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    綠色能源中的軸承

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    綠色能源中的軸承

    發布日期:2018-06-20 00:00 來源:http://www.kokoreva.com 點擊:

    在五月的最后一天,中國風電行業認證體系歷經3年籌備,終于取得實質性進展。作為主要的起草單位之一,舍弗勒就風力發電機組的核心零部件——主軸滾動軸承更是給出了許多想法和經驗。

    ??那么問問大家,你了解風力發電機主軸及其支承軸承嗎?今天我們就來簡單介紹一下吧!

    ??風力發電機發電時,風輪將風能轉換為機械能,低速轉動的風輪通過傳動系統由增速器變速箱增速,將動力傳遞給發電機進行發電。傳動系統將風力發電機的葉片與發電機聯系起來,一般傳動系統的構成部件包括輪轂、主軸、主軸軸承、固定單元、齒輪箱和聯軸器。

    ??風力發電機組的主軸又稱低速軸或葉輪軸,主軸從葉輪傳遞扭矩到傳動系的其他零部件。風力發電機主軸通常采用回火硬化鋼鍛造而成,軸端加工成凸緣以保證與螺栓的連接,并采取噴丸處理。

    ??主軸前軸承的安裝位置位于轉子輪轂后,后軸承位于增速箱前,與推力軸承配合使用。主軸的安裝與水平面成大約4°的夾角。

    ??主軸軸承承受的力主要包括風葉及輪轂的重量、主軸自重、主軸軸承的支承力、推力軸承的止推力、風通過風葉及輪轂作用在主軸的力,因而主軸軸承主要承受徑向力,也受部分由于風力而產生的軸向力。主軸軸承受力狀況較為復雜,隨著風力的變化而變化,且會產生振動,所以其所受載荷難以準確計算,因此只能對軸承所受載荷進行估算。通常根據幾種工況條件下的載荷、轉速及時間比來確定軸承的平均當景載荷。

    ??由于受力狀況以及軸的變形的影響,風力發電機的主軸軸承必須有良好的調心性能,因而常用風力發電機都使用球面滾子軸承作為主軸軸承。球面滾子軸承允許軸承在運轉時內、外圈有輕微的偏斜和錯位。雖然一般傾斜角不大(一般約0.5°),已可以保證在風力發電機主軸與軸承座之間任何的安裝都不會產生邊緣集中應力損傷軸承。但球面滾子軸承應于風力發電機的主軸軸承也不是沒有任何問題,由于主軸安裝與地面間有傾斜角度的存在,因而主軸軸承容易發生鎖死現象,造成主軸軸承的早期失效,因而目前國外已有公司著手采用圓錐滾子軸承作為風力發電機主軸軸承,如FAG公司就開發了采用滲碳鋼的雙列圓錐滾子軸承。

    ??風力發電機主軸軸承安裝在數十米島的高空中,其吊裝和更換極為不便,且成本較高,因此同樣對軸承的壽命和可靠性提出了很高的要求,一般要求主軸軸承無故障運轉13萬小時以上,可靠度在95%以上。這也是行業標準對于傳動系統的材質要求較高的一個主要原因。


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