NSK軸承實(shí)現(xiàn)風(fēng)力渦輪機(jī)葉片的精確調(diào)整
2023-07-13 10:46:59
為了優(yōu)化運(yùn)行效率,風(fēng)力渦輪機(jī)需要與風(fēng)力條件相匹配,為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),必須調(diào)整塔架和轉(zhuǎn)子葉片,使其能夠最佳利用風(fēng),同時(shí)確保葉片不會受到可能造成損壞的過度負(fù)載。
NSK的回轉(zhuǎn)支承軸承專為機(jī)艙的風(fēng)力跟蹤和風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子葉片的調(diào)整而開發(fā),外徑可達(dá)4000mm,可用于輸出功率高達(dá)5MW的風(fēng)力渦輪機(jī)中。由于其設(shè)計(jì),這些回轉(zhuǎn)支承軸承可以傳遞徑向力和軸向力,以及傾斜力矩,回轉(zhuǎn)支承軸承可作為單列或雙列四點(diǎn)接觸軸承提供,可在不同負(fù)載下進(jìn)行精確的角度調(diào)節(jié)。
一、鏟刀調(diào)整(變槳軸承)。為了控制風(fēng)力渦輪機(jī)的輸出,必須通過葉片調(diào)整軸承的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動將葉片的角度不斷調(diào)整到風(fēng)速,因此,調(diào)整葉片可以控制轉(zhuǎn)子的速度,從而確保相對均勻的發(fā)電。在某些情況下,轉(zhuǎn)子葉片的動載荷會產(chǎn)生非常高的力,這些力必須通過軸承滾道和葉片軸承的螺紋連接牢固地傳遞到轉(zhuǎn)子輪轂中,為此,使用雙列四點(diǎn)接觸軸承。
二、塔架軸承(方位軸承)。風(fēng)力渦輪機(jī)還需要回轉(zhuǎn)環(huán)來根據(jù)風(fēng)向調(diào)整來優(yōu)化機(jī)艙的位置,風(fēng)荷載和動態(tài)慣性力通過軸承滾道和螺紋連接傳遞到塔的頭部,這里,主要使用單列四點(diǎn)接觸軸承。
NSK在風(fēng)力渦輪機(jī)解決方案方面擁有獨(dú)特的專業(yè)知識,包括鋅熱噴涂表面、多層涂漆、成品密封運(yùn)行表面和高強(qiáng)度回火鋼(如42CrMo4V),NSK能夠提供最高可靠性的回轉(zhuǎn)支承,具有很長的額定使用壽命,防止過早損壞,如滾道疲勞和表面腐蝕,由于軸承材料具有保護(hù)表面涂層,回轉(zhuǎn)支承軸承適用于-30攝氏度及以下的低溫。
計(jì)算提高了質(zhì)量和可靠性
通過使用最先進(jìn)的軸承設(shè)計(jì)和計(jì)算軟件,NSK還能夠確保軸承和回轉(zhuǎn)支承達(dá)到最高水平的質(zhì)量和可靠性。NSK使用自己的內(nèi)部軟件對回轉(zhuǎn)支承進(jìn)行建模和計(jì)算,作用在滾動軸承上的外力、滾動軸承中的內(nèi)部載荷、軸的相對應(yīng)力和其他關(guān)鍵參數(shù)可以以圖表和表格的形式表示,軸承的內(nèi)部載荷分布可以精確計(jì)算,包括滾道接觸的接觸壓力。
基于單個(gè)滾動接觸載荷,NSK還可以比以往任何時(shí)候都更準(zhǔn)確地確定計(jì)算出的軸承壽命,為了進(jìn)行更詳細(xì)的分析,可以使用有限元分析計(jì)算來確定相鄰結(jié)構(gòu)如何影響滾動軸承,反之亦然。