在风力发电机组传动系统中,齿轮箱是重要的组成部分,而轴承是直接决定齿轮箱能否正常运转关键的装置。由于轴承长期处在滚动的状态下,经常会出现故障导致发电机组无法正常地运行,严重情况会损害电网的使用寿命。引发轴承出现故障的原因,主要是轴承点蚀、高温或者轴面磨损等情况组成。本文围绕风力发电机组齿轮箱轴承故障诊断探析展开讨论,为解决齿轮轴承出现的故障采用的方法提供参考依据。关键词:风力发电机;齿轮箱;轴承;振动;故障诊断
齿轮箱中轴承具有传递运动、扭矩以及变速等功能,一旦轴承出现故障,会严重影响齿轮箱的正常使用。若齿轮出现故障,其中 60% 的原因是由于齿轮失效引发的。现阶段对齿轮箱出现的故障进行诊断时,会采用振动法、油液分析法以及混沌诊断识别法。齿轮箱进入到运行状态,齿轮箱内的组成部分,包括轴、齿轮以及轴承等零件,都会处在振动的状态,受到振动的影响,轴承会出现点蚀情况,或者由于高温、轴面磨损等,导致轴承无法继续工作,严重影响发电机组正常的运行。
风力发电机组传动系统结构诊断
目前,发电机和机械传动系统是组成风力发电机系统重要的组成部分,并且承担稳定发电机组正常运行的功能。而在风力发电机组内,齿轮箱、发电机以及轴承在振动状态下,会频繁地出现故障,尤其是轴承易出现点蚀、轴面磨损等故障,而且在高温的环境中,会缩短齿轮的使用寿命。此外,作为风力发电机组提供动能的关键设备,齿轮箱、轴承以及联轴器等零件,都会受到不同程度荷载的冲击,在不同荷载作用下,极易导致传动系统出现故障。
额定动载荷
为比较轴承抗点蚀的承载能力,规定轴承的额定寿命为一百万转(106)时,所能承受的载荷为基本额定动载荷,以C表示。
也就是轴承在额定动载荷C作用下,这种轴承工作一百万转(106)而不发生点蚀失效的可靠度为90%,C越大承载能力越高。
对于基本额定动载荷
1.向心轴承是指纯径向载荷
2.推力球轴承是指纯轴向载荷
3.向心推力轴承是指产生纯径向位移得径向分量
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