Tuuleenergia laagrite peamised omadused
1. Kasutuskeskkond on karm;
2. kõrge hoolduskulu;
3. Nõutav on kõrge eluiga;
Tuuleenergia laagrite klassifikatsioon
Tuuleturbiinide laagrid hõlmavad peamiselt:
Pöördlaagrid, kaldlaagrid, spindlilaagrid, käigukasti laagrid, generaatori laagrid.
Nimelt: kaldelaager, pöördelaager, jõuülekandesüsteemi laager (peavõlli ja käigukasti laager).
Generaatori laagrid
Laagrite tüübid: sügava soonega kuullaagrid, nurkkontaktlaagrid jne.
Töötingimuste omadused: suur kiirus (1000-1500 p/min), kõrge temperatuur (90-120 ℃) ja suur koormus.
Nõuded määrdele: suurepärane nihkestabiilsus, hea oksüdatsioonikindlus, hea kulumisvastane jõudlus, suurepärane käivitusvõime madalal temperatuuril jne.
Spindli laager
Laagrite tüübid: koonusrull-laagrid, sfäärilised laagrid jne.
Töötingimuste omadused: madal kiirus (<25rpm), lai="" temperatuur,="" suur="" koormus="" ja="" suured="" muutused,="" vibratsioon,="" kõrge="">
Nõuded määrdele: suurepärane kulumisvastane jõudlus, hea oksüdatsioonistabiilsus, suurepärane käivitusvõime madalal temperatuuril, hea veekindlus jne.
Kalde-/lengerduslaager
Laagri tüüp: neljapunktiline kontaktkuullaager jne.
Töötingimuste omadused: peatus rohkem kui pööre, lai temperatuur, suur koormus, vibratsioon, kõrge õhuniiskus.
Nõuded määrdele: suurepärane korrosiooni- ja kriimustuskindlus, suurepärane käivitusvõime madalal temperatuuril, hea veekindlus, hea oksüdatsioonikindlus jne.
Iga tuuleturbiini seade kasutab elektri tootmiseks 1 komplekti pöördelaagrit (pöördlaager), 3 komplekti pöördelaagrit (pöördlaager) (mõned alla megavatise taseme tuulikud on reguleerimata labad ja muutuva sammuga laagreid ei tohi kasutada) Masina laagrid (sügava soonega kuullaagrid, silindrilised rull-laagrid) 3 komplekti spindlilaagreid (sfäärilised rull-laagrid) 2 komplekti, kokku 9 komplekti.
Lisaks on käigukasti laagrid ja käigukastil on kolm konstruktsioonivormi. Esimese vormi jaoks on vaja 15 laagrikomplekti, teise vormi jaoks on vaja 18 laagrikomplekti ja kolmandal kujul on vaja 23 laagrikomplekti. Sel viisil on tuuliku laagrite keskmine arv 27 komplekti.
Tuuleturbiinide laagrite konstruktsioonivormide hulka kuuluvad peamiselt neljapunktilised kuullaagrid, ristrull-laagrid, silindrilised rull-laagrid, sfäärilised rull-laagrid ja sügava soonega kuullaagrid. Pöördlaager paigaldatakse torni ja kabiini ühenduskohta ning kaldlaager paigaldatakse iga laba juure ja rummu vahelisele ühendusele.
Mõned tuuleturbiini laagrite sordid, mida toodavad mõned tootjad
Tuuleenergia laagrite tootmisprotsessi nõuded
1. Sepistamistemperatuuri tuleks hästi kontrollida ja terad ei tohiks olla jämedad;
2. Karastusprotsessi on vaja juhtida, et tagada selle südame karastatud struktuur, et tagada selle mehaanilised omadused;
3. Pinnapealse vahesagedusega karastatud karastatud kihi sügavuse kontroll;
4. Väldi pinnale mikropragusid.
Tuuleenergia laagrite määrimise analüüs
Tuulejõu käigukasti sisendvõlli kiirus on üldjuhul 10-20 p/min. Suhteliselt väikese kiiruse tõttu on sisendvõlli laagri (st planeedi kandelaagri) õlikilet raske moodustada.
Õlikile ülesanne on eraldada kaks metallist kontaktpinda, kui laager töötab, et vältida otsest metall-metalli kokkupuudet.
Laagri määrimisefekti iseloomustamiseks saame kasutusele võtta parameetri λ.
(λ on määratletud kui õlikile paksuse suhe kahe kontaktpinna kareduse summasse)
Kui λ>1, tähendab see, et õlikile paksus on piisav kahe metallpinna eraldamiseks ja määrimisefekt on hea;
Kui λ<1, tähendab="" see,="" et="" õlikile="" paksusest="" ei="" piisa="" kahe="" metallpinna="" täielikuks="" eraldamiseks="" ja="" määrimisefekt="" ei="" ole="">
Halva määrimise tingimustes töötamine võib laagrit kahjustada. Kuna tuuleenergia käigukastides kasutatakse tavaliselt ISOVG320 viskoossusega tsirkuleerivaid määrdeaineid, siis kui λ on väiksem kui 1, saame üldiselt määrimisefekti parandada ainult laagrite jooksuteede ja rullide kareduse vähendamisega.
Lisaks peaks planeedi kandelaager käigukasti konstruktsioonis püüdma vältida ühe otsa laagri liiga väikest suurust. Tegeliku rakendusanalüüsi käigus avastasime, et isegi kui kasutusiga vastab tingimustele, põhjustab see konstruktsioon väikese laagri lineaarkiiruse väga madalaks ja õlikile teket veelgi enam.
Tuuleenergia laagri kandepinna analüüs
Üldjuhul kannab koormust korraga vaid osa jooksva laagri rullikutest ja piirkonda, kus see rulli osa asub, nimetatakse laagri kandepinnaks.
Laagrile kantava koormuse suurus ja liikumisruumi suurus mõjutavad kandepinda. Kui kandepind on liiga väike, võib rull tegeliku töötamise ajal libiseda.
Tuulejõuülekandega käigukastide puhul, kui peavõll on projekteeritud kahe laagri toega, kantakse käigukastile teoreetiliselt üle ainult pöördemoment. Sel juhul ei ole pärast lihtsat jõuanalüüsi raske tuvastada, et planeedi kanduri tugilaagri koormus on suhteliselt väike, mistõttu on laagri kandepind sageli suhteliselt väike ja rullid kalduvad libisema. Tuuleenergia käigukastide konstruktsioonis kasutavad planeedi kanduri laagrid tavaliselt kahte üherealist koonuslaagrit või kahte täisrullilist silindrilist laagrit.
Saame suurendada kandepinda koonusrull-laagrite nõuetekohase eelkoormusega või silindriliste rull-laagrite kliirensi vähendamisega. Joonisel 2 on toodud kandepinna võrdlus enne ja pärast kliirensi vähendamist.
Tuuleenergia laagritehnoloogia
Disain ja analüüs: disain põhineb endiselt empiirilisel analoogial ning jõuanalüüsi ja koormusspektri uurimine on peaaegu tühi. Keeruliste tehnoloogiate hulgas on spindli laagri tõrgeteta töö üle 13*104h ja töökindlus üle 95%; suure kandevõimega disain käigukasti laagrite suure kahjumäära jaoks.
Materjal: laagri erinevate osade jaoks kasutatakse erinevaid materjale ja kuumtöötlusi, näiteks 40CrMo terase madala temperatuuri parandamine lenger- ja kaldlaagrite jaoks (keskkonnatemperatuur -40 ℃∽-30 ℃, laagri töötemperatuur umbes -20 ℃), löögienergia ja muu mehaanika Jõudluslik kuumtöötlusmeetod, pinna induktsioonkõvenemine kõvenemiskihi sügavus, pinna kõvadus, pehme lindi laius ja pinna pragude kontroll; kiiruse suurendaja laager on samaväärne välismaise STF-i, HTF-terase väljatöötamisega ja kontrollib säilinud austeniidi optimaalset sisaldust Peavõlli laager on valmistatud elektriräbu ümbersulavast karbureerivast terasest ZG20Cr2Ni4A, kui kodumaise vaakumdegaseeritud terase kvaliteedis on veel teatav tühimik.
