1 第五章 齿轮箱油润滑与冷却系统5.1 润滑与冷却系统的作用齿轮箱的润滑十分重要， 良好的润滑能够对齿轮和轴承起到足够的保护作用此 外还具有如下性能：1) 减小摩擦和磨损，具有高的承载能力，防止胶合2）吸收冲击和振动3）防止疲劳点蚀4）冷却、防锈、抗腐蚀本齿轮箱采用飞溅润滑 +加压润滑方式，此种方式可以起到更好的润滑作用系 统采用 Mobilgear SHC XMP 320 合成润滑油， 它在极低温度状况下具有较好的流 动性；在高温时的化学稳定性好并可抑制黏度较低5.2 润滑与冷却系统的组成（1） 泵单元：这部分主要由电机泵和过滤器两部分组成过滤器内部有精滤和粗滤两级 滤网在滤网的两侧设有压差继电器可以对滤网的状态进行监控2） 冷却单元：冷却单元主要是热交换器， 当系统油温过高时， 压力油被送到热交换器进 行热量交换3）连接管路及单向阀2 5.3 原理图5.4 工作过程系统要求在 每次开机工 作前，必须先启动润滑与冷 却系统，待各润滑点充分得 到润 滑 后 在启 动齿 轮箱 工 作齿轮箱要求其内部的齿 轮油工作时不得低于 -15° C 即当温度低于 -15° C 时，先通 过齿轮箱中的加热系统，将 齿轮油加热到 -15° C 在启动 机器。
当温度在 -15 ° C--+45 °C 时，油 泵装置 要求 保证40 [l/min]油流量，用于齿轮箱润 滑此时齿轮油不经过空气 换热器其回路如图a 所示 （图中红色线代表回路） ：3 但由于刚开机时齿轮油温度较低，所以齿轮油的粘度大，造成系统内压力升高 如果此时系统内压力高于10bar，那么齿轮油通过安全阀直接与电机构成回路，加速 齿轮油的循环， 使油温迅速升高， 降低系统的压力 此时回路如图 b 所示（红色线代 表回路，其他参数如图a所示）随着齿轮油的循环，齿轮油温度不断升高，管路中的压力逐渐降低当压力在 3bar—10bar范围时 10bar安全阀自动关闭， 3bar 安全阀自动打开齿轮油经过粗过 滤器（ 50μm）流回齿轮箱构成回路如图c所示（红色线代表回路，其他参数如图 a所示） 4 当齿轮油温度进一步升高后，管路中的压力降低到3bar以下从而使 3bar安全 阀自动关闭， 齿轮油经过两级过滤器后流回齿轮箱构成回路如图 a 所示但如果此 时的油温在 45° C—60° C 范围内那么冷却齿轮箱所需油量为80[l/min] 系统长时间运行后，导致齿轮油油温超过60° C则系统要求对齿轮油进行冷却。
即 齿轮油先经过两级过滤器过滤后，在流经热交换器冷却，最后流回齿轮箱构成回路 如图 d 所示（红色线代表回路，其它参数如图a，所示） 5.5 维护与维修维护和检修工作，必须由DHI·DCW 技术人员或接受过 DHI·DCW 培训并得到 DHI·DCW 认可的人员完成在进行维护和检修工作时，必须携带《检修卡 [ 齿轮箱冷却与润滑系统] 》 《检修卡 [ 齿轮箱冷却与润滑系统] 》上的每项内容必须严格进行检修与记录在进行维护和检修前，必须：阅读 《FL1500安全手册》 所有操作必须严格遵守 《FL1500安全手册》确定环境温度如果环境温度低于 -20 ℃， 不得进行维护和检修工作低温型风力发电机 , 如果环境温度低于 -30 ℃，不得进行维护和检修工作5 确定风速 如果超过下述的任何一个限定值，必须立即停止工作 不得进行维护和检修工作1.叶片位于工作位置和顺桨位置之间的任何位置5-分钟 平均值 (平均风速 ) 10 m/s5-秒 平均值(阵风速度 ) 19 m/s2. 叶片位于顺桨位置 (当叶轮锁定装置启动时不允许变桨)5-分钟 平均值 (平均风速 ) 18 m/s5-秒 平均值(阵风速度 ) 27 m/s重要提示：对冷却与润滑系统进行任何维护和检修，必须首先使风力发电机停止工作，各制动器处于制动状态并将叶轮锁锁定。
如特殊情况， 需在风力发电机处于工作状态进行维护和检修时，必须确保有人守在紧急开关旁，可随时按下开关，使系统刹车当处理齿轮箱润滑油或打开任何润滑油蒸汽可能冒出的端盖时，必须穿戴安全面具和手套当使用合成油时，这一点特别重要，因为它可能有刺激性并且有害5.5.1检查管路连接情况检查冷却系统所有管路的接头连接情况，查看各接头处是否有漏油、 松动、损坏 现象如有问题，进行更换检修处理5.52检查热交换器5.5.2.1 检查主机架上部的热交换器，检查热交换器上电动机的接线情况是否正 常风扇的旋转方向5.5.2.2检查热交换器的风扇部分是否有过多的污垢，如有，及时清理5.5.2.3 检查热交换器与其支架的各连接部位的连接情况，如果连接部位有松动 或损坏现象，应立即进行把紧或更换处理5.5.2.4 检查热交换器的整体运转情况是否正常，是否存在震动、噪音过大等现6 象如果有立即查找原因、进行检修处理5.5.3检查过滤器本系统有两级滤网， 通过压力继电器系统可以监测滤网两侧的压力如果滤网堵 塞,两侧的压差会增加当超过系统设定值时，系统自动报警或采取安全措施如果需要人工检查时，可按照如下步骤: 1 确认风机已处于安全状态，检查冷却与润滑系统是否已完全卸压。
2 用抹布清洁过滤器后部及尾冒四周3 逆时针旋转尾冒，将其卸下4 用力提升滤网后部的横梁，将滤网慢慢提起5 将滤网放入事先准备好的、 可以接油的装置内 目测滤网的堵塞情况及滤网上 是否有损坏现象 如滤网堵塞， 用相同型号的洁净润滑油对滤网进行冲洗如 滤网已损坏，则更换新的滤网6 将滤网安装到过滤器内7 安装过滤器的尾冒5.5.4检查润滑泵5.3.4.1检查油泵的接线情况 . 5.3.4.2 检查油泵表面的清洁度5.3.4.3 检查油泵与过滤器的连接处是否漏油5.5.5检查手动阀检查两个手动阀，检查其工作是否正确，有无漏油现象5.5.6.紧固件检查用液压扳手 HYTORC 8XLT以规定的力矩 1730Nm ，检查用于将冷却油泵和过滤器安装到齿轮箱上的螺栓a） 如果螺母不能被旋转或旋转的角度小于20 度，说明预紧力仍在限度以内b） 如果螺母能被旋转，且旋转角超过20度 ，那么， 就必须把螺母彻夜松7 5.6 冷却系统拆卸及更换5.6.1 冷却润滑泵拆卸及更换5.6.1.1确认风机已处于安全状态，检查冷却与润滑系统是否已完全卸压5.6.1.2 用抹布清洁过滤器、油泵、管路接头等5.6.1.3 将吊具安装到油泵电机的吊环螺钉上准备起吊。
5.6.1.4 将过滤器的尾冒卸掉用扳手将过滤器支架上的螺栓卸掉，并将其从过 滤器上部取下取下后从新安装过滤器的尾冒5.6.1.5 拆下油泵进油口、回油口两处管路接头注意，此过程中会有少许润滑 油流出，要有接油装置 ）5.6.1.6 用棘轮扳手拆掉油泵支座下方的四个螺栓调整吊车，将吊具拉直准备 起吊5.6.1.7 用手扶住过滤器和油泵后，拆掉油泵支架上最后的两个螺栓将冷却润 滑泵和过滤器单元吊走5.6.1.8 参考装配工艺卡片《冷却与润滑系统部分》从新安装油泵与过滤器5.6.2 过滤网拆卸及更换5.4.2.1 确认风机已处于安全状态，检查冷却与润滑系统是否已完全卸压5.4.2.2 用抹布清洁过滤器后部及尾冒四周5.4.2.3 拆掉过滤器尾部与齿轮箱之间的通气管5.4.2.4 逆时针旋转尾冒，将其卸下5.4.2.5 用力提升滤网后部的横梁，将滤网慢慢提起，放入事先准备好的装置内5.4.2.6 将新的滤网安装到过滤器内部5.4.2.7 安装过滤器的尾冒5.4.2.8 连接过滤器尾部与齿轮箱之间的通气管5.6.3 热交换器拆卸及更换5.4.3.1 检查风力发电机已处于安全状态，各制动器已经锁定。
5.6.3.2将吊环、吊带安装在热交换器上部的两个吊点上调整吊车将吊带拉直准 备起吊5.6.3.3 卸下热交换器的进油及出油管路 （管路中可能有油，注意收集）5.6.3.4 用扳手卸下热交换器上部两个安装位置的螺栓调整吊车位置，将热交8 换器吊直5.6.3.5 用扳手卸掉热交换器下部两个安装位置的螺栓卸掉将热交换器吊下5.6.4油位指示器拆卸及更换5.6.4.1 确认风机已处于安全状态，系统已经完全断电5.6.4.2 清洁油位指示器5.6.4.3 拆除油位指示器下部的电缆5.6.4.4 用棘轮扳手，将油位指示器上部和下部的螺栓卸掉，取下油位指示器。