机械 2011年第10期 总第38卷 维修与改进 ·77·

风电齿轮箱的结构设计与分析

李明飞1，张蒙2，黄丹2

（1.北方联合电力上都发电有限公司，内蒙古 锡林郭勒 027200；

2.四川省机械研究设计院，四川 成都 610063）

摘要：增速箱是目前大型风力发电机的关键部件，对它的工作寿命和可靠性有比一般机械高得多的要求。以兆瓦级风力发电机为对象，通过方案选取，齿轮参数计算等，自主设计配套的齿轮箱，同时从强度和动力学两个角度出发对大型风电增速箱的齿轮传动系统进行了研究。针对风电齿轮箱的特点，整体结构采用三级增速机构，一级增速为行星增速机构，高速级和低速级分别采用行星架浮动和太阳轮浮动；二、三增速为普通齿轮增速，对各齿轮进行受力分析，并加以校核，采用该结构的增速箱齿轮强度大、刚度高，运行平稳，适合大型风力发电机要求。 关键词：结构设计；齿轮参数计算；齿轮传动系

中图分类号：TH132.41 文献标识码：B 文章编号：1006－0316 (2011) 10－0077－04

Structural design and analysis of wind power gear box

LI Ming-fei1，ZHANG Meng2，HUANG Dan2

（1.The North United Power Shangdu Generation Co., Ltd.，Xilingol 027200，China； 2.Sichuan Provincial Machinery Research & Design Institute，Chengdu 610063，China）

Abstract：Growth container is a key component of large wind turbines. Its service life and reliability is much higher than the requirements of general machinery. In this paper, make the MW wind turbines as object. Through slecting of the program, calculating of gear parameter, Independently design the supporting gear box. The strength and dynamics of the wind power gear boxes transmission were studied. For the characteristics of wind power gear box, Three-stage growth structure has been designed in the gear box. One structure of growth rate is body of planet, others is general body of growth rate. The force analysis of each gear and verification have been done. High strength, high Stiffness and smooth operation, these areadvantages of the structure, so it fit large wind power gear box very well.

Key words：design of structure；calculation of gear parameter；transmission of gears

当前世界能源形势呈现出两个特点：一是总需求持续上升；二是环境保护对能源结构的影响大。从我国的能源发展战略来看，化石燃料的有限性和使用化石燃料发电均对环境产生较大的污染，所以必须寻求一条可持续发展

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的能源道路，同时各国政府也日益重视开发利用洁净的新能源和可再生能源。站在经济和技术的角度，在各种可再生能源中，利用风能发电的生产成本最低，且风能的转换装置在技术上日趋成熟，能够得到广泛地开发和利用，所

收稿日期：2011－04－14