1、2022-4-25華儀風(fēng)能有限公司1第一部分1.5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)講解人：黃文才部 門：華儀風(fēng)能技術(shù)部TEL:139687119742022-4-252 傳動(dòng)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)介紹三點(diǎn)懸吊支撐的經(jīng)典設(shè)計(jì)：主軸承安裝在葉輪一側(cè)作為一點(diǎn)支撐，另外兩點(diǎn)設(shè)置在齒輪箱上，主軸與齒輪箱通過收縮盤連接，齒輪箱上帶有兩個(gè)力臂支撐點(diǎn)。特點(diǎn)：三點(diǎn)支撐方案結(jié)構(gòu)相對緊湊，主流的支撐方案，減小了葉輪對主軸承、主軸、齒輪箱的沖擊。 葉輪側(cè)葉輪側(cè)兩個(gè)力臂兩個(gè)力臂支撐點(diǎn)支撐點(diǎn)華儀風(fēng)能有限公司2022-4-253一、主軸及主軸承一、主軸及主軸承 三、高速制動(dòng)器三、高速制動(dòng)器五、發(fā)電機(jī)五、發(fā)電機(jī) 七、機(jī)艙底座七、機(jī)艙底座傳動(dòng)系

2、統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖1 一一二二四四五五七七八八六六二、齒輪箱二、齒輪箱四、聯(lián)軸器四、聯(lián)軸器六、電滑環(huán)六、電滑環(huán)八、偏航系統(tǒng)八、偏航系統(tǒng)三三華儀風(fēng)能有限公司2022-4-254部件部件重量重量 kg主軸6700主軸承及密封1000齒輪箱17100彈性支撐及殼體1000聯(lián)軸器250發(fā)電機(jī)7400高速制動(dòng)器90風(fēng)輪鎖緊裝置1700機(jī)艙底座10066Drive train costs15%2%38%2%1%16%0%4%22%主軸主軸承及密封齒輪箱彈性支撐聯(lián)軸器發(fā)電機(jī)高速制動(dòng)器風(fēng)輪鎖定裝置機(jī)艙底座華儀風(fēng)能有限公司2022-4-255一、主軸及主軸承主主 軸軸 風(fēng)輪鎖緊盤風(fēng)輪鎖緊盤 主軸承主軸承 軸承座軸承座

3、 風(fēng)輪鎖緊裝置風(fēng)輪鎖緊裝置 主軸鎖緊螺母主軸鎖緊螺母華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25華儀風(fēng)能有限公司62022-4-2571、主軸l主軸也叫做低速軸l主軸從葉輪傳遞扭矩到傳動(dòng)系的其它零部件上。 同時(shí)還支撐著葉輪。l主軸被軸承支撐，支撐軸承將載荷傳遞到機(jī)艙底板。華儀風(fēng)能有限公司2022-4-258 材料：34CrNiMo6+QT(低溫）、42CrMo4+QT（常溫）；重量：6.7t； 強(qiáng)度要求：b700N/mm2s490N/mm2 沖擊吸收功(-40) 縱向27J,切向13J整體超聲波探傷檢測 ； 生存環(huán)境溫度：-40C50C（低溫）、-20C50C（常溫）； 工作環(huán)境溫度：-30C50C（低

4、溫）、-10C50C（常溫）。華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2592、風(fēng)輪鎖緊盤材料：材料：Q345E (抗低溫材料）；抗低溫材料）；重量：重量：463kg；風(fēng)輪鎖定盤通過風(fēng)輪鎖緊裝置，從而起風(fēng)輪鎖定盤通過風(fēng)輪鎖緊裝置，從而起到鎖定風(fēng)輪的作用。到鎖定風(fēng)輪的作用。華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25103、主軸承 調(diào)心球面滾子軸承調(diào)心球面滾子軸承 240/630 ECJ / W33、240/630B.MB ，制造商：，制造商：SKF、FAG。特性特性:- 風(fēng)電通用性軸承風(fēng)電通用性軸承- 高可靠性和高承載能力高可靠性和高承載能力- 固有調(diào)心能力固有調(diào)心能力- 重量重量658kg華儀風(fēng)能有限公司202

5、2-4-2511主要特點(diǎn)：主要特點(diǎn)： 外圈滾道呈球面形，具有自動(dòng)調(diào)心性，可以補(bǔ)償不同心度和軸撓度造外圈滾道呈球面形，具有自動(dòng)調(diào)心性，可以補(bǔ)償不同心度和軸撓度造成的誤差，但其內(nèi)、外圈相對傾斜度不得超過成的誤差，但其內(nèi)、外圈相對傾斜度不得超過3度度。 1.外圈滾道是球面一部分，軸承具有內(nèi)部調(diào)心性能，以適應(yīng)在風(fēng)輪載外圈滾道是球面一部分，軸承具有內(nèi)部調(diào)心性能，以適應(yīng)在風(fēng)輪載荷作用下，軸與座孔的相對偏斜。荷作用下，軸與座孔的相對偏斜。 2.可以承受徑向重負(fù)荷和沖擊負(fù)荷，也能承受一定的雙向軸向負(fù)荷?？梢猿惺軓较蛑刎?fù)荷和沖擊負(fù)荷，也能承受一定的雙向軸向負(fù)荷。 華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25124、主軸承

6、座 球墨鑄鐵球墨鑄鐵 QT350-22AL/EN-GJS-350-22U-LT帶附鑄試塊上的機(jī)械性能帶附鑄試塊上的機(jī)械性能重量重量: 1250 kg華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25華儀風(fēng)能有限公司135、風(fēng)輪鎖緊裝置2022-4-2514數(shù)量：數(shù)量：2組組位置：主軸承兩側(cè)位置：主軸承兩側(cè)特點(diǎn)：梯形螺紋旋合引導(dǎo)，操作方便特點(diǎn)：梯形螺紋旋合引導(dǎo)，操作方便有效行程：有效行程：70mm華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25156、鎖緊螺母2134材料：材料：45；螺紋形式：螺紋形式：Tr630 x6-7H；作用：防止主軸承軸向位移。作用：防止主軸承軸向位移。華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2516二、齒輪

7、箱制造商： 南高齒或重齒 傳動(dòng)方式： 一級行星齒，二級圓柱齒輪速比： 99.74額定輸入功率：1707.4kW 額定輸入扭矩： 937kNm 潤滑方式： 強(qiáng)制潤滑+飛濺潤滑 效率： 97%華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2517華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2518華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2519華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2520類型：齒輪箱彈性支撐 數(shù)量：4組，每組剛度150kN/mm;制造商：ESM或株洲時(shí)代外部部件殼體材料：Q345E （低溫）總量：約1000kg齒輪箱彈性支撐齒輪箱彈性支撐華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2521齒輪箱收縮盤 （脹套） 主軸與齒輪箱通過收縮盤連接華

8、儀風(fēng)能有限公司2022-4-2522三、高速制動(dòng)器制動(dòng)器工作原理制動(dòng)器工作原理:制動(dòng)器通過摩擦片夾緊制動(dòng)盤，從而對制動(dòng)盤產(chǎn)生制動(dòng)力矩，使旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤 停止， 或防止靜的制動(dòng)盤旋轉(zhuǎn)（如停機(jī)制動(dòng)）。單缸制動(dòng)器是一種液壓加載盤式制動(dòng)器。液壓油油壓升高，夾緊力增大。單缸制動(dòng)器只有一個(gè)液壓缸，位于主動(dòng)鉗一側(cè)。顯示開關(guān)華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2523制造商制造商:Svendborg /Antec類型類型: 主動(dòng)式液壓制動(dòng)器主動(dòng)式液壓制動(dòng)器 數(shù)量數(shù)量: 1 制動(dòng)盤厚度制動(dòng)盤厚度: 30 mm 制動(dòng)盤直徑制動(dòng)盤直徑: 790 mm 有效制動(dòng)盤直徑有效制動(dòng)盤直徑: 約約 660 mm 最小制動(dòng)力矩最小制動(dòng)

9、力矩: 7.74 kNm 額定制動(dòng)力矩額定制動(dòng)力矩: 9.33 kNm 最大制動(dòng)力矩最大制動(dòng)力矩: 10.91 kNm 最大制動(dòng)轉(zhuǎn)速最大制動(dòng)轉(zhuǎn)速: approx. 600 rpm 摩擦系數(shù)摩擦系數(shù): 0.30 0.37 華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2524四、聯(lián)軸器連桿式聯(lián)軸器連桿式聯(lián)軸器膜片式聯(lián)軸器膜片式聯(lián)軸器特性：特性： 連接齒輪箱軸及發(fā)電機(jī)軸連接齒輪箱軸及發(fā)電機(jī)軸 傳遞扭矩傳遞扭矩 角向、軸向和徑向補(bǔ)償角向、軸向和徑向補(bǔ)償 絕緣絕緣 (絕緣等級絕緣等級10 MOhm at 1000 Volt DC） 扭矩限制扭矩限制 帶高速制動(dòng)盤帶高速制動(dòng)盤技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)類型類型: 連桿連桿/膜片式

10、聯(lián)軸器膜片式聯(lián)軸器總長度總長度: 約約850 mm 軸端距離：軸端距離： 600 mm額定扭矩：額定扭矩： 9.066 kNm 最小打滑扭矩：最小打滑扭矩：: 15kNm 華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2525角向角向 (D DKW)徑向徑向 (D DKR)安裝尺寸安裝尺寸 E (軸向軸向 D DKA)2 2 1.5.5 mmE 8 8 mm華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2526聯(lián)軸器功能概述：聯(lián)軸器用于連接齒輪箱和發(fā)電機(jī)，傳遞扭矩，具有非常優(yōu)異的糾偏性能。配備的絕緣過載保護(hù)器具備非常可靠的絕緣保護(hù)和過載保護(hù)功能，從而實(shí)現(xiàn)對齒輪箱和發(fā)電機(jī)進(jìn)行長期有效的保護(hù)。能確保主動(dòng)端設(shè)備和被動(dòng)端設(shè)備之間的電

11、絕緣。另外，自帶的高速制動(dòng)盤，配合高速制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)機(jī)械制動(dòng)的目的。華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2527華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2528五、發(fā)電機(jī)制造商制造商: 永濟(jì)電機(jī)永濟(jì)電機(jī)重量：重量： 7400 kg額定功率：額定功率： 1590 kW 原理：原理： 雙饋異步發(fā)電機(jī)雙饋異步發(fā)電機(jī)額定扭矩：額定扭矩： 9.02 kNm 轉(zhuǎn)速范圍：轉(zhuǎn)速范圍： 997 rpm 2030 rpm額定轉(zhuǎn)速：額定轉(zhuǎn)速： 1735 rpm 額定功率下的效率：額定功率下的效率： 96.5 % 冷卻系統(tǒng)：冷卻系統(tǒng)： 空空冷卻空空冷卻轉(zhuǎn)子電壓轉(zhuǎn)子電壓 0 - 690 V華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2529六、電滑環(huán)制

12、造商制造商:基騰基騰1、為變槳系統(tǒng)提供動(dòng)力源、信號、為變槳系統(tǒng)提供動(dòng)力源、信號2、安裝在齒輪箱尾部空心軸處、安裝在齒輪箱尾部空心軸處滑環(huán)是用來將一系統(tǒng)中的動(dòng)力電流和電信號從靜止端滑環(huán)是用來將一系統(tǒng)中的動(dòng)力電流和電信號從靜止端（定子）傳輸?shù)叫D(zhuǎn)端（轉(zhuǎn)子）的部件。（定子）傳輸?shù)叫D(zhuǎn)端（轉(zhuǎn)子）的部件。華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2530七、機(jī)艙底座123代號代號名稱名稱重量重量 kg1主機(jī)架76212電機(jī)架21803冷卻器支架26510066底座總成主要有主機(jī)架、電機(jī)架、冷卻器支架組成。原理：u機(jī)組的動(dòng)力系統(tǒng)、葉輪重量都作用在底座上。u通過偏航軸承與塔架相連，并通過偏航系統(tǒng)帶動(dòng)機(jī)艙總成、葉輪統(tǒng)總成

13、進(jìn)行偏航。u給機(jī)艙內(nèi)各類平臺總成、機(jī)艙罩總成、偏航系統(tǒng)總成、液壓系統(tǒng)總成、潤滑系統(tǒng)總成、冷卻系統(tǒng)提供支撐。華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2531材料材料:球墨鑄鐵球墨鑄鐵 QT350-22AL（低溫）（低溫） QT400-18AL（常溫）（常溫）重量重量: 7621 kg 1、主機(jī)架 華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25322、電機(jī)架 材料材料:Q345D重量重量: 2129 kg華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25333、冷卻器支架材料材料:Q345D重量重量: 265 kg冷卻器支架主要為水冷系統(tǒng)的散熱器和機(jī)艙冷卻系統(tǒng)提供支撐。華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25華儀風(fēng)能有限公司34八、偏航系統(tǒng)

14、2022-4-2535采用主動(dòng)對風(fēng)齒輪驅(qū)動(dòng)形式，與控制系統(tǒng)相配合，使葉輪始終處于迎風(fēng)狀態(tài)，充分利用風(fēng)能，提高發(fā)電效率。提供必要的鎖緊力矩，以保障機(jī)組安全運(yùn)行。12536代號代號名稱名稱重量重量 (kg）1偏航驅(qū)動(dòng)偏航驅(qū)動(dòng)162016202偏航制動(dòng)盤偏航制動(dòng)盤5525523偏航制動(dòng)器偏航制動(dòng)器4864864偏航回轉(zhuǎn)支撐偏航回轉(zhuǎn)支撐152015205塔頂墊塊塔頂墊塊76776748454845華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25361、偏航驅(qū)動(dòng)偏航電機(jī)：為電磁制動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)，在三相異步電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上附加一個(gè)直流電磁鐵制動(dòng)器組成，電磁鐵的直流勵(lì)磁電源由安放在電機(jī)接線盒內(nèi)的整流裝置供給，制動(dòng)器具有手

15、動(dòng)釋放裝置。偏航時(shí)，電磁剎車通電，剎車釋放。偏航停止時(shí)，電磁剎車斷電，剎車釋放將電機(jī)鎖死。附加的電磁剎車手動(dòng)釋放裝置，在需要時(shí)可將手柄抬起剎車釋放。偏航電機(jī)偏航電機(jī)偏航減速器偏航減速器偏航小齒偏航小齒偏航驅(qū)動(dòng)器偏航驅(qū)動(dòng)器形式形式電機(jī)驅(qū)動(dòng)四級行星傳動(dòng)重量重量約約540 kg數(shù)量數(shù)量3套套 /臺臺傳動(dòng)比傳動(dòng)比1110（3）小齒輪偏心小齒輪偏心1.5mm油位指示油位指示油窗油窗最大扭矩最大扭矩51kNm效率效率91%噪聲（聲功率級）噪聲（聲功率級）85dB（A）電磁剎車華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2537偏航軸承和偏航驅(qū)動(dòng)嚙合齒輪參數(shù)偏航軸承和偏航驅(qū)動(dòng)嚙合齒輪參數(shù)偏航軸承偏航軸承偏航驅(qū)動(dòng)小齒輪偏航

16、驅(qū)動(dòng)小齒輪模數(shù)模數(shù)m18mm模數(shù)模數(shù)m18mm齒數(shù)齒數(shù)Z2165齒數(shù)齒數(shù)Z114齒寬齒寬b120mm齒寬齒寬 b130mm變位量變位量 xm29mm變位量變位量xm19mm齒頂修緣齒頂修緣km2-1.8mm齒頂修緣齒頂修緣km2變?yōu)橄禂?shù)變?yōu)橄禂?shù)x0.5變?yōu)橄禂?shù)變?yōu)橄禂?shù)x0.5壓力角壓力角20壓力角壓力角20齒面硬度齒面硬度齒面硬度齒面硬度675HV齒輪精度齒輪精度12de齒輪精度齒輪精度(DIN3963/DIN39(DIN3963/DIN3967)67)8e26中心距：中心距：1630mm驅(qū)動(dòng)電機(jī)形式驅(qū)動(dòng)電機(jī)形式帶剎車的三相異步電機(jī)帶剎車的三相異步電機(jī)和大功率風(fēng)扇和大功率風(fēng)扇額定功率額定功率3

17、.3kW額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩22Nm堵堵轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)扭矩矩51.6Nm電壓（電壓（連接）連接）380V頻率頻率50Hz額定速度額定速度1410rpmrpm設(shè)計(jì)等級設(shè)計(jì)等級B5保護(hù)等級保護(hù)等級IP 55絕緣等級絕緣等級ISO F剎車剎車電磁制動(dòng)，帶手動(dòng)釋放電磁制動(dòng)，帶手動(dòng)釋放裝置，電控剎車和制動(dòng)裝置，電控剎車和制動(dòng)器銜鐵盤滲鉻處理器銜鐵盤滲鉻處理額定制動(dòng)轉(zhuǎn)矩額定制動(dòng)轉(zhuǎn)矩46Nm線圈保護(hù)線圈保護(hù)熱敏熱敏開關(guān)開關(guān)華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25382、偏航回轉(zhuǎn)支承外圈外圈滾動(dòng)體滾動(dòng)體內(nèi)圈內(nèi)圈隔離塊或隔離塊或保持架保持架密封圈密封圈注油孔注油孔結(jié)構(gòu)型式結(jié)構(gòu)型式: 排四點(diǎn)接觸球式回轉(zhuǎn)支撐，風(fēng)機(jī)機(jī)艙通過偏航軸承排

18、四點(diǎn)接觸球式回轉(zhuǎn)支撐，風(fēng)機(jī)機(jī)艙通過偏航軸承可以在可以在360范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，跟蹤風(fēng)向。偏航軸承采用外齒圈結(jié)范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，跟蹤風(fēng)向。偏航軸承采用外齒圈結(jié)構(gòu)。構(gòu)。重量：重量： 1520kg組成：內(nèi)、外套圈、滾動(dòng)體、隔離塊組成：內(nèi)、外套圈、滾動(dòng)體、隔離塊/保持架、密封圈等保持架、密封圈等偏航回轉(zhuǎn)支承偏航回轉(zhuǎn)支承齒輪參數(shù)齒輪參數(shù)模數(shù)模數(shù)18.00mm齒數(shù)齒數(shù)Z2165.00齒寬齒寬b120mm齒高變位量齒高變位量xm29.00mm壓力角壓力角20.00華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25392、偏航制動(dòng)盤材料：Q345E重量：486kg華儀風(fēng)能有限公司2022-4-25403、偏航制動(dòng)器1.5MW機(jī)組配置10臺制動(dòng)器，每臺制動(dòng)器由上下兩個(gè)閘體組成。剎車閘為液壓卡鉗形式，在偏航剎車時(shí)，由液壓系統(tǒng)提供約140160bar的壓力，使剎車片緊壓在制動(dòng)盤盤上，提供制動(dòng)力。偏航時(shí)保持4555bar的余壓，產(chǎn)生一定的阻尼力矩，使偏航運(yùn)動(dòng)更加平穩(wěn)，減小機(jī)組振動(dòng)。華儀風(fēng)能有限公司2022-4-2541偏航制動(dòng)器主要參數(shù)：偏航制動(dòng)器主要參數(shù)：類型：類型： 主動(dòng)式制動(dòng)器；主動(dòng)式制動(dòng)器；數(shù)量：數(shù)量： 9 9；制動(dòng)圓盤有效直徑（內(nèi)側(cè)安裝）：制動(dòng)圓盤有效直徑（內(nèi)側(cè)安裝）： 2390mm2390mm額定最大制動(dòng)力矩：額定最大制動(dòng)力矩： 2060kNm2060kNm額定最小制動(dòng)力矩：額