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風電大講堂,軸承之回轉(zhuǎn)支承
2020-08-18 08:49:28 分類:軸承知識
摘要:回轉(zhuǎn)支承又叫轉(zhuǎn)盤軸承(英文名: slewing bearing),在現(xiàn)實工業(yè)中應(yīng)用很廣泛,被人們稱為“機器的關(guān)節(jié)”。


   回轉(zhuǎn)支承又叫轉(zhuǎn)盤軸承(英文名: slewing bearing),在現(xiàn)實工業(yè)中應(yīng)用很廣泛,被人們稱為“機器的關(guān)節(jié)”。它是兩物體之間需作相對回轉(zhuǎn)運動,又需同時承受軸向力、徑向力、傾翻力矩的機械所必需的重要傳動部件。

   回轉(zhuǎn)支承是風力發(fā)電機的核心部件,風力發(fā)電機用回轉(zhuǎn)支承做為一種特大型軸承,主要用于變槳和偏航系統(tǒng):變槳軸承用于連接輪毅和葉片,偏航軸承用于連接塔筒和機組。風電回轉(zhuǎn)支承由于其體積龐大和安裝位置不易拆裝,致使其維修的難度非常大;加之在風場多變的工作環(huán)境下,該部件受載復雜,且拆裝維護非常困難,導致其維護成本較高。而且回轉(zhuǎn)支承一旦發(fā)生故障,將直接影響風力發(fā)電機的工作性能,甚至造成停機。

   風力發(fā)電機組,目前多采用雙排球四點接觸球軸承軸承結(jié)構(gòu),以滿足不同風速對槳葉角度的變動需求。近年來,簡單粗暴地增加葉片長度造成的可靠性問題甚至連行業(yè)主流設(shè)備商也未能避免,出現(xiàn)了批量變槳軸承失效問題,成為整個國內(nèi)外行業(yè)的痛點,行業(yè)需要反思。


回轉(zhuǎn)支承


   風電投資是高風險投資,回報性和收益率的計算是基于可靠性為前提的。如果在全生命周期內(nèi)發(fā)生回轉(zhuǎn)支承的問題而導致的諸如停機、更換、乃至安全事件,是開發(fā)商和主機商都不想看到的結(jié)果。

   20153月,某風力發(fā)電場在生產(chǎn)試運行期間,使用某主機商生產(chǎn)的2000型風力發(fā)電機組,風機塔筒高度90米,葉片長度56.5米,葉輪直徑115米,先發(fā)生1臺風機葉片變槳軸承卡死故障,后又有19臺風機因變槳軸承故障停機事故,經(jīng)過查找原因分析,為風機葉片變槳軸承失效所致,最后采取對風電場所有風機變槳軸承進行更換。

   另外,在風機運行過程中,也發(fā)生了變槳軸承開裂而導致的墜落事故。變槳軸承的失效問題,也已經(jīng)成了困擾行業(yè)的一個難題。無論是主機制造商,還是部件的供應(yīng)商,都在進行著相應(yīng)的補救措施和設(shè)計改進。

   目前,主流市場上的應(yīng)用的變槳軸承的驅(qū)動模式有兩種類型:為內(nèi)驅(qū)型及外驅(qū)型。在此,大嘴哥不對兩種形式的驅(qū)動進行分析,因為各有優(yōu)劣,這就好比,武俠中的“劍宗” 和“氣宗”之比一樣,無論哪種形式,練到極致了,就能登峰造極,好比柳葉亦能傷人一樣。


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