De belangrijkste kenmerken van windkrachtlagers:
1. De gebruiksomgeving is hard;
2. Hoge onderhoudskosten;
3. Hoge levensverwachting is vereist;
Classificatie van windkrachtlagers
Lagers voor windturbines omvatten voornamelijk:
Yaw lagers, pitch lagers, spindel lagers, versnellingsbak lagers, generator lagers.
Namelijk: pitchlager, gierlager, transmissiesysteemlager (hoofdas en versnellingsbaklager).
Generator lagers
Lagertypes: groefkogellagers, hoekcontactlagers, etc.
Arbeidsomstandighedenkenmerken: hoge snelheid (1000-1500rpm), hoge temperatuur (90-120℃) en zware belasting.
Vereisten voor vet: uitstekende afschuifstabiliteit, goede oxidatiestabiliteit, goede antislijtageprestaties, uitstekende startprestaties bij lage temperaturen, enz.
Spindellager
Lagertypes: kegellagers, sferische lagers, enz.
Kenmerken van de werkomstandigheden: lage snelheid (& lt;25rpm), brede temperatuur, zware belasting en grote veranderingen, trillingen, hoge luchtvochtigheid.
Vereisten voor vet: uitstekende antislijtageprestaties, goede oxidatiestabiliteit, uitstekende startprestaties bij lage temperaturen, goede waterbestendigheid, enz.
Pitch/gierlager
Lagertype: vierpuntscontactkogellager, enz.
Arbeidsomstandighedenkenmerken: meer stoppen dan draaien, brede temperatuur, zware belasting, trillingen, hoge luchtvochtigheid.
Vereisten voor vet: uitstekende weerstand tegen corrosie en wrijving, uitstekende startprestaties bij lage temperaturen, goede waterbestendigheid, goede oxidatiestabiliteit, enz.
Elke windturbine-uitrusting gebruikt 1 set gierlagers (zwenklager), 3 sets pitch-lagers (zwenklager) (sommige windturbines onder het megawatt-niveau zijn niet-instelbare bladen en variabele pitch-lagers mogen niet worden gebruikt) om elektriciteit op te wekken Machinelagers (groefkogellagers, cilindrische rollagers) 3 sets spindellagers (pendelrollagers) 2 sets, in totaal 9 sets.
Daarnaast zijn er versnellingsbaklagers en heeft de versnellingsbak drie structurele vormen. De eerste vorm vereist 15 sets lagers, de tweede vorm vereist 18 sets lagers en de derde vorm vereist 23 sets lagers. Op deze manier is het gemiddelde aantal windturbinelagers 27 sets.
De structurele vormen van lagers voor windturbines omvatten voornamelijk vierpuntscontactkogellagers, gekruiste rollagers, cilindrische rollagers, sferische rollagers en diepgroefkogellagers. Het gierlager wordt geïnstalleerd bij de verbinding tussen de toren en de cabine, en het hellingslager wordt geïnstalleerd bij de verbinding tussen de wortel van elk blad en de naaf.
Sommige windturbinelagers geproduceerd door sommige fabrikanten
Eisen aan het productieproces voor windenergie
1. De smeedtemperatuur moet goed worden gecontroleerd en de korrels mogen niet grof zijn;
2. Het is noodzakelijk om het temperingsproces te controleren om de getemperde structuur van het hart te waarborgen, om de mechanische eigenschappen ervan te waarborgen;
3. Controle van de diepte van de middenfrequente afschrikkende geharde laag op het oppervlak;
4. Vermijd microscheurtjes in het oppervlak.
Smeeranalyse van lagers voor windenergie
De snelheid van de ingaande as van de windkrachtversnellingsbak is over het algemeen 10-20 tpm. Vanwege de relatief lage snelheid is de oliefilm van het lager van de ingaande as (dat wil zeggen het steunlager van de planeetdrager) moeilijk te vormen.
De functie van de oliefilm is om de twee metalen contactoppervlakken te scheiden wanneer het lager draait om direct metaal-op-metaal contact te voorkomen.
We kunnen een parameter λ invoeren om het smeereffect van het lager te karakteriseren.
(λ wordt gedefinieerd als de verhouding van de dikte van de oliefilm tot de som van de ruwheid van de twee contactoppervlakken)
Als λ>1, betekent dit dat de dikte van de oliefilm voldoende is om de twee metalen oppervlakken te scheiden en dat het smeereffect goed is;
Als λ<1, betekent="" dit="" dat="" de="" dikte="" van="" de="" oliefilm="" niet="" voldoende="" is="" om="" de="" twee="" metalen="" oppervlakken="" volledig="" te="" scheiden="" en="" dat="" het="" smeereffect="" niet="" ideaal="">
Werken onder slechte smering kan schade aan het lager veroorzaken. Aangezien tandwielkasten voor windenergie over het algemeen circulerende smeermiddelen met ISOVG320-viscositeit gebruiken, kunnen we, als λ minder dan 1 blijkt te zijn, over het algemeen het smeereffect alleen verbeteren door de ruwheid van de lagerloopbanen en -rollen te verminderen.
Bovendien moet het steunlager van de planeetdrager bij het ontwerp van de versnellingsbak proberen te voorkomen dat de afmeting van één eindlager te klein is. In de daadwerkelijke toepassingsanalyse hebben we geconstateerd dat zelfs als de levensduur aan de voorwaarden voldoet, dit ontwerp ervoor zal zorgen dat de lineaire snelheid van het kleine lager erg laag is en de oliefilm nog meer kan vormen.
Analyse van het draaggebied van windkrachtlagers:
Over het algemeen draagt slechts een deel van de rollen van een lopend lager de belasting op hetzelfde moment, en het gebied waar dit deel van de rol zich bevindt, wordt het lagergebied van het lager genoemd.
De grootte van de door het lager gedragen belasting en de grootte van de speling hebben invloed op het dragende gebied. Als het dragende gebied te klein is, is de rol gevoelig voor wegglijden tijdens het daadwerkelijke gebruik.
Voor tandwielkasten voor windenergie, als de hoofdas is ontworpen met dubbele lagerondersteuning, wordt theoretisch alleen koppel overgebracht naar de versnellingsbak. In dit geval is het na een eenvoudige krachtanalyse niet moeilijk om vast te stellen dat de belasting die wordt gedragen door het steunlager van de planeetdrager relatief klein is, dus het lagergebied van het lager is vaak relatief klein en de rollen zijn gevoelig voor slippen. Bij het ontwerp van tandwielkasten voor windenergie gebruiken steunlagers voor planeetdragers over het algemeen twee eenrijige kegellagers of twee cilindrische lagers met volledige rol.
We kunnen het draagoppervlak vergroten door kegelrollagers goed voor te spannen of de speling van cilinderrollagers te verkleinen. Figuur 2 toont de vergelijking van het dragende gebied voor en na het verkleinen van de speling.
Technologie voor windkrachtlagers
Ontwerp en analyse: Het ontwerp is nog steeds gebaseerd op empirische analogie, en de studie van krachtanalyse en belastingsspectrum is bijna blanco. Tot de moeilijke technologieën behoren de probleemloze werking van het spindellager voor meer dan 13 * 104 uur en de betrouwbaarheid van meer dan 95%; het ontwerp met hoge laadcapaciteit voor de hoge mate van schade aan het lager van de versnellingsbak.
Materiaal: verschillende materialen en warmtebehandelingen worden gebruikt voor verschillende delen van het lager, zoals het verbeteren van de lage temperatuur van 40CrMo-staal voor gier- en steeklagers (omgevingstemperatuur -40℃∽-30℃, lagerwerktemperatuur rond -20℃), slagenergie en andere mechanica Prestaties warmtebehandelingsmethode, oppervlakte-inductieverharding verhardingslaagdiepte, oppervlaktehardheid, zachte riembreedte en oppervlaktescheurcontrole; lagers van de snelheidsverhoger zijn gelijk aan de ontwikkeling van buitenlands STF-, HTF-staal en regelen het optimale gehalte aan vastgehouden austeniet. Het lager van de hoofdas is gemaakt van elektroslak omsmeltend carbonerend staal ZG20Cr2Ni4A wanneer er nog steeds een zekere kloof is in de kwaliteit van huishoudelijk vacuüm ontgast staal.
