风电主轴轴承是风力发电机组中的关键部件,它承受着风力发电机组的巨大载荷和复杂的工作环境。随着风电技术的不断发展,风电主轴轴承的设计和制造也面临着更高的要求。
风电主轴轴承的应用范围
风电主轴轴承的应用范围主要集中在风力发电机组中,它是风力发电设备的核心部件之一。风电主轴轴承的主要功能是支撑风机旋转发电,特别是在带有主轴及变速箱的风机中,它作为主支承起到关键作用。这类轴承的特点是采用两点或多点支撑设计,其内圈安装于主轴上,用以支承主轴的旋转运动。
此外,风电主轴轴承还广泛应用于无主轴、无齿轮箱的直驱风力发电装置中。在这种类型的风力发电装置中,风电主轴承成为主要回转支承。由于直驱方式的结构相对简单,制造和维修方便,故障点相对较少,因此特别适合应用于大型兆瓦级风力发电装备,特别是海上风力发电机。在这些极端环境中,风电主轴轴承需要承受风机轮毂、桨叶及风载的复杂载荷,同时还需要应对雨水、风沙、盐雾等恶劣自然条件。
在风电主轴轴承的制造过程中,质量控制是至关重要的。制造商需要采用严格的生产工艺和质量控制标准,确保每个轴承都符合设计要求,并具有良好的性能和可靠性。此外,还需要对轴承进行定期维护和检修,以确保其长期稳定运行。
风电主轴轴承设计
风电机组的主轴通常采用半直驱、直驱设计或齿轮传动,在配置过程中,主轴需要能够承受轴向和径向载荷,并且能够在低速、反复启停、载荷多变或高腐蚀等恶劣条件下稳定运行。由于更换轴承成本高昂,且技术难度很大,因此风电运营商希望主轴轴承可以持续使用20年以上。
在材料方面,风电主轴轴承需要具有高强度、高韧性和良好的耐磨性,以应对复杂多变的载荷和环境条件。因此,一些高性能的材料,如高强度钢、特种合金等,被广泛应用于风电主轴轴承的制造中。
在结构设计方面,风电主轴轴承通常采用圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承或调心滚子轴承等结构形式,以承受轴向和径向载荷,并具有良好的自调心功能。此外,为了提高轴承的可靠性和耐久性,还会采用一些先进的制造技术,如精密加工、热处理、表面处理等。
SKL风电主轴轴承解决方案
SKL与风电行业客户合作多年,积累了丰富的经验,可为客户提供多种适宜的风电轴承产品解决方案。
圆锥滚子轴承是一种可承受高承载、高转速的轴承,其具有耐受径向负荷和轴向负荷的承载能力。常用的型号有30200系列、30300系列、32000系列、32200系列、32300系列等。
调心滚子轴承是滚动轴承中承载能力最大、耐磨性最强的一种,它能够耐受较高的径向和轴向载荷,也具有一定的自调心能力和排异能力。适用于高负载、高速度和大偏差的场合。常用型号有22200系列、22300系列、23000系列、23100系列等。
圆柱滚子与滚道为线接触轴承。负荷能力大,主要承受径向负荷。根据内外圈挡边设置不同,可细分为NU、NJ、N、NUP等多种不同设计,适用于较高径向载荷和高转速工况。
综上所述,风电主轴轴承的应用范围广泛,不仅适用于传统带有主轴及变速箱的风力发电机组,也适用于新型的直驱风力发电装置,特别是在大型风力发电装备和海上风力发电机中扮演着关键角色。
随着风电行业的快速发展,风电主轴轴承的市场需求也在不断增加。同时,随着技术的不断进步和成本的降低,风电主轴轴承的性能和价格也将不断优化,为风电行业的发展提供更加可靠和经济的支持。
斯科勒介绍
SKL Techenonlogies Germany GmbH 是德国轴承生产企业,20世纪50年代在德国勒沃库森成立,产品广泛应用于世界上各一线顶尖制造行业。是高精密机床和加工设备、铁路运输、轧机技术、工业和大型齿轮箱、造纸和塑料加工以及海上技术等多个行业领域配套客户的可靠合作伙伴。
世界的经济格局在21世纪初开始发生重大的改变,2016年,SKL整合资源调整方向成立面向全世界的制造与销售公司,寄目标把德国SKL技术向全球化拓展,先后成立中国分部,东南亚分部,南美分部以及非洲分部,并在上海成立大中华区(上海)技术中心与划拨中心, 致力于为亚洲市场提供本地化、定制化、数字化的解决方案。