Study on Failure Analysis of Parallel Shaft Gear of Wind Turbine Gearbox

Zhao Dengli; Yang Kuoling; Dong Ying

doi:10.16578/j.issn.1004.2539.2020.07.020

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Study on Failure Analysis of Parallel Shaft Gear of Wind Turbine Gearbox

Test·Analysis | 更新时间：2022-10-20

- Study on Failure Analysis of Parallel Shaft Gear of Wind Turbine Gearbox
- Journal of Mechanical Transmission Vol. 44, Issue 7, Pages: 119-123(2020)
- 作者机构：
  
  1.山东中车风电有限公司风电装备研究所，山东济南 250022
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2020.07.020
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赵登利,杨扩岭,董营.风电齿轮箱平行级轮齿失效分析研究[J].机械传动,2020,44(07):119-123.

Zhao Dengli,Yang Kuoling,Dong Ying.Study on Failure Analysis of Parallel Shaft Gear of Wind Turbine Gearbox[J].Journal of Mechanical Transmission,2020,44(07):119-123.
赵登利,杨扩岭,董营.风电齿轮箱平行级轮齿失效分析研究[J].机械传动,2020,44(07):119-123. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.07.020.

Zhao Dengli,Yang Kuoling,Dong Ying.Study on Failure Analysis of Parallel Shaft Gear of Wind Turbine Gearbox[J].Journal of Mechanical Transmission,2020,44(07):119-123. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2020.07.020.

摘要

针对风电机组齿轮箱高速中间齿轮轴下风向侧轮齿失效问题，利用鱼骨分析方法对设计、制造、材料、装配和运行维护等方面原因进行分析，并基于仿真分析和试验研究的方法，确定齿轮失效是由于齿轮箱装配过程缺少对下风向轴承压紧量的控制，导致轴承游隙过大，引起轴上齿轮偏载。

Abstract

Aiming at the problem of the failure of the downwind side gear teeth on the high-speed intermediate gear shaft of wind turbine gearbox，the fishbone analysis method is used to analyze the reasons of design，manufacture，material，assembly and operation maintenance. Based on the experimental research and simulation analysis method，it is determined that the failure of the gearbox is due to the lack of downwind direction in the assembly process of the gearbox. The control of bearing compression leads to the excessive clearance of bearings，which results in the eccentric load of axle gears.

关键词

风电齿轮箱齿轮失效轴承游隙鱼骨分析法

Keywords

Wind power gearboxGear failureBearing clearanceFishbone diagram

references

邹俊伟，周志欣，曹科名.风电齿轮箱行星轮组件轴向游隙偏大原因分析［J］.机械设计与制造，2017（1）：239-241.

ZOU Junwei，ZHOU Zhixin，CAO Keming.Analysis problem of planetary wheel assembly axial clearance distortion of wind power gearbox［J］.Machinery Design & Manufacture，2017（1）：239-241.

陈文涛.齿轮箱漏油故障分析及排除［J］.液压气动与密封，2010，30（6）：52-53.

CHEN Wentao.Failure analysis and recovering of leakage for gear set case［J］.Hydraulics Pneumatics & Seal，2010，30（6）：52-53.

慕松，许辉，王春秀，等.兆瓦级风电齿轮箱高速齿轮断齿失效分析［J］.农业工程，2019，9（2）：75-80.

MU Song，XU Hui，WANG Chunxiu，et al.Broken failure analysis on gear of MW wind turbine gearbox in high speed［J］.Agricultural Engineering，2019，9（2）：75-80.

李广伟，赵登利，于良峰.风电齿轮箱润滑系统故障分析及解决方案［J］.风能，2015（11）：90-92.

LI Guangwei，ZHAO Dengli，YU Liangfeng.Failure analysis and solution of wind turbine lubrication system［J］.Wind Energy，2015（11）：90-92.

于良峰，赵登利，吴树梁.风电齿轮箱故障分析及改进措施［J］.风能，2012（10）：86-90.

YU Liangfeng，ZHAO Dengli，WU Shuliang.Falure analysis and improvement measures of wind power gearbox［J］.Wind Energy，2012（10）：86-90.

王辉，李晓龙，王罡，等.大型风电齿轮箱的失效问题及其设计制造技术的国内外现状分析［J］.中国机械工程，2013，24（11）：1542-1549.

WANG Hui，LI Xiaolong，WANG Gang，et al.Research on failure of wind turbine gearbox and recent development of its design and manufacturing technologies［J］.China Mechanical Engineering，2013，24（11）：1542-1549.

王龙，沈艳霞，季凌燕，等.基于小波降噪和EMD方法的风力发电系统齿轮箱故障诊断［J］.江南大学学报（自然科学版），2012，11（2）：159-162.

WANG Long，SHEN Yanxia，JI Lingyan，et al.Wind turbine gearbox fault diagnosis based on wavelet de-noising and EMD［J］.Journal of Jiangnan University（Natural Science Edition），2012，11（2）：159-162.

刘帅，赵伟.往复式压缩机连杆断裂故障分析［J］.天津科技，2019，46（4）：74-77.

LIU Shuai，ZHAO Wei.Fracture analysis of reciprocating compressor connecting rod［J］.Tianjin Science & Technology，2019，46（4）：74-77.

华青松，白景利，陈凤艳.功率分流型风电齿轮箱的优化设计［J］.风能产业，2012（2）：56-57.

HUA Qingsong，BAI Jingli，CHEN Fengyan.Optimal design of power dividing wind turbine gearbox［J］.Wind Energy Industry，2012（2）：56-57.

GERMANISCHER L.Guideline for the certification of wind turbines［S］.Hamburg：Germanischer Lloyd，2010：7-9.

全国钢标准化技术委员会.钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法：GB/T 10561—2005［S］.北京：中国标准出版社，2005：1-2.

National Technical Committee of Steel Standardization.Steel-determiation of nonmetallic inclusions-micrographic method using standards diagrams：GB/T 10561—2005［S］.Beijing：Standards Press of China，2005：1-2.

全国钢标准化技术委员会.金属平均晶粒度测定方法：GB/T 6394—2017［S］.北京：中国标准出版社，2017：7.

National Technical Committee of Steel Standardization.Metal-methods for estimating the average grain size：GB/T 6394—2017［S］.Beijing：Standards Press of China，2017：7.

西宁特殊钢股份有限公司.减速器齿轮用18CrNiMo7-6钢技术条件：Q/XGSZ 333-2008［S］.青海：西宁特殊钢股份有限公司，2008：3.

Xining Special Steel CO.，LTD.Technical conditions of 18CrNiMo7-6 for redactor gear：Q/XGSZ 333-2008［S］.Qinghai：Xining Special Steel CO.，LTD.，2008：3.

British Standards Institution.Non-destructive testing of steel forgings-Part 1：magnetic particle inspection：En 10228-1-1999［S］.British：British Standards Institution，1999：7.

全国齿轮标准化技术委员会.齿轮磨削后表面回火的浸蚀检验：GB/T 17879—1999［S］.北京：中国标准出版社，1999：5.

National Technical Committee of Gear Standardization.Gears-Surface temper etch inspection after grinding：GB/T 17879—1999［S］.Beijing：Standards Press of China，1999：5.

齿轮手册编委会.齿轮手册［M］.北京：机械工业出版社，2004：16-38.

Gear Handbooks Editorial Board.Gear handbooks［M］.Beijing：China Machine Press，2004：16-38.

县鹏宇，刘锋.配对圆锥滚子轴承轴向游隙的设计与测量［J］.轴承，2010（9）：45-47.

XIAN Pengyu，LIU Feng.Design and measurement of axial clearance of matched tapered roller bearing［J］.Bearing，2010（9）：45-47.

戈红霞，陈艳清.圆锥滚子轴承的布置方式和轴向游隙的合理确定［J］.车辆与动力技术，2012（1）：33-40.

GE Hongxia，CHEN Yanqing.Reasonable selection of arrangement and axial clearance for taper roller bearing［J］.Vehicle & Power Technology，2012（1）：33-40.

潘隆，王金成，刘高杰.基于Romax的圆锥滚子轴承预紧量对寿命影响的计算与分析［J］.哈尔滨轴承，2018，39（2）：12-14.

PAN long，WANG Jincheng，LIU Gaojie.Calculation and analysis of effect of preload on life of tapered roller bearing based on Romax［J］.Journal of Harbin Bearing，2018，39（2）：12-14.

赵登利，于良峰，刘勇.单列圆锥滚子轴承配对安装技术的研究［J］.轴承，2013（4）：53-56.

ZHAO Dengli，YU Liangfeng，LIU Yong.Research of matching installation technology for single row tapered roller bearings［J］.Bearing，2013（4）：53-56.

王金伟，赵丹，李倩，等.对滚动轴承游隙的影响［J］.纺织器材，2007，34（6）：28-30.

WANG Jinwei，ZHAO Dan，LI Qian，et al.The influence of preload on the clearance of rolling bearing［J］.Textile Accessories，2007，34（6）：28-29.

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