24小时咨询热线

0512-62658883

PRODUCT SHOW

产品展示

联系我们

  • 电话:

    0512-62658883

  • 手机:

    18912792857

  • 邮箱:

    276703622@qq.com

  • 地址:

    昆山开发区伟业路8号69室

  • 关注:

    关注微信最新动态

二维码

您现在的位置:首页 > 产品与解决方案 > 产品技术 >

变桨和偏航轴承功能

文/ 发布于2021-07-05    浏览次数:402

风力发电机是将风能转化成机械能,再将机械能转化成电能的机电设备。风力发电机通常由风轮、变桨系统、调速装置、偏航系统、传动装置、发电机和塔架等组成。

2021.7.5-02.jpg


●偏航轴承功能

  偏航轴承用来转动塔顶机舱,其齿圈通过螺栓与塔筒法兰连接,无齿圈与机舱主机架连接,保持风机正向迎风、背离风向或者在电缆过度扭缆时解缆。

 

●变桨轴承功能

  变桨轴承的作用是旋转安装在轮毂上的叶片,其外圈通过螺栓与轮毂连接,内圈与叶片连接。当风速过高或过低时,通过调整桨叶桨距改变气流对叶片攻角,从而改变风力发电机组获得的空气动力转矩,使功率输出保持稳定。同时风机的起动过程也需要通过变距来获得足够的起动转距。

 

 

>>变桨和偏航轴承选型

 

   变桨和偏航轴承所处工况为低速摆动、振动冲击、微动磨损和锈蚀,工作时主要承受轴向力和倾覆力矩。研究发现,变桨和偏航轴承在受倾覆力矩时载荷分布并不完全符合余弦规律,在倾覆轴线附近出现理论接触压力为零的轻载区域,轻载区域的大小随游隙的增大而增大。为减小或消除轻载区域,滚动体为球结构的轴承可通过钢球与滚道之间轻微过盈实现负游隙,使载荷分布更为均匀。

变桨和偏航轴承常见结构及特点如下:

  Ⅰ)单排四点接触球式轴承成本较低且综合性能较高;

  Ⅱ)双排四点接触球式轴承有较大的力矩容量,使用寿命高,承载能力较大,回转阻力小,允许磨损量大,对安装基座要求不高但其运动精度较低;

  Ⅲ)单排交叉滚柱式轴承精度高,动载容量较高,但对基座刚性和精度有较高要求,且滚柱与滚道在接触时易发生边缘效应,导致边缘实际应力远大于设计应力;

  Ⅳ)三排滚柱式轴承一般具有非常高的静承载能力。

  兆瓦级的风机变桨轴承通常选用双排四点接触球轴承;偏航轴承主要选用单排四点接触球轴承或双排四点接触球轴承,也有少量采用交叉滚柱轴承。

  选型若有疑惑,请咨询钜隆晟业技术工程师。

 2021.7.5-03.jpg

 

>>变桨和偏航轴承设计要点

 

  Ⅰ)轴承滚道设计时采用合理的沟曲率半径系数及初始接触角,有利于提高轴承的抗微动磨损能力,减缓沟道微动磨损损伤。

  Ⅱ)轴承装配时预加适中的滚道过盈量,以减小或消除轴承工作时轻载区域,使载荷分布更为均匀,减小运转摩擦力矩。

  Ⅲ)轴承套圈合理的调质芯部硬度、滚道表面硬度及有效硬化层深度,可防止滚道表面产生裂纹及压陷,具有更高的抗压溃能力。

  Ⅳ)轴承密封采用双唇特殊结构,可阻止油脂泄漏和水及腐蚀性气体的侵入,并能应对轴承套圈因载荷而变形以及轴承内部油脂压力过大的作用。密封材料抗紫外线,经久耐用。

  Ⅴ)润滑脂具有低温下的低扭矩性、耐负荷性,抗磨损性、防锈性以及长寿命。

  Ⅵ)轴承表面进行热喷锌加防腐层,增加抗腐蚀能力。

 

>>变桨和偏航轴承校核

 

选型时应对轴承套圈接触疲劳强度,静强度及联接螺栓强度,齿轮疲劳强度及弯曲强度进行校核。