齒輪連桿機(jī)構(gòu)在風(fēng)電增速器中應(yīng)用的理論研究.pdf

1、目前，風(fēng)電增速傳動(dòng)裝置多由定軸輪系和多級(jí)行星輪系組合而成，該種裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其傳動(dòng)鏈較長(zhǎng)，由于嚙合的齒輪對(duì)數(shù)較多，導(dǎo)致機(jī)械效率偏低；在高速、重載的場(chǎng)合下，其發(fā)熱大，故障率很高。目前國(guó)內(nèi)風(fēng)電機(jī)組中眾多部件的設(shè)計(jì)和關(guān)鍵技術(shù)仍然依賴于國(guó)外，國(guó)產(chǎn)化程度低，故亟需自主開發(fā)研究新的風(fēng)力發(fā)電增速裝置系統(tǒng)，用以解決制約風(fēng)電發(fā)展中的技術(shù)問題。
　　課題擬在對(duì)齒輪連桿機(jī)構(gòu)的構(gòu)型、運(yùn)動(dòng)性能、動(dòng)力性能特別是機(jī)械效率理論研究的基礎(chǔ)上，期望尋找到特別適用于風(fēng)

2、電增速裝置的一類齒輪連桿機(jī)構(gòu)，研究齒輪連桿機(jī)構(gòu)用作風(fēng)機(jī)增速機(jī)構(gòu)的可能性，并構(gòu)建其在風(fēng)電增速器中應(yīng)用的完善理論體系，為齒輪連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用探索一條新途徑。
　　論文的研究?jī)?nèi)容及主要結(jié)論如下：
　　其一，分析了齒輪連桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比等運(yùn)動(dòng)特性，發(fā)現(xiàn)內(nèi)嚙合型式下的兩種機(jī)構(gòu)——內(nèi)、外平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比更大、結(jié)構(gòu)更緊湊且運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性能更優(yōu)，故選擇其為增速機(jī)構(gòu)的初選型；同時(shí)，為消除初選機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)不確定性的影響，提出了采用三環(huán)或多環(huán)結(jié)構(gòu)型式的改

3、善方法；
　　其二，采用嚙合功率法，對(duì)初選機(jī)構(gòu)的嚙合效率進(jìn)行了分析和比較，結(jié)果表明，外平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)的嚙合效率更高，故選定其為增速機(jī)構(gòu)的終選型；并得出了新型風(fēng)電增速裝置的整機(jī)效率達(dá)94.12％的結(jié)論；
　　其三，建立了增速機(jī)構(gòu)的力學(xué)理論模型，其中，對(duì)齒環(huán)板和三軸（輸入軸、輸出軸和支撐軸）的受力情況進(jìn)行了詳細(xì)分析；同時(shí)，分析了該機(jī)構(gòu)的平衡性能，得出了其滿足靜平衡、但不滿足動(dòng)平衡的結(jié)論，其慣性力偶矩在機(jī)架上的平衡需綜合考慮各實(shí)際工