風電轉盤軸承的設計與制造（下）

轉盤軸承潤滑的目的是減小回轉阻力矩,延長轉盤軸承的使用壽命,常用潤滑方式有脂潤滑和油潤滑。轉盤軸承最常用鈣基潤滑脂在長時間工作后會老化并與磨損形成的鐵屑結塊,影響滾動體在滾道內的運行;鋰基潤滑脂長時間工作后老化成白色水狀,不會影響滾道內滾動體運行,因此,風力發電機所用的潤滑劑大多為復合鋰基潤滑劑。而風力發電機工作環境惡劣,經常需在極高溫、極低溫、晝夜溫差大的環境下工作。針對我國風力發電機的分布情況,風電轉盤軸承要求潤滑劑要有極壓抗磨性能、低溫性能、熱穩定性等,國外一般推薦使用含固體添加劑的1稠度的低溫潤滑脂,在- 40℃以下仍能有效潤滑,國產潤滑脂可用7011低溫極壓潤滑脂。
在潤滑方式上,目前大多數機械是采用人工通過油杯注入潤滑劑,加入潤滑劑的時間和量都僅憑經驗確定,隨意性較大,并且很容易出現潤滑不均勻現象。風電轉盤軸承的潤滑要求較高,且人工不易到達,必須采用自動潤滑系統。

轉盤軸承密封一方面保護轉盤軸承使外界的塵埃、水、有害氣體等不會進入滾道,以免損壞轉盤軸承;另一方面是保護轉盤軸承內部潤滑劑不會流失,使轉盤軸承處于潤滑狀態。水或其他的易腐蝕物質進入滾道后,長時間會造成滾道和滾動體的銹蝕;塵埃等固體雜質進入滾道,會在滾道和滾動體之間形成磨粒,引起脫皮和剝落甚至產生凹坑;潤滑劑流失,則易導致干摩擦,增大回轉
阻力矩,加劇滾動體和滾道的磨損。尤其是海上風力發電機,長期工作于海上腐蝕性鹽霧環境下,必須嚴格保證密封質量。

轉盤軸承密封圈的材料一般采用丁腈橡膠(SN7453),結構形式一般為唇形密封。對于氣候條件較差,溫差較大的地區,風電轉盤軸承的密封圈材料可用沸石基橡膠,其適應溫度范圍比腈基橡膠大得多,并且最高適應溫度可達到200℃左右。在密封結構方面,國外某些大企業對風電轉盤軸承特別采用了一種雙唇形密封的結構,這種結構可以有效地防止輻射和氧化性氣體進入滾道,確保滾道質量。對于某些環境非常特別的風場,密封圈材料和結構還應特別考慮。一般情況下,除了轉盤軸承的齒面和滾道,轉盤軸承的其他部分還應進行防腐處理,通常的處理方法是先進行噴砂處理再熱噴涂(鍍鋅或鉻)處理。

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