以載荷分流式兩級行星加一級平行軸斜齒風電齒輪增速箱為研究對象,考慮外部載荷激勵、時變嚙合剛度的影響,詳細推導并建立包含徑向和扭轉(zhuǎn)的系統(tǒng)動力學模型,分析計算系統(tǒng)低速級和中速級中行星輪與內(nèi)齒圈和太陽輪的動態(tài)嚙合力。應(yīng)用龍格一庫塔法求解,歸納分析得到各級中心構(gòu)件徑向振動速度和扭轉(zhuǎn)振動角速度變化以及行星輪與內(nèi)齒圈和太陽輪的動態(tài)嚙合力時變特點。這為載荷分流式兩級行星加一級平行軸斜齒風電齒輪增速箱動態(tài)優(yōu)化設(shè)計提供了理論依據(jù)。

  風力發(fā)電機安裝在山、荒漠、海灘等風口處,常受隨機風載荷及強陣風的沖擊,所處環(huán)境惡劣,且由于其空架設(shè)、維修困難等原因,對其可靠性和使用壽命都提出了比一般機械系統(tǒng)得多的要求。行星齒輪驅(qū)動增速箱是風力發(fā)電機的關(guān)鍵部件,它是風力發(fā)電機失效率的部件之一。據(jù)統(tǒng)計,風力發(fā)電系統(tǒng)的失效大約有12%來自齒輪箱,其失效機率大約為工業(yè)齒輪箱的兩倍。所以研究在內(nèi)外載荷條件下,風電發(fā)電機行星齒輪驅(qū)動系統(tǒng)動態(tài)特性,對其進行可靠性分析與評估具有重要的現(xiàn)實意義。(節(jié)選自機械驅(qū)動）