風(fēng)力發(fā)電機(jī)組通常分為雙饋，直驅(qū)和半直驅(qū)等類型。各種軸承廣泛用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中。其中使用軸承數(shù)量最多，類型最全的是傳統(tǒng)的雙饋式風(fēng)機(jī)，風(fēng)力渦輪機(jī)最多可使用32套電機(jī)軸承。因此，軸承的選擇對(duì)于確保風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行非常重要。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組都安裝在高風(fēng)沙高濕度的地區(qū)。風(fēng)電電機(jī)軸承的工作條件非常惡劣，溫度，濕度和負(fù)載變化的范圍變化很??大。特別是偏航和變槳軸承需要承受較大的軸向力和傾覆力矩，變速箱軸承需要在啟動(dòng)和制動(dòng)過程中承受巨大的沖擊載荷，而風(fēng)機(jī)變速箱軸承在低速啟動(dòng)時(shí)也需要低摩擦力矩和高運(yùn)行靈活的特點(diǎn)。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組軸承通常分為以下類型：偏航軸承，變槳軸承，主軸軸承，變速箱軸承和發(fā)電機(jī)軸承。技術(shù)要求因軸承類型而異。
1.偏航軸承和變槳軸承
通常使用總成設(shè)計(jì)，使用單排四點(diǎn)接觸轉(zhuǎn)盤軸承或雙排四點(diǎn)接觸轉(zhuǎn)盤軸承，應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：
根據(jù)風(fēng)機(jī)軸承的受力特性，偏航軸承采用小游隙，變槳軸承采用零游隙或“負(fù)間隙”設(shè)計(jì)的四點(diǎn)接觸球軸承，溝道應(yīng)經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)和加工以承受較大的軸向載荷和力矩載荷。應(yīng)選擇組件中偏航齒輪的適當(dāng)材料，模量，齒面輪廓和硬度，以確保主動(dòng)齒輪的壽命匹配。同時(shí)，必須采取有針對(duì)性的熱處理措施以提高齒面強(qiáng)度，以使軸承具有良好的耐磨性和抗沖擊性。
由于風(fēng)機(jī)暴露在野外，因此對(duì)軸承的密封性能有嚴(yán)格的要求。必須優(yōu)化軸承的密封形式，以確保軸承的壽命與風(fēng)扇的壽命相同。風(fēng)扇安裝在超過50m甚至數(shù)百米的高度，安裝和拆卸成本非常高。因此，它們必須具有高可靠性。通常，需要20年的使用壽命。另外，軸承結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此對(duì)設(shè)計(jì)和制造的要求很高。
2.主軸軸承
主軸軸承通常是調(diào)心滾子軸承。也可以使用具有大錐角雙列圓錐滾子軸承。大多數(shù)葉輪主軸由兩個(gè)調(diào)心滾子軸承支撐。由于葉輪主軸上的負(fù)載非常大，并且軸很長(zhǎng)且容易變形，因此軸承必須具有良好的自調(diào)心性能。
3.齒輪箱軸承
齒輪箱軸承的類型很多，包括深溝球軸承，圓柱滾子軸承，滿滾子圓柱滾子軸承，雙列圓錐滾子軸承，調(diào)心滾子軸承，推力調(diào)心滾子軸承和四點(diǎn)接觸球軸承。
齒輪箱中的軸承主要由齒輪箱中的齒輪油潤(rùn)滑。潤(rùn)滑油中有許多金屬顆粒，顯然會(huì)影響軸承壽命。因此，需要特殊的熱處理工藝以使?jié)L道表面具有壓應(yīng)力并減小滾道對(duì)顆粒雜質(zhì)的敏感性以提高軸承壽命。同時(shí)，還需要根據(jù)軸承的工作條件優(yōu)化軸承結(jié)構(gòu)，改善軸承加工工藝，進(jìn)一步提高軸承的性能指標(biāo)。
4.發(fā)電機(jī)軸承
發(fā)電機(jī)軸承使用圓柱滾子軸承和深溝球軸承。必須通過兩個(gè)軸承的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，加工工藝的改進(jìn)，生產(chǎn)過程的清潔度的控制以及相關(guān)部件的優(yōu)化來降低軸承振動(dòng)的噪聲，從而使軸承具有良好的低噪聲性能。
從主軸到發(fā)電機(jī)的軸承統(tǒng)稱為傳動(dòng)系統(tǒng)軸承。這些軸承在結(jié)構(gòu)類型上大多是標(biāo)準(zhǔn)軸承。區(qū)別在于，為了確保高可靠性，除了在材料和熱處理方面的一些特殊要求外，他們還需要使用其他關(guān)鍵技術(shù)。例如，鋼鐵質(zhì)量控制技術(shù)和控制措施；控制轉(zhuǎn)盤軸承套圈表面的淬火硬度和有效硬化層的深度，防止淬火裂紋；球基面與圓錐滾子軸承和圓柱滾子軸承的肋的接觸位置和形狀的優(yōu)化；優(yōu)化調(diào)心滾子軸承的內(nèi)圈，滾子和外圈工作表面的硬度和粗糙度匹配；套圈和滾動(dòng)體的無損檢測(cè)；殘余奧氏體含量的最佳控制等。
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