拒絕行星輪軸承跑圈
2023-11-03
伴隨著風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展，整機機組的功率也在逐步增大，風(fēng)機已然邁入大型化時代。風(fēng)機大型化對齒輪箱的整體空間、承載能力提出了更高要求，隨之一些突破性的技術(shù)應(yīng)運而生并得到廣泛應(yīng)用。這些技術(shù)不僅可以應(yīng)用在新的大兆瓦齒輪箱產(chǎn)品上，也可對老產(chǎn)品的性能進(jìn)行升級、優(yōu)化。本期，小編將與您分享威能極在齒輪箱行星輪軸承集成化技術(shù)上取得的重大突破（見下圖）。
關(guān)于行星輪內(nèi)軸承的解決方案，行業(yè)內(nèi)普遍采用傳統(tǒng)的多列滾珠軸承（CRB）模式（如圖一）。由于行星級齒輪的運轉(zhuǎn)工況為低轉(zhuǎn)速、大載荷、齒面雙向承載，容易產(chǎn)生內(nèi)孔圓度喪失的現(xiàn)象，并導(dǎo)致行星輪內(nèi)孔與軸承外圈結(jié)合面抱緊力下降，軸承和行星輪之間出現(xiàn)跑圈故障（如圖二）。
軸承無外圈集成化是威能極和業(yè)內(nèi)知名軸承品牌共同開發(fā)的新技術(shù)，其主要對齒輪和軸承進(jìn)行了設(shè)計優(yōu)化，從根本上解決了行星輪軸承外圈跑圈的問題。對于齒輪，我們提高了行星輪原材料潔凈度的標(biāo)準(zhǔn)，并將齒輪內(nèi)孔的制造加工工藝標(biāo)準(zhǔn)提升至軸承外圈滾道的高標(biāo)準(zhǔn)，行星輪內(nèi)孔圓度、平行度、同軸度和直線度等均得到提升。
對于軸承，我們再次復(fù)核計算軸承的使用壽命（參考IEC 61400標(biāo)準(zhǔn)），并對軸承的靜態(tài)載荷和動態(tài)載荷進(jìn)行了計算，使得軸承承載能力大大提高，靜態(tài)負(fù)載提升32%，動態(tài)負(fù)載提升41%（注：以NJ 2244 為基礎(chǔ)，進(jìn)行無外圈設(shè)計后 ）。新型的無外圈集成化軸承方案已在大兆瓦機組齒輪箱上得到了成功應(yīng)用，并收到了用戶的良好反饋。
伴隨著陸上小機組（<3MW）齒輪箱服役時長的情況和返修頻率的增加，我們對原始行星輪與軸承的設(shè)計組合方式進(jìn)行了升級，在不增加額外維修成本的前提下具備了無外圈集成化升級維修的能力。可維修的現(xiàn)有成熟機型如下：
通過此方案的使用，可很大程度上提高齒輪箱的可靠性，消除整體二次下架維修的隱患，提升風(fēng)機運轉(zhuǎn)效率，從而為業(yè)主創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益。
作為專注于風(fēng)電齒輪箱解決方案的專家，威能極一貫秉承不斷探索的精神，充分發(fā)揮企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)和管理的優(yōu)勢，為廣大客戶提供高可靠產(chǎn)品和定制化解決方案，不遺余力地致力于風(fēng)電齒輪箱的迭代創(chuàng)新和風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
來源：威能極
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