基于三列圆柱滚子新型设计的风电机组轴承可靠性提升研究及应用
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完成单位:华电新能源集团股份有限公司湖南分公司
登记编号:CAPE-CXCG-2024-J-2-368
登记年份:2024
发布时间:2024-07-17
徐志杰、韩 奇、胡韶东、覃晨新、范首刚、卓朝阳、刘 欢
航天万源2MW电励磁直驱风机轴系采用双列圆锥滚子轴承,滚子与保持架(保持架的作用是引导滚子沿滚道运动)之间产生了冲击载荷,致使保持架最终损坏。最终发电机轴承滚子、滚道损坏,严重影响风机运行安全性及经济性。针对该问题,组织技术攻关小组开展主轴承轴系重新设计研究工作,经多方论证,最终确定三排滚子轴承替代双列圆锥轴承的改造方案,进一步提升轴承整体刚性,减小轴承内外圈变形,改善轴承承载能力,调整游隙,降低轴承运行温度。同时对三列滚珠轴承排列方式进行优化,采取平行垂直排列方法,有效地改善了发电机轴向以及径向载荷分布,适应了不可控的运行工况,对轴向以及径向载荷进行独立刚性承载,有效提高滚珠工作状态,提高发电机轴承适应性,保障轴承适应不同风况以及延长轴承寿命。
改造后风机主轴承可靠性提升明显,油路密封良好,油脂泄露、堵塞、堆积和排油不畅等问题得到完全解决,运行温度及其他参数均保持在最优范围。经计算得出,进行轴承改造预计可减少损失电量约144万kWh/台次。