Key words： Transmission ratio; Wind power generation; Wind turbine generator; Fixed-axis; Planetary gear

目录

1绪论 1

1.1课题相关的背景及意义 1

1.1.1国民经济发展所需的能源 1

1.1.2新型清洁能源 1

1.1.3广泛的应用范围 1

1.1.4我国正在进行的风力资源电力相关建设 1

1.1.5我国与国际的风力发电相关技术交流 2

1.3国际上风电的现状 4

1.4垂直对于风力发电的重要度 5

2风力发电机传动方案选择 7

2.1垂直风力发电机的结构安排 7

2.1.1转速传感器 7

2.1.2离合器 7

2.1.3中央处理器 7

2.1.4控制面板 8

2.2传动方案初选列出 8

2.2.1二级定轴圆柱齿轮系(展开式) 8

2.2.2二级定轴圆柱齿轮系(分流式) 8

2.2.3二级定轴圆锥齿轮系(分流式) 9

2.2.4一级行星轮加一级定轴圆柱齿轮系 10

2.2.5二级行星轮系 10

2.2.6二级行星轮加一级定轴圆柱齿轮系 11

2.2.7行星轮系加定轴圆柱齿轮系 12

2.2.8蜗轮蜗杆轮系 12

2.3设计参数确定 13

2.3.1工作风速调研及分析 13

2.3.2叶轮相关调研及分析 15

2.3.3传动方案的选择 15

3高传动系统方案的设计 16

3.1传动比的分配 16

3.2齿数的选择 16

3.2.1齿数的选用 17

3.2.2齿轮的校核 21

3.3轴的尺寸设计 26

3.3.1低速级轴的设计 26

3.3.2中速级轴的设计 27

3.3.3高速级轴的设计 27

3.3.4轴的校核 27

3.4行星架的选用 29

3.5箱体的设计与选用 30

3.5.1齿轮箱设计 30

3.5.2齿轮箱的润滑与冷却 30

3.5.3齿轮箱的使用及其维护 30

4低传动系统方案的设计 31

4.1传动比的分配 31

4.2齿数的选择 31

4.2.1齿数的选用 32

4.2.2齿轮的校核 35

4.3轴的尺寸设计 39

4.3.1低速级轴的设计 39

4.3.2高速级轴的设计 40

4.3.3轴的校核 40

4.4行星架的选用 42

4.5箱体的设计与选用 42

4.5.1齿轮箱箱体设计 42

4.5.2齿轮箱的润滑和冷却 43

4.5.3齿轮箱的使用及其维护 43

5总结 44

致谢 46

参考文献 47

1绪论

1.1课题相关的背景及意义

1.1.1国民经济发展所需的能源

拥有足够的能源是中国当下人民的经济发展与人民生活所必需要的重要的物质基础。中国在能源方面面临着突出的问题是国内的化石类的能源严重供应不足。这里有一项关于中国的未来能源类供需报告曾经预测过，预计在2020年的时候，中国内部能够供应的常规能源数量不足够2亿吨的标准煤的标准，而能源方面的缺口大致为4亿到5亿吨，这其中大多缺口都需要从国外进口来补足。而如果想要述求减轻中国对于石油与天然气的进口依赖这一大缺口，就必须要大力调整能源的结构，且尽可能的大规模的开发可再生能源与新能源来替代传统能源。而在这其中可再生能源将作为主要的替代能源，总所周知的是风力发电是未来可再生能源之中的重中之重，在未来将会为国民的经济发展来提供十分充足的物质基础保证。

1.1.2新型清洁能源

总所周知，风能不仅仅是一种可再生能源，也还同样是一种清洁能源。而风力发电则是在这些既能够获得能源，还能够减少有害气体排放的一举两得的最佳途径之一。就目前而言中国的能源大结构之中仍有75%是煤电，其污染排放非常严重。为了能够治理环境污染的大问题迅速增加风力发电等清洁能源比例刻不容缓。在减少二氧化碳和二氧化硫等有害气体的排放方面，使用风力发电替代传统发电是有效措施。所以说为了达到保护环境、快速缓解全球气候变暖的目的，大力发展风力发电是未来必然的趋势。

1.1.3广泛的应用范围