供應風電軸承大型特大型軸承風力發(fā)電機軸承

風電軸承潤滑分析

風電齒輪箱輸入軸的轉速一般在10-20轉/分鐘,由于轉速比較低，導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轉時分開兩個金屬接觸面，避免金屬與金屬直接發(fā)生接觸。我們可以引入一個參數(shù)λ來表征軸承的潤滑效果(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，說明油膜的厚度足夠分開兩個金屬表面，潤滑效果良好；而如果λ小于1，則說明油膜的厚度不足以完全分開兩個金屬表面，潤滑效果不理想。在潤滑不良的情況下運轉，軸承有可能會發(fā)生如圖一所示的損傷。由于風電齒輪箱一般都采用ISOVG320粘度的循環(huán)潤滑油，因此如果發(fā)現(xiàn)λ小于1，我們一般只能通過降低軸承滾道及滾子的粗糙度來改善潤滑效果。

風電軸承的關鍵技術

設計與分析：仍以經(jīng)驗類比設計為主，受力分析與載荷譜的研究幾近空白。其中的難點技術是針對主軸軸承的要求無故障運轉達13*104h以上，并具有95%以上的可靠度；針對齒輪箱軸承的高損壞率的高載荷容量設計等。

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）沖擊功等力學性能的熱處理方法，表面感應淬火的淬硬層深度、表面硬度、軟帶寬度和表面裂紋的控制；增速器軸承用相當于國外STF、HTF鋼的研制及控制其殘余奧氏體佳含量的研究；主軸軸承在國產(chǎn)真空脫氣鋼質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。

風力發(fā)電機用軸承大致可以分為三類，即：偏航軸承、變槳軸承、傳動系統(tǒng)軸承(主軸和變速箱軸承)。偏航軸承安裝在塔架與座艙的連接部，變槳軸承安裝在每個葉片的根部與輪轂連接部位。每臺風力發(fā)電機設備用一套偏航軸承和三套變槳軸承(部分兆瓦級以下的風力發(fā)電機為不可調槳葉，可不用變槳軸承)。

1.代號方法

風力發(fā)電機偏航、變槳軸承代號方法采用了JB／T10471—2004中轉盤軸承的代號方法，但是在風力發(fā)電機偏航、變槳軸承中出現(xiàn)了雙排四點接觸球式轉盤軸承，而此結構軸承的代號在JB／T10471—2004中沒有規(guī)定，因此，在本標準中增加了雙排四點接觸球轉盤軸承的代號。由于單排四點接觸球轉盤軸承的結構型式代號用01表示，而結構型式代號02表示的是雙排異徑球轉盤軸承結構，因此規(guī)定03表示雙排四點接觸球轉盤軸承結構。

低溫沖擊功

本標準對偏航、變槳轉盤軸承套圈低溫沖擊功要求：—20℃Akv不小于27J，冷態(tài)下的Akv值可與用戶協(xié)商確定。風力發(fā)電機可能工作在極寒冷的地區(qū)，環(huán)境溫度低至—40℃左右，軸承的工作溫度在—20~C左右，軸承在低溫條件下必須能夠承受大的沖擊載荷，因此，要求軸承套圈的材料在調質處理后必須做低溫沖擊功試驗，取軸承套圈上的一部分做成樣件或者是與套圈同等性能和相同熱處理條件下的樣件，在—20~C環(huán)境下做沖擊功試驗。

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