30kW風電機主傳動系統(tǒng)設計

摘 要
開發(fā)風能發(fā)電是為了解決化石燃料的有限性和它的使用對環(huán)境造成污染的問題而尋找的可持續(xù)發(fā)展的新型能源方案之一。主傳動系統(tǒng)是風電機的重要組成部分。
本文對30kW風電機的主傳動系統(tǒng)進行設計，主要包括葉輪軸的支承、增速裝置、剎車、限速安全機構，并將其連接支承起來。增速裝置是最為重要的部分，，鑒于行星齒輪傳動的諸多優(yōu)點，采用兩級2Z-X(A)行星齒輪傳動。主要工作是：設計齒輪和軸，選用合適的軸承，并對重要零件進行強度校核。

關鍵字：風力發(fā)電機；主傳動系統(tǒng)








Design of the Main Drive System in 30kW Wind Power Generator
Abstract
The wind-driven generating, which is developed to instead the limited fossil fuel and avoid the pollution it causes to the environment, is one of the new energy proposals searched for realizing continuous development. The main driven system is one important part of the wind power generator.
The paper mainly designs the main driven system of the 30kW wind power generator, which includes the fulcrum bearing of paddle spindle, speeding device, brake, restricting and safety mechanism, and the link of them. Speeding device is the most important part, using the transmission of two class planet gear, because of lots of advantages of the transmission of planet gear. The work includes designing gears and axes, choosing appropriate bearing and checking up the strength of some significant parts.

Keyword: wind power generator; the main driven system

目 錄
1 概 述 1
1.1 本課題的研究現(xiàn)狀 1
1.1.1國外風力發(fā)電現(xiàn)狀 1
1.1.2國內風力發(fā)電現(xiàn)狀 2
1.2 本課題的研究內容 4
1.3 本課題的研究意義 4
2 30kW風電機主傳動系統(tǒng)的總體方案 6
2.1 風電機的工作原理及基本理論 6
2.2 風電機的分類 6
2.3 風電機各部分的功能 8
2.4 30kW風電機主傳動系統(tǒng)總體方案的確定 9
2.5 30kW 風電機主傳動系統(tǒng)的設計思路 9
3 發(fā)電機的選擇，傳動系統(tǒng)運動和動力參數(shù)計算 10
3.1 發(fā)電機的選擇 10
3.2 傳動系統(tǒng)運動和動力參數(shù)的計算 10
4 30kW風電機主傳動系統(tǒng)中升速箱的設計 11
4.1 傳動類型的確定 11
4.2 傳動零件的設計計算 12
4.2.1傳動比的分配 12
4.2.2齒輪材料的選擇 12
4.2.3配齒計算 13
4.2.4確定高速級行星齒輪傳動中齒輪模數(shù)m 13
4.2.5確定低速級行星齒輪傳動中齒輪模數(shù)m 15
4.2.6幾何尺寸計算 15
4.2.7行星齒輪傳動的強度驗算 16
4.3 行星齒輪傳動的結構設計 16
4.3.1中心輪的結構及其支承結構 16
4.3.2行星輪的結構及其支承結構 17
4.3.3轉臂的結構及其支承結構 18
4.3.4重要零件的強度校核 18
4.4 箱體的設計計算及附件的選擇 18
4.4.1機體形式 18
4.4.2氈圈及軸承蓋的選擇 18
4.4.3箱體的設計計算 19
4.4.4 附件的選擇 21
5 30kW 風電機主傳動系統(tǒng)中其他部件的設計或選用 25
5.1 制動器的選用 25
5.2 升速箱輸出軸和發(fā)電機間聯(lián)軸器的選用 26
5.3 葉輪軸的設計及其支承軸承的選用 27
5.4 葉輪軸和升速箱輸入軸間聯(lián)軸器的選用 28
5.5 底板和支撐聯(lián)接設計及限速功能的實現(xiàn) 28
6 結束語 30
參考文獻 31
致 謝 32
附錄 圖紙表 33