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我国大型风电齿轮箱主要存在的问题——安维士

北极星风力发电网  来源:南京安维士  作者:王树祥  2019/1/22 9:14:04  我要投稿  

北极星风力发电网讯:在风力发电装置中,由于其设备过于庞大,维修不便等原因,因此其装置必须具备较长的工作寿命,通常是不能少于20年,而现今的风力发电装置中出现故障问题最多的就是增速齿轮箱,而轴承就是齿轮箱中最容易出现故障的部件,因此合理地选择轴承对整个齿轮箱的运转非常重要,同时还要准确地预测其使用寿命。

轴承寿命主要指的是轴承的疲劳寿命,即轴承的运转过程中,由于套圈与滚动体的接触,使其表面经过交变负荷的反复作用后而形成疲劳剥落,若这种疲劳剥落发生在轴承的使用寿命期限以外就是正常的轴承损坏,反之,则不合格。

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载荷数据处理不完善

在我国由于各地气候不一,有些地方的风力发电机所处的环境相当恶劣,导致风力发电机所承受的载荷也异常复杂,然而目前我国对复杂荷载的数据收集也才刚刚起步,同时对于复杂载荷的处理方法也不够完善,对于瞬间载荷,制动载荷以及极限载荷等的处理也全凭过往的经验进行估算,另外对于变载荷的处理时,运用的线性积累损伤理论也不够成熟,最后导致其基础计算不合理。

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设计计算方法不够成熟

齿轮疲劳强度的计算模型在确定出风电齿轮箱轴承的疲劳寿命之后,就要对齿轮的疲劳强度进行计算,在我国的风力发电机装置中,对于齿轮承载能力的计算方法也不够成熟,这主要是与国外发达国家相比较,比如美国在风力发电机齿轮箱的设计上按AGMA 2101-C95或ISO6336:1996规范来计算,而我国一般都按照GB3480来进行计算,这两种计算方法虽然各自都有自己的特点,但比较起来还是发达国家的较为成熟,而我国的设计计算方法则要落后许多。

结语

在风力发电机中,风电齿轮箱的载荷非常复杂,而且这一部分又是整个设计制造的关键和基础,因此为了保证风力发电机的持续运行,保证风力发电不中断,机组不出现故障,对齿轮箱进行结构优化,轴承等部件进行重点设计非常有必要。

作者 王树祥 高级工程师

南京安维士传动技术股份有限公司


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