新型號(hào):回轉(zhuǎn)支承
所屬類型:風(fēng)電軸承
品牌:瓦房店
產(chǎn)品參數(shù) | |
新型號(hào) | 回轉(zhuǎn)支承 |
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品牌 | 瓦房店 |
分類 | 風(fēng)電軸承 |
風(fēng)電齒輪箱輸入軸的轉(zhuǎn)速一般在10-20轉(zhuǎn)/分鐘,由于轉(zhuǎn)速比較低,導(dǎo)致輸入軸軸承也就是行星架支撐軸承的油膜形成往往比較難。油膜的作用是在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)分開(kāi)兩個(gè)金屬接觸面,避免金屬與金屬直接發(fā)生接觸。我們可以引入一個(gè)參數(shù)λ來(lái)表征軸承的潤(rùn)滑效果(λ定義為油膜厚度與兩接觸表面粗糙度之和的比值)。
如果λ大于1,說(shuō)明油膜的厚度足夠分開(kāi)兩個(gè)金屬表面,潤(rùn)滑效果良好;而如果λ小于1,則說(shuō)明油膜的厚度不足以完全分開(kāi)兩個(gè)金屬表面,潤(rùn)滑效果不理想。在潤(rùn)滑不良的情況下運(yùn)轉(zhuǎn),軸承有可能會(huì)發(fā)生如圖一所示的損傷。由于風(fēng)電齒輪箱一般都采用ISOVG320粘度的循環(huán)潤(rùn)滑油,因此如果發(fā)現(xiàn)λ小于1,我們一般只能通過(guò)降低軸承滾道及滾子的粗糙度來(lái)改善潤(rùn)滑效果。
另外,在齒輪箱設(shè)計(jì)時(shí),行星架支撐軸承要盡量避免一端軸承的尺寸太小,在實(shí)際的應(yīng)用分析中我們發(fā)現(xiàn)即使壽命滿足條件,這種設(shè)計(jì)也會(huì)導(dǎo)致小軸承的線速度低,油膜更加無(wú)法形成。
設(shè)計(jì)與分析:仍以經(jīng)驗(yàn)類比設(shè)計(jì)為主,受力分析與載荷譜的研究幾近空白。其中的難點(diǎn)技術(shù)是針對(duì)主軸軸承的要求無(wú)故障運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)13*104h以上,并具有95%以上的可靠度;針對(duì)齒輪箱軸承的高損壞率的高載荷容量設(shè)計(jì)等。
材料:不同部位的軸承采用不同的材料及熱處理,如提高偏航和變槳軸承用40CrMo鋼的低溫(環(huán)境溫度-40℃∽-30℃,軸承工作溫度在-20℃左右)沖擊功等力學(xué)性能的熱處理方法,表面感應(yīng)淬火的淬硬層深度、表面硬度、軟帶寬度和表面裂紋的控制;增速器軸承用相當(dāng)于國(guó)外STF、HTF鋼的研制及控制其殘余奧氏體佳含量的研究;主軸軸承在國(guó)產(chǎn)真空脫氣鋼質(zhì)量尚存在一定差距的情況下,采用電渣重熔滲碳鋼ZG20Cr2Ni4A制造等。
防腐蝕與密封。
偏航和變槳軸承的特殊游隙要求。
偏航和變槳軸承滾道的磨削加工。
主軸軸承和變速器軸承的高精度加工。
變速器軸承用保持架的改進(jìn)設(shè)計(jì)。
檢測(cè)試驗(yàn)等。
材料
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定偏航、變槳軸承套圈的材料選用42CrMo,熱處理采用整體調(diào)質(zhì)處理,調(diào)質(zhì)后硬度為229HB—269HB,滾道部分采用表面淬火,淬火硬度為55HRC-62HRC。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)偏航、變槳軸承的受力情況復(fù)雜,而且軸承承受的沖擊和振動(dòng)比較大,因此,要求軸承既能承受沖擊,又能承受較大載荷。風(fēng)力發(fā)電機(jī)主機(jī)壽命要求20年,軸承安裝的成本較大,因此要求偏航、變槳軸承壽命也要達(dá)到20年。這樣軸承套圈基體硬度為229HB-269HB,能夠承受沖擊而不發(fā)生塑性變形,同時(shí)滾道部分表面淬火硬度達(dá)到55HRC-62HRC,可增加接觸疲勞壽命,從而保證軸承長(zhǎng)壽命的使用要求。
游隙
偏航、變槳軸承在游隙方面有特殊的要求。相對(duì)于偏航軸承,變槳軸承的沖擊載荷比較大,風(fēng)吹到葉片上震動(dòng)也大,所以要求變槳軸承的游隙應(yīng)為零游隙或者稍微的負(fù)游隙值,這樣在震動(dòng)的情況下可減小軸承的微動(dòng)磨損。偏航軸承要求為小游隙值,即0-501~m。另外,由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)偏航和變槳軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)都由驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng),軸承在負(fù)游隙或小游隙狀態(tài)下應(yīng)保證驅(qū)動(dòng)電機(jī)能驅(qū)動(dòng),因此,軸承在裝配后需要空載測(cè)量啟動(dòng)摩擦力矩,具體力矩?cái)?shù)值根據(jù)主機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的不同也不盡相同。
防腐處理
風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)備在野外工作,而且偏航、變槳軸承的一部分是裸露在外面的,會(huì)受到大氣污染,高濕度的環(huán)境也會(huì)腐蝕軸承基體,因此,裸露在外面的偏航和變槳軸承的部位要求進(jìn)行表面防腐處理,一般采用鍍鋅處理。根據(jù)需要,在鍍鋅層外部進(jìn)行刷漆保護(hù)處理。
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