008 2 27 日至(zhì)2008 2 28 , GE 1. 5MW 風電齒輪箱(xiāng)聯合(hé)研發團隊配合GE 全(quán)球總工程師、風能總(zǒng)工程師、中(zhōng)國傳(chuán)動(dòng)總工程師完成了最(zuì)後一次設(shè)計( 試驗後) 評審, 與會者一致認為該型號齒輪(lún)箱設計水平(píng)達到世界一(yī)流, 試驗結果超過歐洲同類機型表現,雙(shuāng)方共同宣(xuān)布GE 1. 5MW 齒輪箱研(yán)發取得圓滿(mǎn)成功。在此項目基礎上, 組建研發小(xiǎo)組進行XLE 1. 5MW 機型的研製, 將在2009 年一(yī)季度完成研發。另外, 公司目前正重點研(yán)發2. 5MW3MW 的風力發電傳動產品[ 3]

      重慶齒輪箱有限責任公司從1996 年就致力於風電齒輪箱的研發(fā)、生產, 公司已初步研發出了( 1 000- 2500) kW 的風力發電機(jī)組增速齒輪箱產品, 並成功地實現了600kW750kW800kW1 000kW1 500kW2000kW 風力發(fā)電增速齒輪箱的批量生產。

 

      2006 6 月重慶齒輪箱有限責任公司研製成功國內(nèi)第一台1. 5MW 風電齒輪箱。2007 年(nián)6 月初, 該廠研製生產的國內最大的兆瓦級風電齒輪箱FL2000 順(shùn)利通過了各項技術指標測試和型式試驗, 成(chéng)功交付用戶使用[ 4]

 

      另外(wài), 2008 5 月(yuè), 由杭齒集團(tuán)杭州(zhōu)前進風電齒輪(lún)箱有限公司(sī)研製開發的首台1. 5MW 風電齒輪箱, 通過沈陽遠大機電裝備有限公司的驗收, 該台風電齒輪(lún)箱在轉速、扭(niǔ)矩、升溫、振動等(děng)各(gè)項技術指標均達到了國家相關標準, 即將(jiāng)交付客戶使用[ 5]

 

      鄭州機械研究所也在從事風電齒輪箱的研究, 2005 7 月到2007 6 , 進行了兆瓦(wǎ)級風力發電機(jī)組高(gāo)可靠性傳動裝置的研究。

 

      2008 年初(chū), 河南省發展和(hé)改革委員會、河南省科技廳和河南省財政廳共同舉辦(bàn)了2008 年河(hé)南省扶持企業(yè)自主創新項目招投(tóu)標活(huó)動, 鄭州機械研究(jiū)所申報的℃ 兆瓦以上風電機組增速齒輪箱研發及產業化℃項目一舉(jǔ)中(zhōng)標, 獲(huò)得省科研經費200 萬元。該項目針對大型風電齒輪(lún)箱的關鍵設計製造技術進行係統深入的研究, 擬開(kāi)發3. 0MW 以下係列風電增速箱, 並完成(chéng)相應的(de)中試和產業化研究(jiū)、生產基地建設等工作[ 6]

 

     風電齒輪箱的優化設計是我國學者研究較(jiào)多的問題。沈陽(yáng)工業大學風能技術研究所的李樹吉, 陳雷等對三(sān)級平行軸的斜齒圓柱齒輪增速箱進行了研究, 以齒輪箱質量最輕為(wéi)目標建立了風(fēng)電齒輪箱(xiāng)優化的數(shù)學模型, SUNMT 內點法進行了優化。福州大學的劉賢煥, 葉仲和等對兆瓦以上的風電齒輪箱(xiāng)提出了由1 個(gè)ZK H( B) 型差動行(háng)星輪係與1 ZK H(A) 型準行星輪係組合而成的封(fēng)閉式行星輪係(xì)傳(chuán)動(dòng)方案, 並以齒輪箱體積最小為目標函數建立了相應的數學(xué)模型, 利用MATLAB 優化工具對模型進行了求解。

       另外, 重慶大學設有機械傳(chuán)動國家重點實驗室, 在研究齒(chǐ)輪箱傳動方麵有優勢, 招收風力發電技術及裝備方向研究(jiū)生, 並與重慶齒(chǐ)輪箱有限責(zé)任公司合作緊密[ 7] 7- 8

 

      1. 2 風電齒輪箱市場(chǎng)前景(jǐng)

 

      風電齒輪箱的市場可發展(zhǎn)空間遼闊, 以發改委的(de)可再生能源(yuán)中長期規劃, 保守預估至2020 年止風電(diàn)齒輪箱商機逾200 億元。

 

      ( 1) 齒輪箱驅動式風電機組仍是市場主(zhǔ)流(liú)目(mù)前市場(chǎng)上有兩種類型的風力發電(diàn)設備, 一種叫(jiào)雙饋發電, 是通過多(duō)重齒輪箱, 將每分鍾轉速不過(guò)20多轉的葉片轉速提升到每(měi)分鍾1200 轉進行發電; 另一(yī)種(zhǒng)叫直驅發電, 采用(yòng)永(yǒng)磁體發電機, 葉片直接驅動發電機發電。目前, 前一種技術成熟, 是市場主流, 現時一些較新型2MW 5MW 的機組中(zhōng), 仍然使用(yòng)多級齒輪箱傳動(dòng)技術(shù), 並繼續成(chéng)為(wéi)風電產業主流。

 

      ( 2) 風(fēng)電(diàn)機組零部件供不應求(qiú)

 

       風力發電機組的主要零部件包括葉片、齒(chǐ)輪箱(xiāng)、電機、導航係統、電控係統(tǒng)等。目前以及以後的相當長一段時間內, 市場上對(duì)於(yú)整機的(de)需求保持旺盛姿態, 然而總體上來說, 相對於我國整機製造, 零部件製造比較落, 不能滿足整機製造的巨大需求, 因(yīn)此, 零部件製造發展潛(qián)力巨大。

 

       目前國內的(de)風電齒輪箱供應(yīng)已初具規模, 但兆瓦級以上風電齒輪箱則多仰(yǎng)賴國外廠商供應。國外主流風電(diàn)機組已達到兆瓦級(jí), 丹麥為( 2. 0~ 3)MW, 美國為1. 5MW, 已有最高5MW 機組於2006 年初投入試運行。

 

       兆瓦級風電機組已成為國際市場的主流, 發(fā)達國家為了保持技(jì)術優勢而(ér)形成技(jì)術壁壘, 我國雖已有兆瓦級以上機組樣(yàng)機開始試運行, 但設計製造技術仍不成熟[ 7] 6。所以風(fēng)電齒輪箱市場發展潛(qián)力巨大(dà)。

 

       另外, 由國外(wài)購進的風(fēng)電設備設(shè)計壽命為15~ 20, 保修期一(yī)般為(wéi)2 年。目前, 這些機組的部件在保修期(qī)內就有被更換的, 包括風輪(lún)葉片(piàn)、發電機(jī)、增速齒輪以及控製係統等都有。可以預見, 過了保修期再要更換(huàn)這(zhè)些部件, 從國外(wài)購買就需要花費外匯。而且, 國外的風電機組的(de)容量、規格更新很快, 有的型號、規格的產品到(dào)時候(hòu)可能已不再生產了, 無法購進、維修。因此, 對上(shàng)述容(róng)量、規格機組(zǔ)的重要部件生產製造是國內生(shēng)產廠(chǎng)商的巨大商機。

 

      另外, 由國外購進(jìn)的風電設備設計壽命為15~ 20, 保修期一般為(wéi)2 年。目前(qián), 這些機組的部件在保修期內就有被更換(huàn)的, 包括風(fēng)輪葉片、發電機、增速齒輪以及控製係統等都有。可(kě)以預(yù)見, 過了保修期再要(yào)更(gèng)換這些部件(jiàn), 從國外購買就需要花費外匯。而(ér)且, 國(guó)外的風電機組的容量、規格更新很快, 有的型號、規格的產品到時候可能已不(bú)再生產了, 無法購進(jìn)、維修。因此, 對上述容量(liàng)、規格機組的重要部件生產製造是國內生產廠商的巨(jù)大商(shāng)機(jī)。

 

       ( 3) 政策的鼓勵

 

       2008 8 19 , 財政部公布了℃風(fēng)力發電設備產業化專項資金管理暫行辦法℃, 規定對符合支持(chí)條件(jiàn)企業的首50 台兆瓦級風電機組, 600 / 千瓦的標準予以補助。辦法規(guī)定, 600 / 千瓦的補助標準中,整(zhěng)機製造和關鍵零部件製造企業各占50%, 並重(chóng)點向關鍵零部件中的薄弱環節傾斜, 補助資金主要(yào)用於新產品研發。

 

     ℃辦(bàn)法℃明確, 產業化(huà)資金支持對(duì)象為中國境內從事風力發電設(shè)備( 包括整機和(hé)葉(yè)片、齒輪箱、發電機、變流器及軸承等零部件) 生產製造的中資及中資控股企業。資金主要是對企業新(xīn)開發(fā)並實現產業化(huà)的首50台(tái)兆瓦級風(fēng)電機組整機及配套零部件給予補助。℃辦法℃的出台無疑(yí)是國內風電零部件製造業的利好(hǎo)消息, 而風電齒輪箱作(zuò)為最重要的零部件無疑要在℃辦法℃上(shàng)分一杯羹。

 

風電齒輪箱的關(guān)鍵技術

 

      2. 1 風電齒輪箱的優化設計

 

      目前國內兆瓦級以上風電(diàn)齒輪箱多(duō)依賴國外廠商供應, 國內研製(zhì)出的風電齒輪箱多是對國外產品的單一仿製, 由於國內外的(de)風況、氣候不同, 風電場使用保養水平(píng)、原材料以及製造(zào)和安裝水(shuǐ)平都不一樣(yàng), 大部分進口或國產齒輪箱都(dōu)運行不足3 年而停機大修(xiū), 原因有(yǒu)很多, 其中設計落後(hòu)是最重要(yào)的一方麵。

 

      風電齒輪(lún)箱的優化設計在國內研究(jiū)的還是比較多的, 沈陽工業大學風能技術研究(jiū)所以齒輪箱質量最輕為目標建立了風電齒輪箱優化的數學模型, 福州大學以齒輪箱體(tǐ)積最小為目標函數建立了相應的數學模型[ 7] 7- 8。重慶大(dà)學秦大同教授等也針對風力發電機齒輪傳動係統以齒輪箱體(tǐ)積最小為目標函數進行了參數優化設(shè)計[ 8]

 

      然而以上研究單一追求質量或體積的最小化就(jiù)會忽視風電齒(chǐ)輪箱各級強度不平衡, 同時他們都將簡化的疲勞強度計(jì)算作為約束條件, 對實際結構、熱處理等問(wèn)題考慮也不夠充分, 難以達到整體最優。另外, 在設計的過程中還要考慮安(ān)全、經濟(jì)因素。所以, 可以可(kě)靠性、經濟性以及齒輪箱各級齒輪疲勞強度(dù)接近相等(děng)為優化目標, 建(jiàn)立多目標函數進行優化設計, 並同時考慮實際結構, 熱處理等其他相關問題。

  

      另外, 國內齒輪箱(xiāng)失效的主要形式是早期點蝕。由於風力作用(yòng)於(yú)齒輪箱是變工(gōng)況的, 在齒輪(lún)頻繁受到(dào)風速變化衝擊時, 齒輪(lún)的微動磨損超過了一般設計的預期( 某些(xiē)廠家設計時根本沒(méi)有考慮齒輪微動磨損) ,往往造成使用2~ 3 年就出現齒輪早期點蝕, 這是國風(fēng)電齒(chǐ)輪箱的(de)最(zuì)大毛病。因此, 設計過程中一定要考慮齒輪(lún)的早期微動點蝕。

      再者, 不同地區氣候不同, 風電齒輪箱的工況也不同, 不可照搬一種模式, 在實際的設計過(guò)程中應該具體問題具(jù)體分(fèn)析, 根據齒輪箱的工作環境進行設計。

 

      目前國內尚沒有針對風電齒輪箱的專(zhuān)用設計(jì)軟件(jiàn), 因此, 針對我國風電設備的發展現狀, 綜(zōng)合考慮以上(shàng)因素(sù), 編製適(shì)合各種風電齒輪箱的專用軟件, 是進一步指導生(shēng)產實踐, 促進我國(guó)風電產(chǎn)業的發展要務。

 

      2. 2  風電齒輪箱的潤滑

 

      齒輪箱的潤滑係統對齒(chǐ)輪箱的正常工作具有十分重要的意義, 大型風力發電齒輪箱必須配備可靠的強製潤滑係(xì)統, 對齒輪(lún)齧合區、軸承等進行噴油潤滑。在齒輪箱失效的原因(yīn)中, 潤滑不足占去了一大半。潤滑油溫度關係到(dào)部件(jiàn)疲勞和整個係統(tǒng)的(de)壽命。一(yī)般來說齒輪箱正(zhèng)常工作(zuò)時的(de)最高油溫(wēn)不應超過80 , 不同軸承間的溫差不應超過15 ℃ 。當(dāng)油溫高於65 ℃ 時(shí), 冷卻係統(tǒng)開始工作; 當油(yóu)溫低於10 ℃ 啟動時,應首先將潤(rùn)滑油加熱(rè)到預(yù)定溫度後再開機[ 9]

 

     在(zài)夏季, 由於風電機組長時間處於滿發狀態, 加上高空陽光直射等, 油品的(de)運行溫度上升超過設定值; 而在東北嚴寒(hán)地區冬季使用時, 最(zuì)低溫(wēn)度經常達到-30 ℃ 以下, 潤滑管路中潤滑油(yóu)流動不(bú)暢, 齒輪、軸承潤滑不充分, 造成(chéng)齒輪箱高溫停機(jī), 齒麵、軸承磨(mó)損, 另外溫度低也會使齒輪箱油(yóu)粘度增(zēng)加, 油泵(bèng)啟動時負載較重, 油泵電機過載[ 10] 9

 

      齒輪箱潤滑油(yóu)都有工作的最佳溫度範圍, 建議給齒輪箱潤滑係(xì)統上設計一個潤滑油熱管理係統: 當溫度超過一定值時冷卻係統開始工作, 當溫度低於一定值時加熱係統開始工(gōng)作, 始終把溫度控製在最佳(jiā)範圍內。

 

      另外, 提(tí)高潤滑油的(de)質量也是潤滑係統必須考慮的重要(yào)方麵(miàn), 潤(rùn)滑劑產品必須具有極好的低溫流動性和高溫穩定性, 要加強對高性能潤滑油的研究。

 

      2. 3  軸承壽命計算

 

      統計數據表明(míng), 風電齒輪(lún)箱(xiāng)故障仍約有50%的故障與軸承的選型、製造、潤滑或使用有關[ 7] 23。目前,由(yóu)於技術條件落後等原因, 國內兆(zhào)瓦級以(yǐ)上機(jī)組的核心部件如電機、齒輪箱、葉片、電控設備和偏航係(xì)統等,很多都依靠進口(kǒu), 而應用於這些大型風電機組中的齒輪箱軸承、偏航軸承、變槳軸承及主軸軸承更是完全依靠進口(kǒu)。因此, 較為精確的軸承壽命計算方法對風電齒輪箱的設計顯得尤為重要。

 

     由於對軸承要求的高可靠性, 通常(cháng)軸承的使用壽命應不小於13 萬小時。而由於影響軸承疲勞壽命的因素太多, 軸(zhóu)承疲勞壽命理論還仍需不斷完善, 國內外軸承壽命理論並(bìng)沒有一個(gè)統(tǒng)一的, 為所有行業(yè)所接受的(de)計算方法。目前, 國外各大(dà)軸承生產廠商己紛紛根據自己的(de)經(jīng)驗和研究成果提出各自新的軸承修正壽命計算(suàn)方法。我國軸承(chéng)壽命的試驗研究(jiū)工作起步較晚,規模較小, 必須迎頭趕上。

 

      軸承的運行溫度、潤滑油的黏度和(hé)清潔(jié)度及轉速等因素對軸承壽命有很大(dà)影響, 運行狀態變差( 溫度上升、轉速降低、汙染物增多) , 軸承壽命可能大幅度降(jiàng)低。

 

       對影響風電(diàn)齒輪箱軸承壽命的各種因素進行深(shēn)入分析, 研(yán)究出較為精確的(de)軸(zhóu)承(chéng)壽命計算方法(fǎ)是國內軸承行業乃至風電行業的重中之重。

 

      2. 4  風電齒輪箱(xiāng)的監測

 

      風電齒輪箱作(zuò)為風電係統的重要組成部分(fèn), 其(qí)振動狀態直接影響風力機的運行(háng)性能。因而研究風電齒輪箱的振動狀態, 優化測點布置並(bìng)對其進行狀態監測,對保證機組的穩定運行具(jù)有重(chóng)要意義。

 

      齒輪箱狀態監測的研究最早始於20 世紀60 年代[ 11] 2, 而關於風電齒輪箱的狀態監測(cè), SKF 公(gōng)司的狀態監測產品做得很(hěn)好, 產品種類有便攜式儀器、在線係(xì)統、傳感器等, 並且公司還可以根據客戶的(de)需要為客(kè)戶量身定做狀態監測產(chǎn)品。

 

      目前國內齒輪箱狀態監測但在風力發電領域的應(yīng)用(yòng)還處於探索階段。大連理工大學柴俊卿、王德倫以大連重(chóng)工起重集團生產的兆瓦級風電增速器(qì)為研究對象, 通過對係統進行動力學(xué)分析以及現(xiàn)場振動試驗來確定測點布置[ 11]

 

      但是他們隻對箱體進行了模態分析, 不能完(wán)全準確的反(fǎn)映整個齒輪箱係統得固(gù)有特性以及振動特性,需(xū)要完整整個齒輪係統來分析其固有特(tè)性。另(lìng)外, 風電(diàn)增速器特別是兆瓦級的風電增速器狀態監測目前在國內還處於空白, 我國的風電產業相對落後, 還(hái)沒有相關的振(zhèn)動(dòng)標準, 因此需(xū)要進行大量的(de)實驗數據, 根(gēn)據實際(jì)的振動情況來製定振動警報值, 才能實現真正意義上的在線振動監測(cè)。

 

     2. 5  風電齒輪箱的(de)製造工藝

 

       在一定的設計和使用條件(jiàn)下, 齒輪的壽命是由原材料和工藝過程決(jué)定(dìng)的。目(mù)前, 國內兆瓦級風電齒輪(lún)箱主要依賴進口, 我國雖已有兆瓦級以上機組樣機開始試運行, 但在設計製造方(fāng)麵主要是對國外的仿製(zhì)。而我國(guó)的風電齒輪箱的使(shǐ)用工況與國外(wài)不盡相同, 國內齒輪原材(cái)料的質量水平和加(jiā)工製造水平也不如國外, 造成仿(fǎng)製進(jìn)口的國(guó)產齒輪箱(xiāng)在結構、原材料和加工工藝上不適應中國的實際情況, 所(suǒ)以光(guāng)靠測繪(huì)和模仿不能解決可靠性(xìng)問題, 應從結構設計的完(wán)善和(hé)製造工藝水平的提高上著手。

 

      從德國ZF 公司、意大利FLAT 公司引進產品的齒輪原(yuán)材料與工藝標準比較, 國內外齒輪材(cái)料的主要區別在於原材料純淨度和(hé)和淬透性帶(dài)寬的控製(zhì), 國外不認可國內主打用鋼CrMnTi 係鋼種。

 

      在齒輪製造工藝上主要的區別在於: ( 1) 國外強力拋丸工藝(yì)的普(pǔ)遍(biàn)應用( 2) 對硬化深度的不同(tóng)認識, 如國內用隨(suí)爐試樣表麵至HV500 處距離表征, ZF 公(gōng)司用試樣或實物表麵至HV610 處距離表征[ 10] 25

 

      用材料科學的觀點分析這些問題, 齒輪的(de)承載能力是由(yóu)外部條件如(rú)加載方式( 風力特點) 和內(nèi)部條件如齒輪的材料處理和工(gōng)藝過(guò)程( 製造水平) 決定的, 因此,國產化齒輪箱必須適應我(wǒ)國的實際使用條件, 齒輪的設計、計算過(guò)程中(zhōng)要依據我(wǒ)國的實際製造、管理水平(píng)進行, 要對國標或其他計算方法進行修正, 其中包括齒輪箱的結構與材料設計, 冷熱工藝過程(chéng)[ 10] 22

 

      另外(wài), 風電齒輪應充分注意增速傳動與減速傳動的區別, 變位係數(shù)的選擇(zé)應有利於降低滑(huá)差, 應根據載荷情況作必要的齒形和齒向修正, 內齒圈輪緣厚度應不小於3 倍的模數, 外齒輪均采用滲碳淬(cuì)火+ 磨齒工藝, 材料熱處理等級不低於MQ, 齒輪(lún)精度不低於5 ;與傳統行(háng)星傳動不同, 內齒圈的強度(dù)往往成為風電齒輪箱的薄(báo)弱(ruò)環節。國外一般(bān)采用斜齒內齒輪+ 滲碳淬火+ 磨齒工藝。但由(yóu)於國內大型(xíng)內斜齒製齒加工困難, 內齒磨齒成本較高, 國內通常采用直齒(chǐ)+ 氮化工藝, 與國外產品在設備可靠性、重量等方麵存在一定差距(jù)。國內在不具備斜齒加工(gōng)的條件(jiàn)下, 也應盡量采用滲碳磨齒工藝(yì)。即使在保證內齒圈強度的條件下, 采用氮化工藝時內齒圈(quān)的(de)精度也不應(yīng)低於7 [ 12]

 

結(jié)論(lùn)

 

      ( 1) 國內風電齒輪箱(xiāng)的發展前景廣闊, 但起步晚,技術(shù)落後, 機遇與挑戰並存。對於企業來說, 龍頭企業要在技術和質量上加大力度, 不可一味追求高產能、低(dī)成本, 讓國內風(fēng)電齒輪箱行業陷入低端惡性競爭。

 

      (2) 風電齒輪箱的關鍵技術應注(zhù)重高可靠性和長壽命, 加強(qiáng)兆瓦級大型風電齒輪箱及其配套軸承的設計和製造技術(shù)的係統深入研究, 豐富現場運(yùn)行經驗和基礎數據。製造工藝方麵應加強材料、熱處理及加工的研究(jiū)。潤滑係(xì)統上可考慮設計一個潤滑(huá)油溫熱管理係統, 將潤滑油溫度控製在最佳溫度範圍內, 另外, 要進一步開發出優質(zhì)潤滑油(yóu)品。

 

      ( 3) 一台風電齒輪箱(xiāng)動輒上百萬, 如此昂(áng)貴的設備如果按照麵向再製造的設計理念進行設計, 把可拆(chāi)卸性(xìng)、可運輸性、易於修複和升(shēng)級性、易(yì)於裝配性以及環境指標都(dōu)考慮在內(nèi), 在使用壽命結束(shù)以後對其進行再製造, 將(jiāng)會節省大量的(de)成本, 不但符合可持續發展要求, 更(gèng)降低了風電場建設的入門門檻, 推動風電事業的(de)飛速發展。

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