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風電齒輪箱軸承運用特色剖析
來源:海力軸承網 時間:2014-03-02
一：風電齒輪箱軸承光滑剖析
眾所周知；風電齒輪箱輸入軸的轉速通常在10-20轉/分鐘,因為轉速比擬低；招致輸入軸軸承也就是行星架支撐軸承的油膜構成往往比擬難.油膜的作用是在軸承工作時分隔兩個金屬觸摸面；防止金屬與金屬直接發(fā)作觸摸.咱們能夠引進一個參數λ來表征軸承的光滑作用(λ界說為油膜厚度與兩觸摸外表粗糙度之和的比值).若是λ大于1；闡明油膜的厚度滿足分隔兩個金屬外表；光滑作用杰出，而若是λ小于1；則闡明油膜的厚度不足以徹底分隔兩個金屬外表；光滑作用不抱負.在光滑不良的狀況下工作；軸承有能夠會發(fā)作如圖一所示的損傷.因為風電齒輪箱通常都選用ISOVG320粘度的循環(huán)光滑油；因而若是發(fā)現λ小于1；咱們通常只能經過下降軸承滾道及滾子的粗糙度來改進光滑作用.別的；在齒輪箱描繪時；行星架支撐軸承要盡量防止一端軸承的尺度太.謔導實撓τ梅治鮒形頤欠⑾旨詞故倜閭跫徽庵稚杓埔不岬賈灤≈岢械南咚俁確淺５停揮湍じ游薹ㄐ緯.
二：風電齒輪箱軸承承載區(qū)剖析
在工作軸承的滾子中通常只要一有些一起接受載荷；而這有些滾子地點的區(qū)域咱們稱之為軸承的承載區(qū).軸承接受的載荷大.誦杏蝸兜拇笮《薊岫猿性厙跋.若是承載區(qū)規(guī)模太.鱟釉謔導實腦俗性蛉菀追⑸蚧窒.關于風電齒輪箱而言；若是主軸的描繪選用雙軸承支撐的計劃；那么理論上只要扭矩傳遞到齒輪箱.在這種狀況下；經過簡略的受力剖析；咱們不難發(fā)現行星架支撐軸承接受的載荷是比擬小的；因而軸承的承載區(qū)往往也比擬.鱟尤菀追⑸蚧.當前；在風電齒輪箱描繪中行星架支撐軸承通常選用兩個單列圓錐軸承或許兩個滿滾子圓柱軸承的計劃.咱們能夠經過恰當預緊圓錐滾子軸承或許減小圓柱滾子軸承游隙的方法來進步承載區(qū).圖二給出的是削減游隙前后承載區(qū)的比擬.
別的；對承載區(qū)的剖析能夠協(xié)助咱們知道雙列軸承能否存在僅有一列承載的難題.當前很多風電齒輪箱制作商在高速軸上選用圓錐滾子軸承加圓柱滾子軸承的計劃；這種計劃處理了傳統(tǒng)球軸承加圓柱滾子軸承計劃中球軸承簡單呈現點蝕和脫落的難題；可是這種計劃有必要要注意一個難題；那就是要防止雙列圓錐滾子軸承發(fā)作單列承載的表象.雙列圓錐滾子軸承單列承載損害很大：一方面使得軸承的實踐承載才能大大下降；然后招致疲憊壽數急劇減.硪環(huán)矯媸溝貌皇芰Φ囊渙泄鱟尤菀狀τ詿蚧刺.而經過對承載區(qū)的剖析；咱們能夠知道所挑選的雙列圓錐滾子軸承能否存在單列承載的難題；而且能夠采納對準性的辦法.風電齒輪箱高速軸的轉速通常為1100-2000轉/分鐘；因為轉速比擬高；軸承所挑選的游隙值相對其他方位軸承通常要大一些；可是游隙比擬大也簡單形成單列承載的狀況.
若是發(fā)現單列承載的表象的確存在；那么能夠思考選用不一樣錐角的圓錐軸承配對運用；如圖三所示；用大錐角軸承接受軸向力；而小錐角軸承則能夠很好地防止不受軸向力一列脫開而招致單列承載.總而言之；對軸承承載區(qū)的剖析能夠協(xié)助咱們更好地知道軸承的運轉狀況；以便優(yōu)化軸承的選型以及完善齒輪箱的描繪.
三：風電齒輪箱軸承應力剖析
風電齒輪箱差異于通常齒輪箱的一個最大特色；就在于所接受載荷的無規(guī)律性.以國內當前盛行的1。5MW齒輪箱為例；通常名義功率值為1660KW；但其載荷譜內最大功率值通常能夠到達5000KW左右；大約是名義功率值的3倍.其回轉最大功率值通常能夠到達名義功率值的2倍左右；他們也常常被用來進行安全靜載系數的校核.在功率值遠大于名義功率值的狀況下；軸承呈現應力會集的概率會大大添加；這一表象在低速中心軸尤為杰出；緣由在于低速中心軸通常選用空心軸；剛度相對較差；簡單呈現偏疼的狀況；而偏疼則能夠加重應力會集表象的發(fā)作.如圖四；是低速中心軸軸承在3倍名義功率值時受力最大的滾子應力散布狀況；咱們能夠看到應力會集的表象比擬嚴重；為了防止這種應力會集的發(fā)作；Timken®軸承能夠選用滾子特別修型處理這一難題；如圖五；是同一軸承在同一工況下選用特別滾子修型后的應力散布狀況.
以上首要對準風電齒輪箱的運用特色；分別從光滑、軸承承載區(qū)、應力會集等幾方面剖析了風電齒輪箱軸承挑選和剖析有必要要注意的幾個關鍵；期望能夠以此來防止上述說到的一些難題；然后進步風電齒輪箱的可靠性；下降風機停時刻.
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