齒輪箱在風力發(fā)電機組中是一個非常重要的機械部件、其主要的公用是將風輪在風力作用下所產(chǎn)生的動力傳遞給發(fā)電機并使其得到相應的轉速。風力發(fā)電機組中的齒輪箱也叫增速齒輪箱、這是因為風力發(fā)電機組中的風輪的轉速很低、遠達不到發(fā)電機發(fā)電所要求的轉速、必須要通過齒輪箱的齒輪副的增速作用來實現(xiàn)。齒輪箱的布置形式以及結構根據(jù)不同的風力發(fā)電機組的要求而不同、而固定平行軸和行星齒輪傳動最為常見。

風力發(fā)電機組的齒輪箱種類很多、按照傳統(tǒng)類型可分為圓柱增速齒輪箱、行星增速齒輪箱以及它們相互組合起來的齒輪箱、而風力發(fā)電機組的齒輪箱按照傳動的級數(shù)可分為單級和多級齒輪箱。齒輪箱的布置形式可分為展開式、分流式和同軸式以及混合式等。

齒輪箱作為傳遞動力的部件、在運行期間同時承受動、靜載荷、而齒輪箱其動載荷部分取決于風輪、發(fā)電機的特性和傳動軸、聯(lián)軸器的質量、剛度、阻尼值以及發(fā)電機的外部工作條件等。風力發(fā)電機組載荷譜是齒輪箱設計計算的基礎、載荷譜可通過實測值得到、也可按照JB/T10300標準計算確定。

齒輪箱的效率可通過功率損失計算或在試驗中實測得到。功率損失主要包括齒輪嚙合、軸承摩擦、潤滑油飛濺和攪拌損失等。齒輪箱的效率在不同的工況下是不一致的、風力發(fā)電機的齒輪箱的專業(yè)標準要求齒輪箱的機械效率應大于97%、是指在標準條件下應達到的指標。

風力發(fā)電機組的齒輪箱的壽命要求最少是20年、所以在方案設計之初必須進行可靠性分析、而在施工設計完成后再次進行詳細的可靠性分析計算、其中包括精心選取可靠性好的結構和對重要的零部件以及整機進行可靠性估算。

風力發(fā)電機增速齒輪箱的噪音主要來自各傳動件、所以要采用相應降低噪音的措施：要適當?shù)奶岣啐X輪精度、進行齒形修圓、增加嚙合重合度。提高軸和軸承的剛度、合理布置軸系和輪系傳動、避免發(fā)生共振、安裝時采取必要的減振措施、將齒輪箱的機械振動控制在一定的范圍以內。