风力发电应用

2021-10-11

作为不会产生可导致温室效应的二氧化碳的清洁能源,风力发电正在世界各国迅速普及。

大型风力发电机(风车)是巨型机械,现在诸多在建的2MW级风力发电设备,其风车叶片长约40米,旋转轴的高度为60至100米,总重量不下200吨。因此,风车所用轴承也必然是大型的,内径范围为100毫米至700毫米,有的机型,需要内径近2米的轴承。可稳定向市场供应这类大型轴承的厂家,包括NSK在内,全球只有6家。风力发电机产业如今是在全球范围内发展的产业,因此,除轴承制造之外,还要在世界主要网点进行营销活动及技术服务,这些都是重要的条件。

风电轴承是一种特殊的轴承,使用环境恶劣,高维修成本,要求高寿命。

主要特点

1.使用环境恶劣

2.高维修成本

3.要求高寿命

在运转轴承的滚子中一般只有一部分同时承受载荷,而这部分滚子所在的区域我们称之为轴承的承载区。轴承承受的载荷大小,运行游隙的大小都会对承载区产生影响。如果承载区范围太小,滚子在实际的运转中则容易发生打滑现象。对于风电齿轮箱而言,如果主轴的设计采用双轴承支撑的方案,那么理论上只有扭矩传递到齿轮箱。在这种情况下,经过简单的受力分析,我们不难发现行星架支撑轴承承受的载荷是比较小的,因此轴承的承载区往往也比较小,滚子容易发生打滑。

在风电齿轮箱设计中行星架支撑轴承一般采用两个单列圆锥轴承或者两个满滚子圆柱轴承的方案。

我们可以通过适当预紧圆锥滚子轴承或者减小圆柱滚子轴承游隙的方法来提高承载区。

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