关键词： 风电机组   齿轮箱   故障诊断   处理方法  

摘要： 当今社会对能源的需求量很大。煤炭、石油、天然气等传统能源总量有限,是不可再生资源。人的持续发展不仅导致能源的日益枯竭,而且也对自然环境造成极大的破坏。为满足社会发展对能源的需求,世界各国纷纷加大对新能源的投入。从古至今,新能源逐渐在人类社会生活中占据了重要的地位。作为一种清洁能源,风力发电的开发利用越来越受到人们的关注。风电作为一种新型的发电方式,其规模已逐步形成。风力机中,齿轮箱是风力机的重要传动设备,其运行状态直接关系到风力机能否正常运行。齿轮箱一旦出现故障,将带来严重的影响和巨大的损失。对此,本文针对风电齿轮箱常见故障及原因进行探讨,以供参考。

关键词： 射砂   紧实度   吹胺固化   射砂嘴   排气设计  

摘要： 针对缸体中齿轮室集成结构越来越普遍,加大了主体芯制芯难度的情况,研究了齿轮室集成铸件主体芯射砂紧实和固化时间的影响因素。通过分析射砂嘴、砂芯排布与射砂效果的关系,以及排气设计与吹胺固化时间的关系,最终得到了适合笔者公司的齿轮室集成铸件主体芯制芯的最优方案。经实践,主体芯制芯80%左右可实现一次射砂,且吹胺固化时间降为了55 s左右。

关键词： 风电机组   齿轮箱轴承   变速   变载   保持架运动   保持架应力  

摘要： 轴承是风电机组齿轮箱的核心零部件,具有高转速、且转速和载荷随风速不断变化的特点,这些特点影响着轴承的动力学特性。本文针对风速变化引起的风电齿轮箱轴承动力学问题,建立了考虑轴承刚柔耦合的动力学模型,开展了变工况下轴承动力学特性研究,获得变速、变载条件下轴承保持架运动、应力等动态性能的变化规律。结果表明:转速和载荷的波动均会影响轴承保持架应力状态及其位移;转速和载荷的突然波动使保持架应力和位移增加。本文的研究为风电齿轮箱轴承动力学特性研究提供了数据支持。

关键词： 干熄焦提升齿轮箱   有限元分析   Inventor Nastran  

摘要： 某钢铁公司干熄焦(Coke Dry Quenching,CDQ)提升齿轮箱在运行较短时间后出现严重故障,经拆解发现:末级小齿轮轴及其轴承损坏最为严重。为了进一步查明损坏原因,使用KISSsoft软件进行轴承受力及寿命计算,同时,构建三维模型并使用Inventor Nastran软件进行有限元分析(Finite Element Analysis,FEA),确定齿轮箱薄弱环节并针对性地实施了改进设计。经过现场使用对比,改进后的设备性能提升显著。

关键词： 斜齿轮   温度场   有限元分析   热效应  

摘要： 斜齿轮相较于直齿轮,承载能力更强,传动更为平稳,是大功率高精度传动系统不可缺少的传动部件之一,常用于高速重载的应用场景。更高的转速与更大的载荷导致了斜齿轮更高的本体温度,而温度是齿轮胶合失效的重要表征参数。以一对斜齿轮为研究对象,通过MATLAB商业软件建立了斜齿轮接触模型,基于赫兹接触理论、传热学理论,计算并研究了斜齿轮啮合时齿面接触应力、摩擦热流密度与不同位置的对流换热条件,提出了斜齿轮稳态温度场的计算方法,同时分析了不同转矩与转速条件下斜齿轮摩擦热流密度,最后将计算结果代入ANSYS Workbench商业软件中进行仿真分析,研究了不同转矩条件下斜齿轮稳态温度场分布。研究结果可为斜齿轮胶合失效提供一定参考。

关键词： 喷射润滑   单相流气场   气障效应   喷嘴布置方位  

摘要： 为探究高线速直齿轮润滑喷嘴的最优布置方位,采用计算流体动力学瞬态模拟方法,对不同线速度下的齿轮啮合进行单相流气场仿真分析,揭示齿轮副啮合区和齿廓周围的压力分布及气流运动规律,提出最优润滑喷嘴布置方位的确定方法,并通过两相流瞬态喷油润滑仿真分析对该方法的有效性进行验证。研究表明:随着齿轮线速度的提升,齿轮啮合区域压差有线性增大的趋势,气障效应更强,气流波动辐射范围更广,两股旋转气流“交汇”形成的最弱迹线逐渐向小齿轮方向倾斜;最优的喷嘴布置坐标,可通过喷嘴待选点的气流速度流线能否进入齿轮啮合区域确定;润滑喷嘴布置在啮入侧区域且端面角度为0°较好,喷嘴射流方向与最优喷点的气流速度流线一致时,齿轮润滑效果良好。

关键词： 弧齿圆柱齿轮   铣齿加工   数控程序   设计  

摘要： 在研究弧齿圆柱齿轮展成基本齿条的基础上,介绍了弧齿圆柱齿轮的基本参数及设计计算。基于旋转刀盘法原理,提出了采用单面刃刀具分别切制弧齿轮轮齿凸、凹面的铣齿加工方法。结合生产实践,编制数控加工程序在专用的双工位铣齿机床上进行了弧齿圆柱齿轮试切加工。对试切好的弧齿圆柱齿轮进行啮合传动检验,结果表明:齿轮啮合性能良好,符合预期要求。

关键词： 齿轮系   凸轮轴强度   曲轴疲劳   扭振   圆角子模型  

摘要： 提出一种通过建立某型号发动机的整机三维多体动力学模型来计算凸轮轴受力的方法。基于分析软件自带的模块生成圆角子模型;利用子模型方法获得凸轮轴的全局模型及子模型单位载荷应力从而计算获得凸轮轴圆角安全系数;建立3种不同复杂程度的三维曲轴动力学模型;通过分析计算,观察采用不同模型计算扭振的准确性。研究结果证明:考虑齿轮系的计算方法会对扭振的计算产生一定的影响,并且齿轮系所产生的影响大于离合器。

关键词： 面齿轮   车齿   切削角度   切削力   加工模型  

摘要： 为了提高面齿轮的加工效率,结合车齿加工圆柱齿轮的方法,提出了一种利用车齿刀加工面齿轮的加工方法。分析了车齿加工的工作原理,建立了加工运动关系模型及车齿加工坐标系,推导了车齿刀切削刃上切削点的切削速度。对车齿刀前后刀面进行设计,建立了切削角度数学模型,分析了刀具切削角度在加工过程中的变化规律。利用VERICUT和DEFORM仿真分析软件对车齿过程进行验证,获得了加工后误差及加工参数对切削力的影响规律。