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兆瓦級風(fēng)電機組變槳軸承設(shè)計與技術(shù)要求

2012-08-21 來源:《風(fēng)能》 瀏覽數(shù):1634

  密封一般采用雙唇密封,盡量避免使用單唇密封,如果空間位置確實不允許時再采用單唇密封。雙唇密封的優(yōu)點有,外面的密封唇用來阻止外面的粉塵進(jìn)入軸承,里面的密封唇用來阻止軸承里面的潤滑脂泄露,保持腔內(nèi)工作壓力。密封圈材料采用耐油的丁晴橡膠,密封材料要達(dá)到試驗室20 年使用壽命的要求。密封圈的密封壓縮量要能滿足在使用壽命中,軸承的腔內(nèi)工作壓力保持在0.2MPa, 腔內(nèi)極限壓力達(dá)到0.25MPa,;密封圈與接觸面要用足夠高的粗糙度,以減少摩擦,提高使用壽命,減小啟動摩擦力矩。
  1.2 軸承的設(shè)計計算
軸承的設(shè)計計算是依據(jù)ISO1628 對軸承的靜安全系數(shù)和額定壽命進(jìn)行設(shè)計計算的。
  1.2.1 溝道的靜承載能力計算
  溝道的靜承載能力一般用溝道的靜安全系數(shù)來表示,是軸承承受極限載荷時的靜安全系數(shù),要求溝道的靜安全系數(shù)大于1.35,針對不同風(fēng)電機組和客戶認(rèn)證的需要,溝道的靜安全系數(shù)應(yīng)滿足要求。
  (1)鋼球的載荷分布
  在計算溝道的靜承載能力時,假設(shè)雙溝道平均承受載荷,軸承的極限載荷為軸向力Fas、徑向力Frs 和傾覆力矩Ms,加在每個溝道載荷軸向力Fa=Fas/2,徑向力Fr=Frs/2,傾覆力矩M=Ms/2,變槳軸承,只要計算出單個溝道鋼球的載荷分布,單個溝道靜安全系數(shù)就是整套軸承的靜安全系數(shù)。
  假定外圈固定不動,當(dāng)軸承內(nèi)圈受到軸向力Fa,徑向力Fr和傾覆力矩M 的同時作用時,會相應(yīng)地產(chǎn)生軸向位移δa,徑向位移δr 和轉(zhuǎn)角θ。設(shè)角度ψ 是受載荷最大的滾動體與其它滾動體之間的夾角。軸承在受載之前,任意角位置處內(nèi)外圈溝曲率中心的距離均相同,稱為原始溝心距A,則

  四點接觸球轉(zhuǎn)盤軸承內(nèi)外圈上均有兩組滾道。主要承受軸向力的滾道稱為主推力滾道,另一滾道則稱為輔推力滾道。軸承受載后,主輔推力滾道的溝心距均發(fā)生了改變。在任意角位置ψ 處,主輔推力滾道的溝心距, 分別改變?yōu)椋?/p>

式中:αo 是原始接觸角,

鋼球與主輔推力滾道的總的彈性變形量等于內(nèi)圈發(fā)生位移后的溝心距與原始溝心距之差,即

   根據(jù)Hertz 接觸理論,作用于鋼球上的載荷Q與鋼球和內(nèi)外滾道間總的彈性變形量δ 之間存在如下關(guān)系:

  K 為變形常數(shù)。
  由此式可求出任意角位置ψ 處鋼球的載荷:
  主推力滾道上鋼球的載荷

【延伸閱讀】

標(biāo)簽:

閱讀上文 >> 利用掠-扭耦合效應(yīng)降低風(fēng)電機組葉片載荷的研究
閱讀下文 >> 液壓系統(tǒng)管路中油液的流動狀態(tài)

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