默静飞，李夫庆，刘 阳，叶 超

中国联合重型燃气轮机技术有限公司，北京 100016

目前，国外高速、重载齿轮箱技术已发展到很高的水平，设计制造技术相对成熟，以RENK、FLENDER、BHS等为代表的高速齿轮箱供应商生产的高速齿轮箱功率已达140MW左右，最高转速为10万r/min，最高齿尖线速度为300m/s。随着速度的提高，对齿轮制造精度的要求也在不断提高。我国以南京高精传动设备制造集团有限公司、重庆齿轮箱有限责任公司等单位为代表，也在高速齿轮箱设计、制造方面取得了长足的进步。高速齿轮箱是工业领域的关键设备，其可靠性尤为重要，同时还应关注齿轮箱寿命，使齿轮箱更具经济性。文章以某项目需求为基础，对100MW等级，输出转速约10000r/min的齿轮箱的技术可行性展开了探讨，并对主要设计、加工制造难点等做了详细的分析。

1 100MW等级齿轮箱的主要技术要求

某项目对齿轮箱的需求如表1所示。由于该功率等级、高增速比的齿轮箱应用较少，需要对技术可行性进行分析。

表1 100MW等级齿轮箱主要需求参数

2 大功率高速齿轮箱关键技术

对于大功率高速传动齿轮箱，一般要求其传动平稳、稳定，动态性能可靠。基于该项目100MW等级齿轮箱需求，为确保技术可行，文章对大功率高增速比齿轮箱主要关键技术进行分析，具体如下。

2.1 齿轮节圆线速度

针对该项目100MW等级齿轮箱，高速输出齿尖线速度：

式中：N为高速输出端速度；R为高速齿轮半径。预计齿轮箱高速齿轮线速度在150m/s以下。

当前国内外先进齿轮箱齿轮线速度可达到180m/s以上。……