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大重PPSC1290风电齿轮箱常见故障分析
喷漆
齿轮箱维修案例-节选
齿轮箱出厂前检验&发货
所有待发货的齿轮箱在发货前均会根据客户(技术)要求和运维齿轮箱总成出厂检验指 导书对规定的项目进行检查、确认,以确保出厂的齿轮箱符合客户的要求 !
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齿轮箱常见故障模式
3-1、齿面剥落
形成原因 材质不合格,齿面硬度不够; 渗碳齿轮的渗碳层深较浅,芯部硬度不 够; 高速、重载导致齿面承载过高的接触应 力,疲劳裂纹扩展形成剥落;
预防和维修措施 更换材质; 调整热处理工艺,提高齿面硬度,芯部 硬度,增加渗碳层深; 若齿面出现剥落只能对齿轮件进行更换;
预防和维修措施 实时监测齿轮箱运行状态; 发生异响时应主动停机并进行检查、排除; 若润滑系统故障应立即停机、维修;
齿轮箱常见故障模式
8、油温/油压异常
主要表现形式 油温异常升高; 油压维持偏高或偏低水平;
形成原因 设计散热能力不足; 由于齿轮箱效率降低、润滑不充分、油位异常、 振动增大导致的发热量增加; 由于润滑油流量减小、散热器风量减小、机舱 温度偏高、润滑油油品不良导致的散热量减少;
齿轮箱常见故障模式
5、轴承损坏
主要损坏形式 滚动体及滚道表面锈蚀、划伤、压痕、点蚀、剥落、断裂、烧伤,等 形成原因 齿轮箱轴承部位润滑不充分; 润滑油油品不良; 超过极限载荷; 长时间停机或存储; 其他部件损坏形成的碎屑导致的损伤;
预防和维修措施 确保齿轮箱润滑充分,尤其在停机重启后、 长时间存储后应手动旋转齿轮箱输出轴; 确保润滑油油品质量,避免油品型号更改和互换; 定期进行油品检测; 同一齿轮箱不同轴承之间的温差一般不应超过15~20 ゜ C
齿轮箱常见故障模式
4、断 齿
形成原因 设计错误,设计极限载荷低于实际运行 载荷; 负荷不稳定,突然发生极大的超额应力; 连续运转过程中发生意外的超额冲击性 负荷; 负荷没有均匀地分布在整个齿面上,而 是集中在某一部分,以致产生极大的应 力集中; 长期高速运转,材质疲劳断裂; 齿面不光滑,有微小凹凸、裂纹、齿根 台阶等表面缺陷,在高速连续运转过程 中产生应力集中,加速疲劳断裂; 有异物卡滞,导致轮齿绷断; 材质不合格,热处理不合格;
齿轮箱常见故障模式
6、渗/漏油
主要渗/漏油部位 箱体结合处; 空心管、高速轴或低速轴轴颈结合处; 润滑冷却系统及油管接头处; 形成原因 空气滤芯堵塞造成箱体内部压力升高; 箱体结合处的螺栓松动;油管接头松动; 密封胶老化、失效或选用不当; 橡胶密封件老化; 安装密封胶条的环槽等密封结构设计不当; 密封方式选用、设计不合理;
齿轮箱常见故障模式
3-2、齿面压痕/损伤(调质件)
形成原因 材质不合格,齿面硬度不够; 由于是调质件,齿面硬度不高,导致一 些金属碎屑能够轻易地在齿面上形成压 痕、损伤;
预防和维修措施 更换材质,增加齿面硬度; 调整热处理工艺,优先采用渗碳淬火工 艺; 若齿面出现剥落只能对齿轮件进行更换;
预防和维修措施 定期更换空气滤芯; 定期检查齿轮箱易漏油处的状况;螺栓、油管接头定期检查是否松动; 密封胶条损伤或选用不当需重新更换;
齿轮箱常见故障模式
7、异响和振动
主要表现形式 齿轮箱在运行过程中出现异响; 齿轮箱在运行过程中出现振动异常并超过正常值;
形成原因 齿轮件损坏或其他部件(如轴承)损坏、脱落; 因齿面磨损造成齿轮精度下降; 装配误差大或加工精度不良; 润滑系统故障造成齿轮齿面摩擦加剧;
预防和维护措施 实时监测油温和油压状况; 发生油温和油压异常波动后应及时停机进行检 查、排查; 若润滑系统故障应立即停机、维修;
运维齿轮箱回厂返修流程
齿轮箱维修案例-节选
齿轮箱拆解
齿轮箱维修案例-节选
零部件检验
外观检查
MT检测
UT检测
材质分析
金相检验
齿轮精度检测
三坐标检测
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制定维修方案
齿轮箱维修案例-节选
维修/装配
齿轮箱维修案例-节选
齿轮箱总成试验
所有维修后的齿轮箱均会在6.8MW柔性试验台通过模拟主机工况进行全功率试验,在 试验过程中将会对齿轮箱的油温、油压、轴承温度、润滑油流量、振动、噪音等关键参 数进行实时的监控和记录,以保证齿轮箱最终出厂时的质量 !
齿轮箱维修案例-节选
大重PPSC1290风电齿轮箱常见故障分析
天津华建天恒传动有限责任公司 2016年
装配位置 示意图
齿轮箱常见故障模式
1、齿面点蚀
形成原因 频繁的载荷和速度变化 齿面粗糙度差 齿面硬度不够 润滑油油品质量和齿面润滑效果不理想 预防及齿面修复措施 保证齿面能够得到充分的润滑; 定期检测润滑油清洁度、油品质量; 监测润滑油的油品质量及颗粒度,等; 监测齿轮箱的振动和载荷变化; 较轻微的点蚀是可以通过重磨齿面来修复;
齿轮箱常见故障模式
2、齿面胶合
形成原因 齿面间的高速、重载导致齿面快速升温; 齿面润滑失效或较差,相啮合的齿面在啮 合处的边界膜受到破坏,导致接触齿面金 属融焊而撕落齿面上的金属; 润滑油中含有金属磨粒,油品质量不良, 粘度不当; 齿面硬度不够;
预防及齿面修复措施 保证齿面能够得到充分的润滑; 定期检测/监测润滑油清洁度、油品质量; 监测齿轮箱的振动和载荷变化; 若齿面渗碳层深允许,轻度的齿面胶合是 可以通过重磨齿来消除的;