Hovedtrekkene til vindkraftlagre
1. Bruksmiljøet er hardt;
2. Høye vedlikeholdskostnader;
3. Høy forventet levealder kreves;
Klassifisering av vindkraftlager
Lager for vindturbiner inkluderer hovedsakelig:
girlager, stigningslagre, spindellagre, girkasselagre, generatorlagre.
Nemlig: stigningslager, girlager, overføringssystemlager (hovedaksel- og girkasselager).
Generator lagre
Lagertyper: dype sporkulelager, vinkelkontaktlager, etc.
Arbeidstilstandsegenskaper: høy hastighet (1000-1500rpm), høy temperatur (90-120 ℃) og tung belastning.
Krav til fett: utmerket skjærstabilitet, god oksidasjonsstabilitet, god antislitasjeytelse, utmerket startytelse ved lav temperatur, etc.
Spindellager
Lagertyper: koniske rullelager, sfæriske lagre, etc.
Arbeidsforholdsegenskaper: lav hastighet (<25rpm), bred="" temperatur,="" tung="" belastning="" og="" store="" endringer,="" vibrasjoner,="" høy="">
Krav til fett: utmerket anti-slitasjeytelse, god oksidasjonsstabilitet, utmerket startytelse ved lav temperatur, god vannmotstand, etc.
Pitch/girelager
Lagertype: firepunkts kontaktkulelager, etc.
Arbeidstilstandsegenskaper: stopp mer enn å svinge, bred temperatur, tung belastning, vibrasjon, høy luftfuktighet.
Krav til fett: utmerket anti-korrosjons- og slitebestandighet, utmerket startytelse ved lav temperatur, god vannmotstand, god oksidasjonsstabilitet, etc.
Hvert vindturbinutstyr bruker 1 sett girlager (svinglager), 3 sett pitchlager (svinglager) (noen vindturbiner under megawattnivået er ikke-justerbare blader, og lagre med variabel stigning kan ikke brukes) for å generere elektrisitet Maskinlagre (sporkulelager, sylindriske rullelager) 3 sett spindellager (sfæriske rullelager) 2 sett, totalt 9 sett.
I tillegg kommer girkasselager, og girkassen har tre konstruksjonsformer. Den første formen krever 15 sett med lagre, den andre formen krever 18 sett med lagre, og den tredje formen krever 23 sett med lagre. På denne måten er gjennomsnittlig antall vindturbinlager 27 sett.
De strukturelle formene for lagre for vindturbiner inkluderer hovedsakelig firepunkts kontaktkulelager, kryssrullelager, sylindriske rullelager, sfæriske rullelager og dype sporkulelager. Girningslageret er installert ved forbindelsen mellom tårnet og hytta, og stigningslageret er installert i forbindelsen mellom roten av hvert blad og navet.
Noen vindturbinlagervarianter produsert av noen produsenter
Krav til vindkraftbærende produksjonsprosess
1. Smiingstemperaturen bør kontrolleres godt, og kornene bør ikke være grove;
2. Det er nødvendig å kontrollere tempereringsprosessen for å sikre den tempererte strukturen til hjertet, for å sikre dets mekaniske egenskaper;
3. Kontroll av dybden av det mellomfrekvente herdede laget på overflaten;
4. Unngå mikrosprekker på overflaten.
Smøringsanalyse av vindkraftlagre
Hastigheten på inngangsakselen til vindkraftgirkassen er vanligvis 10-20 rpm. På grunn av den relativt lave hastigheten er oljefilmen til inngående aksellager (det vil si planetbærerstøttelageret) vanskelig å danne.
Oljefilmens funksjon er å skille de to metallkontaktflatene når lageret går for å unngå direkte metall-til-metall-kontakt.
Vi kan introdusere en parameter λ for å karakterisere smøreeffekten til lageret.
(λ er definert som forholdet mellom tykkelsen på oljefilmen og summen av ruheten til de to kontaktflatene)
Hvis λ>1, betyr det at tykkelsen på oljefilmen er nok til å skille de to metalloverflatene, og smøreeffekten er god;
Hvis λ<1, betyr="" det="" at="" tykkelsen="" på="" oljefilmen="" ikke="" er="" nok="" til="" å="" skille="" de="" to="" metalloverflatene="" fullstendig,="" og="" smøreeffekten="" er="" ikke="">
Kjøring under dårlig smøring kan forårsake skade på lageret. Siden vindkraftgirkasser generelt bruker sirkulerende smøremidler med ISOVG320-viskositet, hvis λ viser seg å være mindre enn 1, kan vi generelt bare forbedre smøreeffekten ved å redusere ruheten til lagerbanene og rullene.
I tillegg, i utformingen av girkassen, bør planetbærerstøttelageret prøve å unngå at størrelsen på det ene endelageret blir for lite. I selve applikasjonsanalysen fant vi at selv om levetiden oppfyller betingelsene, vil denne utformingen føre til at den lineære hastigheten til det lille lageret blir svært lav og at oljefilmen enda mer ute av stand til å dannes.
Analyse av bæreareal for vindkraftbæring
Vanligvis er det bare en del av rullene til et løpende lager som bærer belastningen samtidig, og området der denne delen av rullen befinner seg kalles lagerområdet til lageret.
Størrelsen på lasten som bæres av lageret og størrelsen på løpeklaringen vil påvirke det bærende området. Hvis det bærende området er for lite, er valsen utsatt for å skli under faktisk drift.
For vindkraftgirkasser, hvis hovedakselen er utformet med dobbel lagerstøtte, overføres teoretisk bare dreiemoment til girkassen. I dette tilfellet, etter en enkel kraftanalyse, er det ikke vanskelig å finne at belastningen som bæres av planetbærerstøttelageret er relativt liten, så lagerområdet til lageret er ofte relativt lite, og rullene er utsatt for å gli. I utformingen av vindkraftgirkasser bruker planetbærerstøttelagre vanligvis to enrads koniske lagre eller to sylindriske lagre med full rulle.
Vi kan øke det bærende området ved å forhåndsbelaste koniske rullelagre på riktig måte eller redusere klaringen til sylindriske rullelagre. Figur 2 viser sammenligningen av det bærende området før og etter reduksjon av klaringen.
Vindkraftbærende teknologi
Design og analyse: Designet er fortsatt basert på empirisk analogi, og studiet av kraftanalyse og lastspektrum er nesten blankt. Blant de vanskelige teknologiene er den problemfrie driften av spindellageret i mer enn 13*104 timer og påliteligheten på mer enn 95%; den høye lastekapasitetsdesignen for den høye skaderaten til girkasselageret.
Materiale: Ulike materialer og varmebehandlinger brukes til forskjellige deler av lageret, for eksempel å forbedre den lave temperaturen til 40CrMo-stål for gir- og stigningslagre (omgivelsestemperatur -40℃∽-30℃, lagerarbeidstemperatur rundt -20℃), slagenergi og annen mekanikk Ytelse varmebehandlingsmetode, overflateinduksjonsherdende herdelagsdybde, overflatehardhet, myk beltebredde og overflatesprekkekontroll; hastighet øker lager tilsvarer utviklingen av utenlandsk STF, HTF stål og kontrollere det optimale innholdet av tilbakeholdt austenitt Hovedaksellageret er laget av elektroslagg omsmeltende karbureringsstål ZG20Cr2Ni4A når det fortsatt er et visst gap i kvaliteten på innenlandsk vakuumavgasset stål.
