風電齒輪箱制造及質量控制技術要點的研究

朱樂

摘要：本文將以風電齒輪箱為主要內容，簡單論述目前風電齒輪箱制造的技術特點，并同時結合實際風電齒輪箱制造過程，對其中存在的不足和問題，提出相應的質量控制建議措施，提升風電齒輪箱生產制造的質量水平和生產效率，為企業帶來更多的經濟效益。

關鍵詞：風電齒輪箱制造;質量控制;技術要點;研究

前言：風電齒輪箱是風力發電機組部件中重要組成之一，其運行情況直接影響著風力發電機組的運行情況，是影響著風電企業的經濟效益和生產效益的重要設備之一，并隨著近年來頻發的風電齒輪箱制造和質量問題，直接造成風電企業損失了大量資金和設備，風電齒輪箱制造質量控制更是成為風電企業高層管理者，在管理設備生產時所關注的重要內容，在這種情況下，如何更好的強化風電齒輪箱制造及質量控制技術，對于風電企業和風電行業發展來說，都是一項重要任務。

1.風電齒輪箱制造技術特點

1.1齒輪箱結構設計

風電齒輪箱不論是組成零件體積還是設備體積都是較大的，這對于設備制造、運輸和安裝都是不利的，因此，在目前風電齒輪箱結構設計中，以簡化體積和優化結構空間為主要內容，利用行星齒輪轉動或者行星與平行軸齒輪組合傳動，來代替原有的齒輪傳動方式，有效較少齒輪箱中齒輪數量和所占體積，并同時將行星中齒輪數量變為五個，在齒輪箱底部設置管道，前者是提升齒輪箱的運作效率，而后者保障齒輪之間運行順利，兩者都是能夠簡化齒輪箱體積的重要設計，但這些設計對技術人員操作技能也是更高的。

1.2齒輪箱生產制造要求

（1）參數控制。風電齒輪箱本身零件組成數量眾多、運作流程繁瑣，對于齒輪箱零件與運行參數準確性要求較高，因此，在齒輪箱生產制造過程中，生產人員會在初步參數設計后，利用現代設備模擬運行環境進行試驗檢測，確保每一項參數的最佳性、合理性以及準確性，保障齒輪箱結構穩定性和運行安全性。

（2）質量控制。生產制造要求中質量控制是重點，從產品設計、材料選擇、零件過程加工等等，都要有專業團隊和檢測部門進行質量把關或者定期檢測，對重要尺寸、項目進行全檢或抽檢等監控其穩定性，一旦發現質量、設計和加工問題，立即進行維護和解決，避免問題的擴大化，而浪費大量的處理資金，以及影響制造設備的結構穩定性和運行安全性。

2.風電齒輪箱制造質量控制要點

2.1提升風電齒輪箱檢測與維修

基于風電齒輪箱結構繁瑣、設計復雜的原因，若是其運行過程中存在問題未能及時解決，微小問題也會在不斷運行中成為大問題，甚至造成不可挽回的損失，因此，風電企業要做好對齒輪箱的檢測與維修工作，組建專業的檢測與運維團隊，科學合理規劃對各個生產設備、齒輪箱設備的檢測周期，全面掌控不同機械設備的結構和運行情況，并同時不斷加深對于檢測技術和維修技術水平的研究，積極引入各種新興設備和處理系統，提升維修技術種類和維修范圍，利用更加高效率、高準確性的檢測方式，例如：利用無損檢測方式，檢測各零件可能存在的內部缺陷，提前檢測發現以減少在對齒輪箱檢測過程中出現對設備的二次損壞，特別是齒輪箱中一些精密較高的齒輪和結構，一旦被損壞便不能再修復了，有效保障齒輪箱制造生產和結構組成的質量水平。

2.2控制風電齒輪箱制造流程

首先，原材料質量控制，建立專業的材料采購線路，制定風電鑄鍛件采購技術規范，分配專業采購人員統一對于齒輪箱生產制造流程材料進行詳細記錄，再通過詳細的市場材料調研與材料供應商調查，對材料進行分批次采購、運輸和質量檢測，確保在數量、質量上滿足生產需求，保障齒輪箱生產制造的質量水平;其次，熱處理控制，由于熱處理加工方式的特殊性，造成不同材質零件有著不同效果和影響，因此，在處理控制過程中生產人員需要依據不同材質進行不同內容控制，例如：滲碳件需要對其硬度、有效硬化層深、微觀組織等進行檢測控制，避免熱處理后出現材料變質或者零件變形等情況，影響齒輪箱制造的質量水平;此外，機加工質量控制，由于風電產品工況的嚴格性及特殊性，在機加工過程中對零件各形位尺寸、齒輪精度等要求較高，因此，常采用三坐標、齒輪計量儀等按固定頻次抽檢以監控精度;最后，裝配質量控制，生產人員依據前期齒輪箱的設計圖紙，對其進行外觀形態、齒輪著色以及結構安裝穩定性等進行檢測，同時通過加載試驗臺模擬運行工況對齒輪箱進行加載實驗并對試驗中各參數進行監控，確保齒輪箱能夠在風電機組中安全穩定運行。

2.3創新和強化質量控制模式

正所謂，沒有規矩不成方圓，從風電企業實際發展情況和制造能力基礎上，結合國家管理制度與行業標準，在原有的管理制度內容上進行修整和優化，保障管理制度內容能夠落實在齒輪箱制造的各個流程中，同時利用現代化網絡技術建立供應商信息平臺，將不同材料供應商信息進行完善，然后便可以根據齒輪箱生產需求和標準，同更為優質、可靠和合法的供應商進行合作，促進雙方共同發展、共同成長;另外，建立專業的監督團隊，分配專業人員定期對齒輪箱生產中容易出現問題的環節進行監控，一旦發現質量問題立刻對問題進行分析，并同時實時跟進管理政策變化和制度落實情況，根據落實反饋情況對管理制度進行適當調整，以及對下一步落實工作措施進行規劃，確保管理制度內容同實際生產相對應。

2.4提升技術人員的技能水平

技術人員是風電齒輪箱制造質量控制的主要動力，其技術人員的專業能力直接決定著風電齒輪箱結構和運行的質量，因此，風電企業要重視對于技術人員專業技能的提升，定期對技術人員進行相應的專業技能培訓與考核，增加技術人員學習與實踐途徑，通過實踐應用不斷積累自身的操作能力、應急能力與經驗基礎，有效提升從齒輪箱設計開始、制造以及后期檢測、維修全部流程中技術人員的專業能力水平，避免因為人工操作不當造成的設計不合理、材料處理變質、安裝不穩定以及檢測損壞，從而確保齒輪箱結構整體的質量水平，推動風電機組設備的安全穩定運行。

3.總結

綜上所述，風電齒輪箱在制造過程中容易出現各種問題，則齒輪箱制造質量控制對于風電行業發展、齒輪箱生產制造以及風電機組運行來說都是必要且重要的，因此，風電企業要重視對于齒輪箱質量控制，嚴格篩選各種生產材料與零件供應商，強化對齒輪箱檢測與維修技術研究力度，并同時系統化管理生產制造流程，避免因為人為操作或者外界因素造成齒輪箱質量問題，為整體風電機組安全穩定運行提供堅實可靠設備基礎。

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