【正文】
組通入的三相對(duì)稱交流頻率, Hz。 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 16 焊接機(jī)艙底盤具有強(qiáng)度和剛度、重量輕、生產(chǎn)周期短以及施工簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),因此在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中采用焊接機(jī)艙底盤。其重要性隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的容量增加,高度增加,愈來(lái)愈明顯。它具有簡(jiǎn)單、輕便、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。機(jī)組的動(dòng)力盤與控制柜通常就吊掛在塔架的內(nèi)壁上,無(wú)需再另建控制室。 所以其表面防銹處理十分重要。 以凸臺(tái)前面為基準(zhǔn)面繪制草圖,然后選擇工具攔 上的拉伸切除,深度為 86mm。在以凸臺(tái)前面為基準(zhǔn)繪制草圖,退出草圖,作深度為 126mm 的拉伸切除, 在以前面為基準(zhǔn)面繪制草圖,退出草圖拉伸高度為 8mm 的凸臺(tái)。 以里面為基準(zhǔn)面繪制直徑為 120mm 的草圖,退出草圖作拉伸切除,深度為 62mm,同樣以里面為基準(zhǔn)面繪制直徑為 220mm 的草圖圓,退出草圖作拉伸切除,深度為 25mm,在此切除實(shí)體面上做 M16 的羅紋孔,并陣列,如圖46 所示。在這一次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,利用了 SolidWorks、 AutoCAD 軟 件 ,基本達(dá)到了可單獨(dú)熟練操作的標(biāo)準(zhǔn)。在此,本人對(duì)段振云老師表示衷心的感謝并致以崇高的敬意! 課題的進(jìn)行過(guò)成中還得到了沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)風(fēng)能研究所邢作霞老師的幫助,為我們提供了大量相關(guān)的參考資料,同時(shí)還得到了研究所楊樹人老師的指導(dǎo),使我受益非淺,在此表示真心的謝意。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們?cè)谛F陂g的最重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。 高速軸的三維建模方法 首先在零件圖里以前視基準(zhǔn)面繪制草圖,退出草圖在工具攔里選擇拉伸凸臺(tái),高度為 140mm,以圓柱一端面為基準(zhǔn)面繪制齒形草圖,在繪制螺旋線,退出草圖并對(duì)其放樣,對(duì)齒面做倒角,并以中心線為基準(zhǔn)軸對(duì)放樣和圓角沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 24 特征進(jìn)行陣列,得到下圖 47。 圖 43 上箱體內(nèi)部建模 退出草圖,做對(duì)稱拉伸切除,寬度為 430mm, 在切除的模型里面為基準(zhǔn)面,繪制直徑為 225mm 和 310mm 的圓草圖,并對(duì)其拉伸切除,深度分別為 85mm 和110mm,在以切除的面為基準(zhǔn)繪制 205mm 和 280mm 的圓的草圖,分拉伸切除深度為 15mm。沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 21 在以長(zhǎng)方形凸臺(tái)上面為基準(zhǔn)面繪制草圖,退出草圖,選擇工具攔上的拉伸切除,深度為 375mm。一般表面防銹處理要達(dá)到 20 年以上的壽命。它外形美觀、結(jié)構(gòu)緊湊,很受歡迎。它由鋼管或角鋼焊接而 成的桁架,在輔以 4~3 跟拉線組成,如圖 312 所示。 塔架的作用 塔架的主要功能是支承風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)械部件,發(fā)電系統(tǒng)(重力負(fù)載),承受風(fēng)輪的作用力和風(fēng)作用在塔架上的力(彎矩、推力 及對(duì)塔架的扭力),塔架還必須具有足夠的疲勞強(qiáng)度,能承受風(fēng)輪引起的振動(dòng)載荷,包括起動(dòng)和停機(jī)的周期性影響、突風(fēng)變化、塔影效應(yīng)等。機(jī)艙底盤強(qiáng)度和剛度都要從靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩個(gè)方面考慮。因此,若設(shè) 1n 為對(duì)應(yīng)于電網(wǎng)頻率為 50Hz( 1f =50Hz)時(shí)異步發(fā)電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速,而 n 為異步電機(jī)轉(zhuǎn)子本身的旋轉(zhuǎn)速度,則只要維持 21n n n??=常數(shù),見(jiàn)式( 35),則異步電機(jī)定子繞組的感應(yīng)電勢(shì),如同在同步發(fā)電機(jī)時(shí)一樣,其頻率將始終維持 1f 不變。其外圈滾道呈球面形,因此滾子可在外圈滾道內(nèi)進(jìn)行調(diào)心,以補(bǔ)償軸的撓曲和同心誤差。 齒輪箱的支承中,大量應(yīng)用滾動(dòng)軸承,其特點(diǎn)是靜摩擦力矩和動(dòng)摩擦力矩都很小,即使載荷和速度在很寬范圍內(nèi)變化時(shí)也如此。 齒輪箱軸的設(shè)計(jì) 齒輪箱中的軸按其主動(dòng)和被動(dòng)關(guān)系可分為主動(dòng)軸、從動(dòng)軸和中間軸。 ( 3) 齒輪與軸的聯(lián)接 1)平鍵聯(lián)接:常用與具有過(guò)盈配合的齒輪或聯(lián)軸節(jié)的聯(lián)接。 5)齒寬 B 齒寬是決定齒輪承載能力的主要尺寸之一,但齒寬越大,載荷沿齒寬分布不均勻的現(xiàn)象越嚴(yán)重。但隨之而來(lái)的因制造和安裝的質(zhì)量問(wèn)題會(huì)增大輪齒折斷的危險(xiǎn)性,故實(shí)際使用常常選用較大摸數(shù)。箱蓋上還應(yīng)設(shè)有透氣罩、油標(biāo)或油位指示器。采用鑄鐵箱體可發(fā)揮其減振性,易于切削加工等特點(diǎn)。 圖 310 混合式 齒輪箱傳動(dòng)形式的選用 : 由于需求齒輪箱的增速比為 1: ,根據(jù)以上齒輪箱的特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)的沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 11 需要,我們采用了一級(jí)行星兩級(jí)圓柱齒輪混合式傳動(dòng)。適用于變載荷的場(chǎng)合。 由于機(jī)組安裝在高山、荒野、海灘、海島等風(fēng)口處,受無(wú)規(guī)律的變向變載荷的風(fēng)力作用以及強(qiáng)陣風(fēng)的沖擊,常年經(jīng)受酷暑、嚴(yán)寒和極端溫差的影響,加之所處環(huán)境交通不便,齒輪箱安裝在塔頂?shù)莫M小空間內(nèi),一旦出現(xiàn)故障,修復(fù)非常困難,故對(duì)其可靠性和使用壽命比一般的機(jī)械高得多的要求。 ? —— 空心軸內(nèi)徑 0d 與外徑 d之比, 0dv d? pWW、 —— 抗彎和抗扭截面系數(shù) ㎜ 3 MT、 —— 截面上的彎矩和扭矩 N 主軸的疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)校核 主軸的疲勞強(qiáng)度校核判斷根據(jù)為 ? ?SS? 。 主軸 的設(shè)計(jì) 在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中,主軸承擔(dān)了支撐輪轂傳遞過(guò)來(lái)的各種負(fù)載的作用,并將扭矩傳遞給增速箱,將軸向力、氣動(dòng)彎矩傳遞給機(jī)艙、塔架。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中大量采用高強(qiáng)度球墨鑄鐵作為輪轂的材料。 ( 3)分流式 圖 23 1輪轂 2主軸 5聯(lián)軸器 4增速箱 6制動(dòng)器 7發(fā)電機(jī) 這種形式比較少見(jiàn),一般在設(shè)計(jì)中不采用。 風(fēng)力發(fā)電機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是利用風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,再轉(zhuǎn)化為電能的一個(gè)系統(tǒng)。風(fēng)場(chǎng)中使用的風(fēng)力機(jī) 95%都來(lái)自國(guó)外,設(shè)備幾乎全部是進(jìn)口的。德國(guó)風(fēng)力發(fā)電量占世界總量的 40%,排名世界第一,其后依次為美國(guó)、西班牙、丹麥和印度 ]2[ 。而風(fēng)能取之不盡,用之不竭,是非常重要的一種潔凈的可再生能源,是人類能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變中一個(gè)非常重要的部分。為了確保風(fēng)力發(fā)電機(jī)在其壽命期內(nèi)能夠正常工作,對(duì)主軸進(jìn)行了強(qiáng)度分析。 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境非常惡劣 ,受力情況復(fù)雜,所以對(duì)其主傳動(dòng)系統(tǒng)各部件材料的選用作了介紹。 關(guān)鍵詞 : 風(fēng)力發(fā)電機(jī);主傳動(dòng)系統(tǒng);建摸;仿真 III ABSTRACT The wind generator puter modeling simulation approach is adopted here, and the research of load calculation drivetrain system performance of the wind generator are conducted while 1MWclass airpressors on modeling and simulation of the basic methods and theories. The main drivetrain system‘s modeling and simulation of wind generators are operated on the SolidWorks software platform. The modeling of the round wheel, axle, gear boxes, electrical, cabin chassis of the wind generator is conducted on this article. The main ponents in the drivetrain system on the role of wind power generation units were introduced, and the selection of its form and structure of a detailed analysed. Wind generators’ operating environment is very bad, the various ponents of its main drivetrain system were introduced in the selection of materials. To ensure that wind generators in their normal life, the intensity analysis of the main axle is conducted. For the gear boxes in wind generators have special role for the transmission gear box form types, characteristics and applications were introduced, and its reasonable selection. According to gear boxes growth, a reasonable choice of gear wheel axle and gear box at all levels of the parameters is conducted. Wind generators’ generator is one of the important part, it will wind round the mechanical energy into electrical energy. The selection of generators is particularly important, therefore, to the choice of this doublefed asynchronous generator work and the role of theory was introduced. Because of the drivetrain system installation requirements, the modeling of the cabin chassis, and strength and rigidity to meet the premise of its material and shape a reasonable choice was introduced. Finally, All the parts and ponents designed on the SolidWorks platform drivetrain are assembled, and the transmission simulation display is also conducted, allowing a more intuitive understanding of the wind generator drivetrain syst