คุณสมบัติหลักของตลับลูกปืนพลังงานลม
1. สภาพแวดล้อมการใช้งานนั้นรุนแรง
2. ค่าบำรุงรักษาสูง
3. ต้องมีอายุขัยสูง
การจำแนกประเภทของตลับลูกปืนพลังงานลม
แบริ่งสำหรับกังหันลมส่วนใหญ่ประกอบด้วย:
ตลับลูกปืนหันเห, ตลับลูกปืนพิทช์, ตลับลูกปืนแกนหมุน, ตลับลูกปืนกระปุก, ตลับลูกปืนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
กล่าวคือ: แบริ่งพิทช์, แบริ่งหันเห, แบริ่งระบบส่งกำลัง (เพลาหลักและแบริ่งกระปุกเกียร์)
แบริ่งเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
ประเภทแบริ่ง: ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก ตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสเชิงมุม ฯลฯ
ลักษณะสภาพการทำงาน: ความเร็วสูง (1,000-1500 รอบต่อนาที) อุณหภูมิสูง (90-120 ℃) และงานหนัก
ข้อกำหนดสำหรับจาระบี: เสถียรภาพในการรับแรงเฉือนที่ดีเยี่ยม ความเสถียรต่อการเกิดออกซิเดชันที่ดี ประสิทธิภาพการป้องกันการสึกหรอที่ดี ประสิทธิภาพการสตาร์ทที่อุณหภูมิต่ำที่ดีเยี่ยม ฯลฯ
แบริ่งแกน
ประเภทแบริ่ง: แบริ่งลูกกลิ้งเรียว แบริ่งทรงกลม ฯลฯ
ลักษณะสภาพการทำงาน: ความเร็วต่ำ (<25rpm), อุณหภูมิกว้าง,="" ภาระหนักและการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่,="" การสั่นสะเทือน,="">
ข้อกำหนดสำหรับจาระบี: ประสิทธิภาพการป้องกันการสึกหรอที่ดีเยี่ยม ความเสถียรต่อการเกิดออกซิเดชันที่ดี ประสิทธิภาพการสตาร์ทที่อุณหภูมิต่ำที่ดีเยี่ยม การต้านทานน้ำที่ดี ฯลฯ
Pitch/Yaw แบริ่ง
ประเภทแบริ่ง: ตลับลูกปืนแบบสัมผัสสี่จุด ฯลฯ
ลักษณะสภาพการทำงาน: หยุดมากกว่าเลี้ยว, อุณหภูมิกว้าง, รับน้ำหนักมาก, การสั่นสะเทือน, ความชื้นสูง
ข้อกำหนดสำหรับจาระบี: ต้านทานการกัดกร่อนและการเกิดเฟรตได้ดีเยี่ยม ประสิทธิภาพการสตาร์ทที่อุณหภูมิต่ำดีเยี่ยม ต้านทานน้ำได้ดี ความเสถียรต่อการเกิดออกซิเดชันที่ดี เป็นต้น
อุปกรณ์กังหันลมแต่ละเครื่องใช้ตลับลูกปืนหันเห 1 ชุด (ตลับลูกปืนแกว่ง) ตลับลูกปืนพิทช์ 3 ชุด (ตลับลูกปืนแกว่ง) (กังหันลมบางรุ่นที่อยู่ต่ำกว่าระดับเมกะวัตต์เป็นใบพัดแบบปรับได้ และอาจไม่ใช้ตลับลูกปืนระยะพิทช์แบบปรับได้) เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ตลับลูกปืนเครื่อง (ตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก ตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกระบอก) ตลับลูกปืนแกนหมุน 3 ชุด (ตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกลม) 2 ชุด รวม 9 ชุด
นอกจากนี้ยังมีตลับลูกปืนกระปุกเกียร์และกระปุกเกียร์มีโครงสร้างสามแบบ รูปแบบแรกต้องใช้แบริ่ง 15 ชุด รูปแบบที่สองต้องใช้แบริ่ง 18 ชุด และรูปแบบที่สามต้องใช้แบริ่ง 23 ชุด ด้วยวิธีนี้ จำนวนแบริ่งกังหันลมโดยเฉลี่ยคือ 27 ชุด
รูปแบบโครงสร้างของตลับลูกปืนสำหรับกังหันลมส่วนใหญ่ประกอบด้วยตลับลูกปืนเม็ดกลมสัมผัสสี่จุด ตลับลูกปืนเม็ดกลมแบบไขว้ ตลับลูกปืนเม็ดกลม ตลับลูกปืนเม็ดกลม และตลับลูกปืนเม็ดกลมร่องลึก ตลับลูกปืนหันเหถูกติดตั้งที่จุดเชื่อมต่อระหว่างหอคอยกับห้องโดยสาร และมีการติดตั้งตลับลูกปืนพิทช์ที่จุดเชื่อมต่อระหว่างรากของใบมีดแต่ละใบกับดุมล้อ
ตลับลูกปืนกังหันลมบางรุ่นผลิตโดยผู้ผลิตบางราย
ข้อกำหนดกระบวนการผลิตแบริ่งพลังงานลม
1. ควรควบคุมอุณหภูมิการปลอมให้ดีและเมล็ดไม่ควรหยาบ
2. จำเป็นต้องควบคุมกระบวนการแบ่งเบาบรรเทาเพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างอารมณ์ของหัวใจเพื่อให้แน่ใจว่าคุณสมบัติทางกลของมัน
3. การควบคุมความลึกของชั้นชุบแข็งความถี่กลางบนพื้นผิว;
4. หลีกเลี่ยงรอยแตกขนาดเล็กบนพื้นผิว
การวิเคราะห์การหล่อลื่นของตลับลูกปืนพลังงานลม
ความเร็วของเพลาอินพุตของกระปุกเกียร์พลังงานลมโดยทั่วไปคือ 10-20 รอบต่อนาที เนื่องจากความเร็วค่อนข้างต่ำ ฟิล์มน้ำมันของตลับลูกปืนเพลาอินพุต (นั่นคือ ตลับลูกปืนรองรับตัวพาดาวเคราะห์) จึงก่อตัวได้ยาก
หน้าที่ของฟิล์มน้ำมันคือการแยกพื้นผิวสัมผัสโลหะทั้งสองออกเมื่อแบริ่งกำลังทำงานเพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสระหว่างโลหะกับโลหะโดยตรง
เราสามารถแนะนำพารามิเตอร์ λ เพื่อกำหนดลักษณะพิเศษของการหล่อลื่นของตลับลูกปืน
(λ ถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของความหนาของฟิล์มน้ำมันต่อผลรวมของความขรุขระของพื้นผิวสัมผัสทั้งสอง)
ถ้า λ>1 แสดงว่าความหนาของฟิล์มน้ำมันเพียงพอที่จะแยกพื้นผิวโลหะทั้งสองออกจากกัน และผลการหล่อลื่นก็ดี
ถ้า λ<1 แสดงว่าความหนาของฟิล์มน้ำมันไม่เพียงพอที่จะแยกพื้นผิวโลหะทั้งสองออกจากกันโดยสิ้นเชิง="">
การทำงานภายใต้สภาวะการหล่อลื่นที่ไม่ดีอาจทำให้ตลับลูกปืนเสียหายได้ เนื่องจากกระปุกเกียร์พลังงานลมโดยทั่วไปใช้สารหล่อลื่นหมุนเวียนที่มีความหนืด ISOVG320 หากพบว่า λ น้อยกว่า 1 โดยทั่วไปแล้วเราสามารถปรับปรุงผลการหล่อลื่นได้โดยการลดความขรุขระของรางน้ำและลูกกลิ้งของตลับลูกปืนเท่านั้น
นอกจากนี้ ในการออกแบบกระปุกเกียร์ ตลับลูกปืนรองรับดาวเคราะห์ควรพยายามหลีกเลี่ยงขนาดของตลับลูกปืนด้านหนึ่งมีขนาดเล็กเกินไป ในการวิเคราะห์การใช้งานจริง เราพบว่าแม้ว่าอายุการใช้งานจะเป็นไปตามเงื่อนไข การออกแบบนี้จะทำให้ความเร็วเชิงเส้นของตลับลูกปืนขนาดเล็กต่ำมาก และฟิล์มน้ำมันไม่สามารถก่อตัวขึ้นได้อีก
การวิเคราะห์พื้นที่แบริ่งของแบริ่งพลังงานลม
โดยทั่วไป มีเพียงส่วนหนึ่งของลูกกลิ้งของแบริ่งวิ่งเท่านั้นที่รับน้ำหนักได้ในเวลาเดียวกัน และพื้นที่ที่ส่วนนี้ของลูกกลิ้งตั้งอยู่เรียกว่าพื้นที่แบริ่งของแบริ่ง
ขนาดของภาระที่แบกรับโดยแบริ่งและขนาดของระยะห่างระหว่างวิ่งจะส่งผลต่อพื้นที่รับน้ำหนัก หากพื้นที่รับน้ำหนักน้อยเกินไป ลูกกลิ้งมีแนวโน้มที่จะลื่นไถลระหว่างการทำงานจริง
สำหรับกระปุกเกียร์พลังงานลม หากเพลาหลักได้รับการออกแบบด้วยการรองรับตลับลูกปืนคู่ ตามหลักวิชา แรงบิดจะถูกส่งไปยังกระปุกเกียร์เท่านั้น ในกรณีนี้ หลังจากการวิเคราะห์แรงอย่างง่าย ไม่ยากที่จะพบว่าโหลดที่แบกรับโดยตลับลูกปืนรองรับดาวเคราะห์นั้นมีขนาดค่อนข้างเล็ก ดังนั้นพื้นที่แบริ่งของตลับลูกปืนมักจะค่อนข้างเล็ก และลูกกลิ้งมีแนวโน้มที่จะเลื่อนหลุด ในการออกแบบกระปุกเกียร์พลังงานลม ตลับลูกปืนรองรับตัวพาดาวเคราะห์มักใช้ตลับลูกปืนเรียวแถวเดี่ยวสองตลับหรือตลับลูกปืนทรงกระบอกเต็มม้วนสองตัว
เราสามารถเพิ่มพื้นที่รับน้ำหนักได้โดยการโหลดตลับลูกปืนเม็ดกลมเรียวอย่างเหมาะสม หรือลดการกวาดล้างของตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกระบอก รูปที่ 2 แสดงการเปรียบเทียบพื้นที่รับน้ำหนักก่อนและหลังการลดระยะห่าง
เทคโนโลยีแบริ่งพลังงานลม
การออกแบบและการวิเคราะห์: การออกแบบยังคงใช้การเปรียบเทียบเชิงประจักษ์ และการศึกษาการวิเคราะห์แรงและสเปกตรัมโหลดแทบจะว่างเปล่า ในบรรดาเทคโนโลยีที่ยุ่งยาก ได้แก่ การทำงานของตลับลูกปืนแกนหมุนที่ปราศจากปัญหาเป็นเวลานานกว่า 13*104 ชม. และความน่าเชื่อถือมากกว่า 95% การออกแบบความจุโหลดสูงสำหรับอัตราความเสียหายสูงของแบริ่งกระปุกเกียร์
วัสดุ: วัสดุที่แตกต่างกันและการอบชุบด้วยความร้อนใช้สำหรับชิ้นส่วนต่างๆ ของตลับลูกปืน เช่น การปรับปรุงอุณหภูมิต่ำของเหล็กกล้า 40CrMo สำหรับตลับลูกปืนแบบหันเหและระยะพิทช์ (อุณหภูมิแวดล้อม -40 ℃∽-30 ℃ อุณหภูมิการทำงานของตลับลูกปืนประมาณ -20 ℃) พลังงานกระแทกและกลศาสตร์อื่น ๆ วิธีการรักษาความร้อนประสิทธิภาพ ความลึกของชั้นการชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำพื้นผิว ความแข็งผิว ความกว้างของสายพานอ่อน และการควบคุมการแตกของพื้นผิว ตลับลูกปืนเพิ่มความเร็วนั้นเทียบเท่ากับการพัฒนาของ STF ในต่างประเทศ เหล็กกล้า HTF และควบคุมเนื้อหาที่เหมาะสมของออสเทนไนต์ที่คงอยู่ไว้ ตลับลูกปืนเพลาหลักทำจากเหล็กชุบคาร์บูไรซิ่งแบบรีเมลติ้งด้วยไฟฟ้า ZG20Cr2Ni4A เมื่อยังคงมีช่องว่างในคุณภาพของเหล็กกำจัดแก๊สสูญญากาศในประเทศ
