風電機組齒輪箱關鍵部件齒輪與軸承的損傷問題
2018-09-20(來源:金屬材料科學與技術)
在我們的旅行的時候,除了有飛速運行的高鐵,在途中我們還會時常看到風電機組,即大風車。風電是一種清潔能源,在未來有廣闊前景,但其前景也經受很多現實問題的考驗。風電齒輪箱是風電機組中Z為關鍵的部分,在服役的過程中也是Z易損壞的部件。本期介紹一個國外風電機組齒輪箱損壞的事例,供大家學習。
基本情況:
風電齒輪箱軸承在使用兩年內就發生損壞,這是一種典型的早期失效。風電齒輪箱的功率是1250kW。輸出轉速為1500轉。
風電齒輪箱軸承在使用兩年內就發生損壞,這是一種典型的早期失效。風電齒輪箱的功率是1250kW。輸出轉速為1500轉。


軸承損傷的主要原因是高周疲勞,它是由大風季節連續峰值發電使軸承連續過載,導致軸承表面磨損,同時在表面或亞表面萌生疲勞裂紋,產生表面剝落損傷。
一般來說,風電齒輪箱端部軸承在高負載運轉的過程中都會產生熱,這會影響潤滑效果,甚至加速磨損,導致滾子表面剝落損傷。軸承磨損以后,軸的運行會受到影響,同樣會影響齒輪的受力狀態,Z常見的現象是從齒輪上觀察到偏載,輪齒折斷,其問題的根本通常出現在軸承上,中速軸小齒輪輪齒折斷的根本原因是軸承的損傷。
由此延伸闡述一點問題,風電機組的選址很重,歷史氣象資料也是選址的重要依據,由于選址依據不科學,這種因為過負載引起的剎車經常出現,因此大大折損了風電齒輪箱的壽命。希望在藍天下,風車可以自由旋轉,給我們源源不斷地送來清潔能源。
參考文獻:SANKAR S., NATARAJ M.,PRABHU RAJAV.,Failure analysis of bearing in wind turbine generator gearbox. Journal of Information Systems and Communication.Volume 3, Issue 1, 2012, pp.-302-309.
