[实用新型]一种风电齿轮箱试验连接结构

说明书

本实用新型公开了一种风电齿轮箱试验连接结构，包括依次连接的电动机、陪试齿轮箱、主试齿轮箱、发电机，所述电动机与陪试齿轮箱和主试齿轮箱与发电机均采用高速联轴器连接，所述陪试齿轮箱和主试齿轮箱安装在齿轮箱支架上，所述陪试齿轮箱和主试齿轮箱的低速端采用刚性法兰连接，所述陪试齿轮箱和主试齿轮箱的扭力臂均通过弹性支撑与齿轮箱支架连接。本实用新型通过将齿轮箱的低速端设计为刚性法兰连接并采用弹性支撑支承齿轮箱的扭力臂，不仅使试验台上试验的齿轮箱的运行情况更接近风力发电机组的运行安装结构、获得的试验数据更接近塔上实际运行数据，提高了测试数据的准确性，而且结构紧凑，可靠性高，节约空间，经济性更好。

技术领域

本实用新型涉及一种试验设备，特别涉及一种风电齿轮箱试验连接结构。

背景技术

目前，在各种新能源中，风电是经济上最可行、技术上最成熟的可再生能源。多年以来，风力发电已在全球得到了快速健康的发展。由于风力发电机组安装在海上、高山等偏远地区，维修不便且所需成本高昂，因此对作为风力发电系统重要部件的风电齿轮箱，其性能和可靠性决定了整机系统的可靠性。从工程实际运行情况来看，齿轮箱的失效占整个系统的50%以上。为提高风电齿轮箱的可靠性，除了从设计和制造方面入手，也要考虑用试验手段来验证齿轮箱设计制造的可靠性问题，这将有助于风电齿轮箱的开发和质量的提升。

风电齿轮箱出厂前都需要经过加载试验验证，通常情况下是两台齿轮箱背靠背安装来实现相互加载。试验设备主要由电动机、陪试齿轮箱、主试齿轮箱、发电机、齿轮箱低速联轴器、齿轮箱高速联轴器、试验电机和齿轮箱支撑连接工装、控制采集系统组成。试验时利用电动机作为动力源，通过高速联轴器带动陪试齿轮箱，陪试齿轮箱与主试齿轮箱的低速端采用鼓形齿联轴器连接，通过对发电机端的加载，实现主试齿轮箱负载试验的目的。为了尽可能的获得齿轮箱在天上运行的参数，需要一种接近于天上运行的试验装置。

而现有齿轮箱试验台的低速端连接通常采用鼓形齿式，见图1。低速端鼓形齿连接属于挠性连接，它允许齿轮箱两输入端的对中有一定的倾斜和偏差，同时还有阻振和抗弯功能，使转子间彼此隔振或基本隔振。虽然鼓形齿联轴器承载能力强，角位移补偿量大，刚性大，但是其有挠性，无弹性，不适宜用于对两轴对中要求非常严格的机械设备。

同时，现有齿轮箱试验时扭力臂支撑方式为刚性支撑，齿轮箱支架见图1，齿轮箱的扭力臂放在支架上。加载时，主轴传递的转矩所引起的齿轮箱上浮通过齿轮箱支架上的压板螺栓拧紧固定，而齿轮箱的下浮则因齿轮箱直接放在支架上，支架通过地脚螺栓与试验台导轨相连所限制。齿轮箱的轴向位移也用支架的螺栓进行了固定。

另外，现有齿轮箱的后箱刹车座部位，通过支架与试验台导轨固定，因此限制了齿轮箱后箱的下降量。实际加载时，所测的振动值将比实际值减小。

通过以上叙述可见，现有的齿轮箱试验连接结构无法模拟齿轮箱在风场的实际情况，因而也不能真正反应出齿轮箱存在的设计和制造问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种风电齿轮箱试验连接结构，其可实际模拟齿轮箱在风场的运行工况，有利于提高试验的准确性，有利于改善齿轮箱在设计和制造中存在的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了以下技术方案：

一种风电齿轮箱试验连接结构，包括依次连接的电动机、陪试齿轮箱、主试齿轮箱、发电机，所述电动机与陪试齿轮箱和主试齿轮箱与发电机均采用高速联轴器连接，所述陪试齿轮箱和主试齿轮箱安装在齿轮箱支架上，所述陪试齿轮箱和主试齿轮箱的低速端采用刚性法兰连接，所述陪试齿轮箱和主试齿轮箱的扭力臂均通过弹性支撑与齿轮箱支架连接。