Τα κύρια χαρακτηριστικά των ρουλεμάν αιολικής ενέργειας
1. Το περιβάλλον χρήσης είναι σκληρό.
2. Υψηλό κόστος συντήρησης.
3. Απαιτείται υψηλό προσδόκιμο ζωής.
Ταξινόμηση ρουλεμάν αιολικής ενέργειας
Τα ρουλεμάν για ανεμογεννήτριες περιλαμβάνουν κυρίως:
Ρουλεμάν εκτροπής, ρουλεμάν βήματος, ρουλεμάν ατράκτου, ρουλεμάν κιβωτίου ταχυτήτων, ρουλεμάν γεννήτριας.
Συγκεκριμένα: έδρανο βήματος, έδρανο εκτροπής, ρουλεμάν συστήματος μετάδοσης (κύριος άξονας και έδρανο κιβωτίου ταχυτήτων).
Ρουλεμάν γεννήτριας
Τύποι ρουλεμάν: ρουλεμάν με βαθιά αυλάκωση, ρουλεμάν γωνιακής επαφής κ.λπ.
Χαρακτηριστικά συνθηκών λειτουργίας: υψηλή ταχύτητα (1000-1500 rpm), υψηλή θερμοκρασία (90-120℃) και βαρύ φορτίο.
Απαιτήσεις για γράσο: εξαιρετική σταθερότητα διάτμησης, καλή σταθερότητα οξείδωσης, καλή απόδοση κατά της φθοράς, εξαιρετική απόδοση εκκίνησης σε χαμηλή θερμοκρασία κ.λπ.
Ρουλεμάν ατράκτου
Τύποι ρουλεμάν: κωνικά ρουλεμάν, σφαιρικά ρουλεμάν κ.λπ.
Χαρακτηριστικά συνθηκών εργασίας: χαμηλή ταχύτητα (<25rpm), ευρεία="" θερμοκρασία,="" βαρύ="" φορτίο="" και="" μεγάλες="" αλλαγές,="" κραδασμοί,="" υψηλή="">
Απαιτήσεις για γράσο: εξαιρετική απόδοση κατά της φθοράς, καλή σταθερότητα στην οξείδωση, εξαιρετική απόδοση εκκίνησης σε χαμηλή θερμοκρασία, καλή αντοχή στο νερό κ.λπ.
Ρουλεμάν Pitch/Yaw
Τύπος ρουλεμάν: ρουλεμάν τεσσάρων σημείων επαφής κ.λπ.
Χαρακτηριστικά κατάστασης λειτουργίας: στάση περισσότερο από στροφή, ευρεία θερμοκρασία, βαρύ φορτίο, κραδασμοί, υψηλή υγρασία.
Απαιτήσεις για γράσο: εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και στο τσούξιμο, εξαιρετική απόδοση εκκίνησης σε χαμηλή θερμοκρασία, καλή αντοχή στο νερό, καλή σταθερότητα στην οξείδωση κ.λπ.
Κάθε εξοπλισμός ανεμογεννητριών χρησιμοποιεί 1 σετ ρουλεμάν εκτροπής (περιστρεφόμενο ρουλεμάν), 3 σετ ρουλεμάν βήματος (περιστροφικό ρουλεμάν) (ορισμένες ανεμογεννήτριες κάτω από το επίπεδο μεγαβάτ είναι μη ρυθμιζόμενα πτερύγια και ενδέχεται να μην χρησιμοποιούνται ρουλεμάν μεταβλητού βήματος) για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας Ρουλεμάν μηχανής (ρουλεμάν βαθιάς αυλάκωσης, κυλινδρικά ρουλεμάν) 3 σετ ρουλεμάν ατράκτου (σφαιρικά ρουλεμάν κυλίνδρων) 2 σετ, συνολικά 9 σετ.
Επιπλέον, υπάρχουν ρουλεμάν κιβωτίου ταχυτήτων και το κιβώτιο ταχυτήτων έχει τρεις δομικές μορφές. Η πρώτη φόρμα απαιτεί 15 σετ ρουλεμάν, η δεύτερη φόρμα απαιτεί 18 σετ ρουλεμάν και η τρίτη φόρμα απαιτεί 23 σετ ρουλεμάν. Με αυτόν τον τρόπο, ο μέσος αριθμός ρουλεμάν ανεμογεννητριών είναι 27 σετ.
Οι δομικές μορφές ρουλεμάν για ανεμογεννήτριες περιλαμβάνουν κυρίως ρουλεμάν τεσσάρων σημείων επαφής, εγκάρσια ρουλεμάν κυλίνδρων, κυλινδρικά ρουλεμάν κυλίνδρων, σφαιρικά ρουλεμάν κυλίνδρων και ρουλεμάν βαθιάς αυλάκωσης. Το ρουλεμάν εκτροπής τοποθετείται στη σύνδεση μεταξύ του πύργου και της καμπίνας και το ρουλεμάν βήματος τοποθετείται στη σύνδεση μεταξύ της ρίζας κάθε λεπίδας και της πλήμνης.
Ορισμένες ποικιλίες ρουλεμάν ανεμογεννητριών που παράγονται από ορισμένους κατασκευαστές
Απαιτήσεις διαδικασίας παραγωγής ρουλεμάν αιολικής ενέργειας
1. Η θερμοκρασία σφυρηλάτησης πρέπει να ελέγχεται καλά και οι κόκκοι να μην είναι χοντροκομμένοι.
2. Είναι απαραίτητος ο έλεγχος της διαδικασίας σκλήρυνσης για να διασφαλιστεί η μετριασμένη δομή της καρδιάς του, έτσι ώστε να διασφαλιστούν οι μηχανικές του ιδιότητες.
3. Έλεγχος του βάθους του σκληρυμένου στρώματος απόσβεσης ενδιάμεσης συχνότητας στην επιφάνεια.
4. Αποφύγετε τις μικρορωγμές στην επιφάνεια.
Ανάλυση λίπανσης ρουλεμάν αιολικής ισχύος
Η ταχύτητα του άξονα εισόδου του κιβωτίου ταχυτήτων αιολικής ενέργειας είναι γενικά 10-20 rpm. Λόγω της σχετικά χαμηλής ταχύτητας, το φιλμ λαδιού του ρουλεμάν του άξονα εισόδου (δηλαδή του ρουλεμάν στήριξης του φορέα πλανητών) είναι δύσκολο να σχηματιστεί.
Η λειτουργία του φιλμ λαδιού είναι να διαχωρίζει τις δύο μεταλλικές επιφάνειες επαφής όταν λειτουργεί το ρουλεμάν για να αποφευχθεί η άμεση επαφή μετάλλου με μέταλλο.
Μπορούμε να εισαγάγουμε μια παράμετρο λ για να χαρακτηρίσουμε το αποτέλεσμα λίπανσης του ρουλεμάν.
(το λ ορίζεται ως ο λόγος του πάχους του φιλμ λαδιού προς το άθροισμα της τραχύτητας των δύο επιφανειών επαφής)
Εάν λ>1, σημαίνει ότι το πάχος του φιλμ λαδιού είναι αρκετό για να χωρίσει τις δύο μεταλλικές επιφάνειες και το αποτέλεσμα λίπανσης είναι καλό.
Εάν λ<1, σημαίνει="" ότι="" το="" πάχος="" της="" μεμβράνης="" λαδιού="" δεν="" είναι="" αρκετό="" για="" να="" διαχωριστούν="" πλήρως="" οι="" δύο="" μεταλλικές="" επιφάνειες="" και="" το="" αποτέλεσμα="" λίπανσης="" δεν="" είναι="">
Η λειτουργία υπό συνθήκες κακής λίπανσης μπορεί να προκαλέσει ζημιά στο ρουλεμάν. Δεδομένου ότι τα κιβώτια ταχυτήτων αιολικής ενέργειας χρησιμοποιούν γενικά κυκλοφορούντα λιπαντικά με ιξώδες ISOVG320, εάν το λ βρεθεί μικρότερο από 1, μπορούμε γενικά να βελτιώσουμε το αποτέλεσμα λίπανσης μόνο μειώνοντας την τραχύτητα των αυλακώσεων και των κυλίνδρων ρουλεμάν.
Επιπλέον, στη σχεδίαση του κιβωτίου ταχυτήτων, το ρουλεμάν στήριξης του φορέα πλανητών θα πρέπει να προσπαθήσει να αποφύγει το μέγεθος του ενός ακραίου ρουλεμάν να είναι πολύ μικρό. Στην πραγματική ανάλυση εφαρμογής, διαπιστώσαμε ότι ακόμη και αν η διάρκεια ζωής πληροί τις συνθήκες, αυτός ο σχεδιασμός θα κάνει τη γραμμική ταχύτητα του μικρού ρουλεμάν να είναι πολύ χαμηλή και το φιλμ λαδιού να μην μπορεί να σχηματιστεί ακόμη περισσότερο.
Ανάλυση φέρουσας περιοχής ρουλεμάν αιολικής ενέργειας
Γενικά, μόνο ένα μέρος των κυλίνδρων ενός ρουλεμάν που τρέχει φέρει το φορτίο ταυτόχρονα και η περιοχή όπου βρίσκεται αυτό το τμήμα του κυλίνδρου ονομάζεται περιοχή έδρασης του ρουλεμάν.
Το μέγεθος του φορτίου που φέρει το έδρανο και το μέγεθος της απόστασης κίνησης θα επηρεάσουν τη φέρουσα περιοχή. Εάν η φέρουσα περιοχή είναι πολύ μικρή, ο κύλινδρος είναι επιρρεπής σε ολίσθηση κατά την πραγματική λειτουργία.
Για τα κιβώτια ταχυτήτων αιολικής ενέργειας, εάν ο κύριος άξονας έχει σχεδιαστεί με διπλή υποστήριξη ρουλεμάν, θεωρητικά μόνο η ροπή μεταδίδεται στο κιβώτιο ταχυτήτων. Σε αυτή την περίπτωση, μετά από μια απλή ανάλυση δύναμης, δεν είναι δύσκολο να διαπιστωθεί ότι το φορτίο που φέρει το ρουλεμάν στήριξης του φορέα είναι σχετικά μικρό, επομένως η περιοχή έδρασης του ρουλεμάν είναι συχνά σχετικά μικρή και οι κύλινδροι είναι επιρρεπείς σε ολίσθηση. Στο σχεδιασμό των κιβωτίων ταχυτήτων αιολικής ενέργειας, τα ρουλεμάν στήριξης πλανητών φέρουν γενικά δύο κωνικά ρουλεμάν μονής σειράς ή δύο κυλινδρικά ρουλεμάν πλήρους κύλισης.
Μπορούμε να αυξήσουμε τη φέρουσα περιοχή προφορτώνοντας σωστά τα κωνικά ρουλεμάν ή μειώνοντας το διάκενο των κυλινδρικών ρουλεμάν. Το σχήμα 2 δείχνει τη σύγκριση της φέρουσας περιοχής πριν και μετά τη μείωση της απόστασης.
Τεχνολογία ρουλεμάν αιολικής ενέργειας
Σχεδιασμός και ανάλυση: Ο σχεδιασμός εξακολουθεί να βασίζεται σε εμπειρική αναλογία και η μελέτη της ανάλυσης δυνάμεων και του φάσματος φορτίου είναι σχεδόν κενή. Μεταξύ των δύσκολων τεχνολογιών είναι η απρόσκοπτη λειτουργία του ρουλεμάν άξονα για περισσότερες από 13*104 ώρες και η αξιοπιστία άνω του 95%. ο σχεδιασμός υψηλής χωρητικότητας φορτίου για το υψηλό ποσοστό ζημιάς του ρουλεμάν του κιβωτίου ταχυτήτων.
Υλικό: Χρησιμοποιούνται διαφορετικά υλικά και θερμικές επεξεργασίες για διαφορετικά μέρη του ρουλεμάν, όπως η βελτίωση της χαμηλής θερμοκρασίας του χάλυβα 40CrMo για ρουλεμάν εκτροπής και βήματος (θερμοκρασία περιβάλλοντος -40℃∽-30℃, θερμοκρασία ρουλεμάν περίπου -20℃), ενέργεια κρούσης και άλλα μηχανικά Μέθοδος θερμικής επεξεργασίας απόδοσης, βάθος στρώσης σκλήρυνσης με επαγωγή επιφανείας, σκληρότητα επιφάνειας, πλάτος μαλακού ιμάντα και έλεγχος επιφανειακών ρωγμών. Το ρουλεμάν αύξησης ταχύτητας είναι ισοδύναμο με την ανάπτυξη ξένου χάλυβα STF, HTF και έλεγχος της βέλτιστης περιεκτικότητας σε συγκρατημένο ωστενίτη.
