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风电齿轮箱轴承润滑分析

日期:2017/8/5 13:27:34 人气:987
   随着风机设计功率的不断提升,风电齿轮箱在满足传递载荷的前提下,体积必须要尽可能小,重量必须要尽可能轻,使用寿命却依然要达到20年以上。因此,对轴承进行必要的应用分析是保证齿轮箱可靠性的重要手段。
    如何通过对轴承的应用分析,来帮助提高风电齿轮箱的可靠性,达到减少停机时间,提高风电齿轮箱可靠性的目的。
    众所周知,风电齿轮箱输入轴的转速一般在10-20转/分钟,由于转速比较低,导致输入轴轴承也就是行星架支撑轴承的油膜形成往往比较难。油膜的作用是在轴承运转时分开两个金属接触面,避免金属与金属直接发生接触。我们可以引入一个参数λ来表征轴承的润滑效果(λ定义为油膜厚度与两接触表面粗糙度之和的比值)。如果λ大于1,说明油膜的厚度足够分开两个金属表面,润滑效果良好;而如果λ小于1,则说明油膜的厚度不足以完全分开两个金属表面,润滑效果不理想。在润滑不良的情况下运转,轴承有可能会发生如图一所示的损伤。由于风电齿轮箱一般都采用ISOVG320粘度的循环润滑油,因此如果发现λ小于1,我们一般只能通过降低轴承滚道及滚子的粗糙度来改善润滑效果。另外,在齿轮箱设计时,行星架支撑轴承要尽量避免一端轴承的尺寸太小,在实际的应用分析中我们发现即使寿命满足条件,这种设计也会导致小轴承的线速度非常低,油膜更加无法形成。
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