Hvordan opnår gearkassen denne effektive og stabile konverteringsproces?

Som navnet antyder, indeholder en gearkasse med flere sving et multi-trins gearoverførselssystem, der indser omdannelsen af ​​hastighed og drejningsmoment gennem meshing af gear i forskellige størrelser og antal tænder. I en vindmølle roterer vindhjulet under vindrevet for at generere mekanisk energi. På grund af ustabiliteten af ​​vindhastighed og begrænsningerne i vindhjulsdesign er hastigheden, der genereres af vindhjulet, ofte lav, og drejningsmomentet er stort, som ikke direkte kan drive generatoren til at generere elektricitet effektivt. På dette tidspunkt spiller gearkassen multi-drejning en nøglerolle.

Gearkassen består normalt af en indgangsaksel, en udgangsaksel, en mellemaksel, gear på forskellige niveauer, lejer, et hus og et smøresystem. Blandt dem er indgangsakslen forbundet til vindhjulet, og udgangsakslen er forbundet til generatoren. Når vindhjulet roterer, driver indgangsakslen gearene på forskellige niveauer for at transmittere i rækkefølge og konverterer til sidst den lave hastighedsmekaniske energi med høj hastighed til højhastighedsmekanisk energien og transmitterer den til generatoren.

Det er værd at bemærke, at designet af multi-sving-gearkassen fuldt ud overvejer de særlige behov for vindkraftproduktion. På den ene side skal gearkassen modstå det enorme drejningsmoment og hastighedsændringer, der transmitteres af vindhjulet; På den anden side skal gearkassen også have høj transmissionseffektivitet og lang levetid. Derfor er det materielle valg, strukturelle design, fremstillingsproces og smøresystem i gearkassen blevet strengt optimeret og forbedret.

Kernen i Multi-sving gearkasse ligger i dets interne gearoverførselssystem. Dette system opnår nøjagtig konvertering af hastighed og drejningsmoment gennem meshing af gear i forskellige størrelser og antal tænder. Under konverteringsprocessen forbedrer gearkassen ikke kun energiforholdelseseffektiviteten, men sikrer også, at generatoren kan fungere med en stabil hastighed.

Gearoverførselssystemet konverterer den lavhastighedsrotation af vindhjulet til den højhastighedsrotation, der kræves af generatoren gennem hastighedsforøgelseseffekten. Da den optimale arbejdseffektivitet af generatoren normalt svarer til et bestemt hastighedsområde, giver hastighedsforøgelseseffekten af ​​gearkassen generatoren mulighed for at fungere med en mere effektiv hastighed og derved forbedre kraftproduktionseffektiviteten af ​​hele vindmøllen.

Gearoverførselssystemet sikrer også, at generatoren fungerer under en stabil belastning gennem drejningsmomentjusteringsfunktionen. Da det drejningsmoment, der genereres af vindhjulet, svinger meget med ændringen af ​​vindhastighed, hvis det direkte overføres til generatoren, vil det forårsage ustabil belastning af generatoren, hvilket påvirker kraftproduktionens kvalitet og udstyrs levetid. Gearkassen kan automatisk justere outputmomentet gennem meshing af interne gear og ændring af transmissionsforhold, så generatoren kan fungere stabilt under nominel belastning.

Gearoverførselssystemet har også funktioner såsom retningskonvertering og vibrationsreduktion og støjreduktion. Retningskonverteringsfunktionen gør det muligt for gearkassen at tilpasse sig forskellige vindretningsændringer, hvilket sikrer, at vindmøllen altid vender mod vindretningen og maksimerer brugen af ​​vindenergi. VIBRATION REDURE OG NOUST REDURE-funktionen reducerer virkningen af ​​vibrationer og støj på udstyr og miljøet ved at optimere det strukturelle design af gearkassen og vælge gearmaterialer af høj kvalitet.

Selvom multi-sving-gearkasser spiller en vigtig rolle i vindkraftproduktion, er der stadig mange tekniske udfordringer i deres design- og fremstillingsproces. På den ene side, når vindmøller udvikler sig mod større kapacitet og højere effektivitet, er gearkasser nødt til at modstå større belastninger og højere hastigheder, hvilket sætter højere krav til materialevalg, strukturel design og fremstillingsproces for gearkasser. På den anden side, da vindkraftproduktion normalt er placeret i fjerntliggende områder og i barske miljøer, skal gearkasser også have stærk korrosionsbestandighed, slidstyrke og træthedsmodstand.

For at imødekomme disse udfordringer fortsætter relevante virksomheder og forskningsinstitutioner med at udforske og innovere. Med hensyn til materialeudvælgelse bruges højstyrke og højvejslegeringsstål og rustfrit stål til at forbedre lejekapaciteten og levetiden for gearkassen. Med hensyn til strukturelt design reduceres vibrations- og støjniveauet for gearkassen ved at optimere parametrene, såsom gear tandform, antal tænder og transmissionsforhold. Med hensyn til fremstillingsproces bruges præcisionsbearbejdning og varmebehandlingsteknologier til at forbedre fremstillingsnøjagtigheden og overfladekvaliteten af ​​gearkassen.

For yderligere at forbedre gearkassens pålidelighed og levetid har relevante virksomheder og forskningsinstitutioner også udviklet intelligente overvågnings- og vedligeholdelsessystemer. Disse systemer kan registrere potentielle fejl og problemer i tid ved realtidsovervågning af vibration, temperatur og andre parametre i gearkassen og træffe tilsvarende vedligeholdelsesforanstaltninger for at undgå forekomst og udvidelse af fejl. Disse systemer kan også give datastøtte til vedligeholdelse og vedligeholdelse af gearkassen for at sikre, at gearkassen altid er i den bedste arbejdstilstand.