大重PPSC1290风电齿轮箱常见故障分析

风电机组齿轮箱齿轮故障分析及改进措施摘要：齿轮箱是整个风电机组传动链的核心部位之一，其内部结构十分复杂，在工作过程中，受到变速变窄的长期冲击，极易发生故障，在风电齿轮箱的实际运行和维护过程中，需要根据其具体工作情况进行定期的维护与检修。

因此，文章对风力发电机齿轮箱的常见故障进行了分析，并提出了改进措施。

关键词：风电机组；齿轮箱；齿轮故障；改进措施引言：一般情况而言，风力发电机组的设置与建设场所通常是在野外海边等偏远地区，且由于其机舱空间较小，相关设备一旦发生故障，维修就十分困难，相应的维护保养费用较高，维修周期长，这样对于整体风力发电机的正常工作会产生严重影响，造成发电效率低，经济效益减少的情况。

因此，为了减少风力发电机齿轮箱的故障发生率，对其进行运行维护时，需要重点考虑的方面。

一、齿轮损坏对于齿轮箱而言，其故障主要包括齿轮损伤，轴断裂，轴承损坏，齿轮箱工作振动过大或出现异响，连接螺栓损伤，润滑系统故障等。

对于要接受变载荷冲击的齿轮而言，其齿轮部位损伤是十分常见的，包括了断齿、点蚀、齿面胶合、齿面磨损等问题。

一般来说，断齿的发生都是由于齿轮承受的载荷超过了其额定载荷造成的，主要原因包括：电路故障、突发的强风，也可能是由风电系统故障引起的紧急制动造成。

在整个齿轮设计的过程中，需要根据其运行环境的特点，对整体齿轮需要满足的最大载荷进行合理的规范与设计，同时应尽可能避免紧急刹车，减少对齿轮箱的冲击，同时要避免相关设备超负荷运行，防止疲劳的发生和断齿的出现。

在齿轮的各类损坏形式中，齿面损坏是最易发生的问题，可以从开始发生的点蚀逐步扩大，剥落或整体出现磨损，齿面损坏对于齿轮正常工作而言会产生很大影响，引起齿面损坏的原因也十分多样。

目前使用的齿轮由于当前加工技术有限、材料限制、成本等众多问题的综合影响，其本身可能会存在一定的问题，这样就会使齿轮容易发生点蚀与磨损。

在齿轮工作过程中会产生较大的局部应力，也是齿面发生故障的原因之一。

胶合是相啮合齿面在啮合处的边界膜受到破坏，导致接触齿面金属融焊而撕落齿面上的金属的现象，很可能是由于润滑条件不好或有干涉引起，适当改善润滑条件和及时排除干涉起因,调整传动件的参数，清除局部载荷集中，可减轻或消除胶合现象。

二、轴承损坏轴承是齿轮箱中最为重要的零件，其失效常常会引起齿轮箱灾难性的破坏。

轴承在运转过程中，套圈与滚动体表面之间经受交变负荷的反复作用，由于安装、润滑、维护等方面的原因，而产生点蚀、裂纹、表面剥落等缺陷，使轴承失效，从而使齿轮副和箱体产生损坏。

据统计，在影响轴承失效的众多因素中，属于安装方面的原因占16%，属于污染方面的原因也占16%，而属于润滑和疲劳方面的原因各占34%。

使用中70%以上的轴承达不到预定寿命。

因而，重视轴承的设计选型，充分保证润滑条件，按照规范进行安装调试，加强对轴承运转的监控是非常必要的。

通常在齿轮箱上设置了轴承温控报警点，对轴承异常高温现象进行监控，同一箱体上不同轴承之间的温差一般也不超过15゜C，要随时随地检查润滑油的变化，发现异常立即停机处理。

三、断轴断轴也是齿轮箱常见的重大故障之一。

究其原因是轴在制造中没有消除应力集中因素，在过载或交变应力的作用下，超出了材料的疲劳极限所致。

因而对轴上易产生的应力集中因素要给予高度重视，特别是在不同轴径过渡区要有圆滑的圆弧连接，此处的光洁度要求较高，也不允许有切削刀具刃尖的痕迹。

设计时，轴的强度应足够，轴上的键槽、花键等结构也不能过分降低轴的强度。

保证相关零件的刚度，防止轴的变形，也是提高轴的可靠性的相应措施。

四、油温高齿轮箱油温最高不应超过80゜C，不同轴承间的温差不得超过15゜C。

一般的齿轮箱都设置有冷却器和加热器，当油温底于10゜C时，加热器会自动对油池进行加热；当油温高于65゜C时，油路会自动进入冷却器管路，经冷却降温后再进入润滑油路。

如齿轮箱出现异常高温现象，则要仔细观察，判断发生故障的原因。

首先要检查润滑油供应是否充分，特别是在各主要润滑点处，必须要有足够的油液润滑和冷却。

风电齿轮箱常见故障及处理方法浅析摘要：齿轮箱是风力发电机组中重要的主传动部件，将风轮的动能传递给发电机，并使其得到相应的转速。

齿轮箱的运行好坏，直接影响到机组的发电能力及可利用率，影响整个风场的经济效益，所以齿轮箱的运行好坏起到至关重要的作用。

本文阐述了风力发电机组齿轮箱结构作用、常见故障及处理方法，针对性的防范措施。

关键字：风电；齿轮箱；故障处理；浅析1引言随着风电行业的快速发展，越来越多的风电机组投入到风电场中，而增速齿轮箱是大型双馈风电机组的关键部件之一，具有结构紧凑、载荷复杂、升速比高等特点，实际运行中故障率高，往往达不到设计使用寿命，且齿轮箱维修周期长，费用高。

虽然世界上著明的齿轮箱制造企业，如德国的Renk公司，Flender公司，JA/KE公司，Eickhoof公司以及一些中小企业在这方面都作了研究，并且有的企业也付出了很大的代价，但目前世界风电行业所用增速齿轮箱仍然故障较多。

因此，风电场运维人员全面了解齿轮箱结构特点，掌握齿轮箱常见故障处理方法，制定有效的防范措施，对齿轮箱健康稳定高效运行至关重要。

2齿轮箱结构目前，风力发电机组齿轮箱常用结构有以下几种形式，一级行星两级平行级、两级行星一级平行级、带主轴式齿轮箱、紧凑型半直驱齿轮箱。

一级行星两级平行级，该种结构主要用于2MW及2MW以下功率的风力发电机组，用一组平行级代替行星级，可靠性高，但体积与重量大。

两级行星一级平行级，该种结构主要用于2.5MW以上功率的风力发电机组，承载能力强，体积小，重量轻，直径小但横向长特点，部分2MW以下齿轮箱也采用了该种结构。

半直驱是兼顾有直驱和双馈风电机的特点，与双馈机型比，半直驱的齿轮箱的传动比低。

与直驱机型比，半直驱的发电机转速高。

这个特点决定了半直驱一方面能够提高齿轮箱的可靠性与使用寿命，同时相对直驱发电机而言，能够兼顾对应的发电机设计，改善大功率直驱发电机设计与制造条件。

这种半直驱齿轮箱与电机设计成一体，以降低齿轮箱重量，但对于齿轮箱的设计要求较高。

风力发电机齿轮箱常见故障及预防措施风力发电机齿轮箱是风力发电机的核心部件之一、在运行过程中，由于受到风能变化、运行负载和磨损等因素的影响，齿轮箱会出现一些常见的故障。

为了保障风力发电机的正常运行，必须及时识别和处理这些故障，并采取相应的预防措施。

常见的风力发电机齿轮箱故障主要包括齿轮磨损、齿轮断裂和轴承故障等。

下面将就这些故障进行详细介绍，并提出相应的预防措施。

1.齿轮磨损：齿轮磨损是由于齿轮啮合过程中的冲击、疲劳和磨擦等原因引起的。

如果齿轮磨损过多，将会导致齿轮箱的运行不稳定和效率下降。

为了预防齿轮磨损，必须注意以下几点：-优化齿轮设计，提高齿轮的承载能力和寿命。

-定期检查齿轮啮合情况，发现问题及时进行维修或更换。

-加强润滑，保持齿轮箱的润滑油清洁，并根据实际情况定期更换润滑油。

-控制齿轮箱的运行温度，过高的温度将加速齿轮磨损。

2.齿轮断裂：齿轮断裂是由于齿轮受到过大的冲击或疲劳载荷导致的。

齿轮断裂会导致齿轮箱损坏，甚至造成风力发电机的停机。

为了预防齿轮断裂，必须注意以下几点：-优化齿轮设计，提高齿轮的承载能力和疲劳寿命。

-加强齿轮的制造质量检验，确保齿轮的材料和工艺符合要求。

-加强齿轮箱的运行监测，及时发现齿轮断裂的预警信号。

3.轴承故障：轴承故障是由于轴承受到过大的力、振动和摩擦等因素引起的。

如果轴承出现故障，将会导致齿轮箱的运行不稳定和寿命降低。

为了预防轴承故障，必须注意以下几点：-选择优质的轴承，提高其承载能力和寿命。

-加强轴承的润滑，保持润滑油清洁并定期更换。

-加强轴承的运行监测，及时发现轴承故障的预警信号。

除了以上常见的故障，风力发电机齿轮箱还可能出现其他问题，如油封泄漏、齿轮间隙无法调整等。

为了预防这些问题，必须加强对齿轮箱的维护和监测，定期进行检查和维修，及时处理问题。

总之，风力发电机齿轮箱的常见故障主要包括齿轮磨损、齿轮断裂和轴承故障等。

为了预防这些故障，必须采取相应的预防措施，包括优化齿轮设计、加强润滑、加强轴承的检测和维护等。

风力发电机组齿轮箱故障分析及检修讲解风力发电机组是利用风能转化为电能的设备，其中齿轮箱是发电机组中重要的传动部件。

齿轮箱负责将风力转换为旋转力，并将其传递给发电机，使发电机能够产生电能。

然而，由于长时间的运转以及风力的影响，齿轮箱存在着一定的故障风险。

因此，了解齿轮箱的故障原因、分析方法以及检修技巧对于保障风力发电机组的正常运行非常重要。

齿轮箱故障的分析可以从以下几个方面展开：1.齿轮箱噪音异常：齿轮箱在运行时会产生一定的噪音，但如果噪音异常变大或频率异常变化，则可能是齿轮磨损或断齿的表现。

此时可以通过检查齿轮箱中的润滑油是否正常，通过观察润滑油中是否有金属颗粒，来判断齿轮是否磨损严重。

2.齿轮箱温升过高：齿轮箱在运行时会产生一定的热量，但如果温升过高，则可能是因为油温过高或润滑不良，导致齿轮磨损加剧。

此时可以通过检查润滑系统是否正常工作，及时更换润滑油并增加润滑剂的供给，以降低齿轮箱的温升。

3.齿轮箱振动异常：齿轮箱在运行时会产生一定的振动，但如果振动异常明显，则可能是因为齿轮箱本身结构松动或齿轮配合不良，导致振动加剧。

此时可以通过检查齿轮箱的固定结构是否稳固，及时修复松动的部件，并进行齿轮的重新配合。

4.齿轮箱漏油：齿轮箱在运行时会消耗一定的润滑油，但如果漏油现象明显或周期过短，则可能是油封密封不良或油封磨损导致的。

此时可以通过检查油封是否正常工作，并及时更换磨损严重的油封。

针对齿轮箱故障的检修，可以按照以下步骤进行：1.停机检查：当发现齿轮箱存在异常故障时，首先应该停止风力发电机组的运行，以免故障进一步恶化。

2.润滑油更换：检查润滑油的油质和量，如有必要可以进行润滑油更换。

同时，检查润滑系统是否正常工作，确保润滑油的供给正常。

3.齿轮箱分解：将齿轮箱的外壳拆除，仔细检查各个部件的磨损情况和结构是否松动。

对于严重磨损或断齿的齿轮，应及时更换。

4.润滑系统维护：对润滑系统进行维护，包括检查和更换润滑油、清洗油路、更换油封等。

风力发电齿轮箱常见的故障风力发电齿轮箱是风力发电机组中非常重要的组成部分，其功能是将风轮的转动速度提高并传递给发电机，从而产生电能。

然而，由于长期运行和外部环境的影响，齿轮箱经常出现一些常见的故障，影响发电机组的正常运行。

本文将介绍风力发电齿轮箱常见的故障。

一、齿轮损伤齿轮损伤是风力发电齿轮箱最常见的故障之一。

齿轮工作时承受着较大的载荷和摩擦，长时间的工作会导致齿轮表面磨损，甚至出现齿面断裂、齿根断裂等故障。

齿轮损伤会导致齿轮箱噪音增大、振动加剧，并且会影响齿轮传动的精度和效率，严重时会导致齿轮箱完全失效。

二、轴承故障风力发电齿轮箱中的轴承是支撑齿轮和转子的重要部件，其工作条件较为恶劣。

长期运行和外部环境的影响会导致轴承磨损、损坏甚至断裂。

轴承故障会导致齿轮箱的振动增大、噪音变大，严重时还会造成齿轮箱的卡死，影响整个风力发电机组的正常运行。

三、油封泄漏风力发电齿轮箱中的油封起到密封和润滑的作用，保证齿轮箱内部的润滑油不泄漏，并防止外部灰尘和水分进入。

长期运行和外部环境的影响会导致油封老化、磨损，甚至出现泄漏现象。

油封泄漏会导致齿轮箱内部润滑油的减少，加速齿轮的磨损和故障，并可能引起齿轮箱的过热，严重时还会导致齿轮箱的失效。

四、润滑油污染风力发电齿轮箱中的润滑油起到润滑、冷却和减震的作用，保证齿轮和轴承的正常工作。

然而，长期运行和外部环境的影响会导致润滑油中混入金属粉末、水分和其它杂质，使润滑油变质、失去润滑性能。

润滑油污染会导致齿轮和轴承的磨损加剧，增加齿轮箱的摩擦和能量损耗，影响发电机组的效率和寿命。

五、齿轮箱过热风力发电齿轮箱在运行过程中会产生大量的摩擦热，需要通过润滑油来冷却。

然而，长期运行和外部环境的影响会导致润滑油的减少、质量下降，使齿轮箱无法有效地散热，导致齿轮箱温度升高。

齿轮箱过热会使齿轮和轴承的磨损加剧，降低齿轮传动的精度和效率，严重时甚至会引发火灾等安全事故。

风力发电齿轮箱常见的故障包括齿轮损伤、轴承故障、油封泄漏、润滑油污染和齿轮箱过热等。

风力发电机组齿轮箱故障分析及检修齿轮箱是风力发电机组中非常重要的一个组成部分，它起到传递风机机组运动和与发电机连接的作用。

由于齿轮箱工作环境的特殊性和长期工作的高负荷，它可能会遇到各种各样的故障。

本文将分析几种常见的齿轮箱故障以及相应的检修方法。

1.齿轮箱振动过大：振动过大是齿轮箱故障中最常见和最重要的问题之一、当齿轮箱振动过大时，会导致齿轮磨损加剧，同时也会对其他部件造成损害。

另外，振动过大还会影响系统的运行效率和可靠性。

检修方法：-检查齿轮箱支撑结构是否完好，并进行必要的修复或更换。

-检查齿轮箱内部的齿轮轴承是否磨损，如有需要及时更换。

-检查齿轮箱油液的质量和量是否符合要求，并及时更换。

-检查齿轮箱的齿轮间隙是否过大，如有需要及时调整。

2.齿轮磨损：齿轮箱中的齿轮长期工作，会导致齿轮表面磨损。

齿轮磨损不仅会影响齿轮传动的可靠性和效率，还会增加设备的噪音和振动。

检修方法：-检查齿轮箱内部的齿轮和齿轮轴承是否磨损严重，如有需要及时更换。

-检查齿轮箱的润滑系统是否正常工作，及时添加润滑剂。

-检查齿轮箱的齿轮间隙是否适当，如不适当需进行调整。

3.轴承故障：齿轮箱中的轴承是支撑齿轮和传递力的重要部件，长期工作会导致轴承磨损和损坏。

检修方法：-检查齿轮箱中的轴承是否磨损或损坏，如有需要及时更换。

-检查轴承安装是否正确，确保轴承在运行期间不会发生偏移或过紧。

4.油液问题：齿轮箱中的油液起到润滑和冷却作用，长期使用会导致油液老化和污染。

油液老化和污染会影响齿轮、轴承和密封件的寿命。

检修方法：-检查齿轮箱内部的油液质量和量是否正常，如有需要及时更换。

-定期清洗和更换油液过滤器，避免油液中的杂质对齿轮箱的影响。

5.密封问题：齿轮箱中的密封件是避免油液泄漏和防止外部杂质进入的重要部件，长期使用会导致密封件老化和损坏。

检修方法：-定期检查和更换齿轮箱的密封件，确保密封性能正常，避免油液泄漏和杂质进入。

总结：齿轮箱是风力发电机组中一个重要的组成部分，其故障会直接影响整个系统的运行效率和可靠性。

风力发电机组齿轮箱故障诊断风力发电机组是利用风能转换成机械能或电能的设备，其中齿轮箱是风力发电机组的重要组成部分之一。

齿轮箱承担着将风车旋转产生的低速大扭矩转换成高速小扭矩，从而满足发电机的运行要求。

由于齿轮箱处于高负荷、恶劣环境工作状态下，往往容易出现故障。

及时准确地诊断齿轮箱故障，对于风力发电机组的稳定运行和维护至关重要。

一、齿轮箱故障类型1.1 齿轮箱过热齿轮箱过热是风力发电机组常见故障之一，原因可能有：（1）润滑油温度过高；（2）齿轮轴承磨损导致摩擦力过大；（3）风能过大导致齿轮箱工作负荷过重；（4）冷却系统故障。

1.2 齿轮箱振动齿轮箱振动可能是由于以下原因导致的：（1）齿轮箱内部零部件松动；（2）齿轮损伤、断齿、磨损严重；（3）齿轮箱装配误差；（4）齿轮箱轴承损坏。

1.4 齿轮箱漏油齿轮箱漏油往往是由于以下原因造成：（1）密封件老化；（2）零部件损坏；（3）冷却系统故障。

二、齿轮箱故障诊断方法2.1 观察法通过观察齿轮箱的外部表面进行故障诊断，如果发现齿轮箱有明显的油渍、磨损痕迹、裂纹等现象，就说明齿轮箱出现了问题，需要进行进一步的维修或更换。

2.2 听声法借助听觉观察齿轮箱的运行状态，判断是否有异常的噪音。

如果发现齿轮箱有异常噪音，就说明齿轮箱可能存在故障，需要进一步检查或维修。

2.3 测振法利用振动仪对齿轮箱进行振动测试，通过振动信号的分析判断齿轮箱的状态。

如果发现齿轮箱振动异常，就需要进一步排除故障原因，进行维修或更换。

2.4 润滑油分析定期对齿轮箱中的润滑油进行化验分析，检测其中的金属颗粒、酸值、碱值、水分等指标，判断齿轮箱是否存在异常磨损、腐蚀、水分等问题，并及时采取相应的措施。

2.5 热像法利用热像仪对齿轮箱进行热像测试，观察齿轮箱在运行过程中的热量分布情况，判断齿轮箱是否存在过热或磨损等问题。

2.6 拆解检查当以上方法无法明确齿轮箱的故障原因时，可以进行拆解检查，仔细检查齿轮箱内部的各个部件，找出故障原因并进行修理或更换。