作为中国轴承行业的重要制造商,Lily Bearing 以研发各类高端回转支承而著称,其中一种便是双排四点接触球式回转支承

四点接触球式回转支承

Lily Bearing 双排四点接触球式回转支承解决方案

近日,Lily Bearing 工程师团队针对某客户的偏航与变桨系统,定制了双排四点接触球式回转支承解决方案。

该客户主要从事风力发电机组的研发。风力发电机组长期在户外运行,工况十分严苛。

显然,温度和湿度会直接影响风力发电机组变桨轴承的运行状态。

此外,当风速达到 2 级或 3 级时,风力发电机组即可启动,并可随风向变化实现回转。因此,需要采用高性能回转支承。

应用于偏航与变桨系统的此类回转支承,应具备抗冲击性、可靠性、灵敏性、良好的润滑性能、优异的密封性能以及较长的使用寿命。

偏航与变桨系统中的回转支承

根据客户的工况,Lily 的工程师选用了型号为16284001

他们将这些回转支承安装在每个叶片根部以及轮毂连接部位。

这一方案综合考虑了设备条件、工艺特性以及检测方法。

其目的在于调节机组方位及叶片变桨角度,从而确保机组能够实现对风,并使输出功率保持在安全范围内。

工程师还提前评估了双排四点接触球式回转支承在运行过程中的受力情况,并分析了载荷以及摩擦扭矩轴承在启动过程中的性能。

据工程师介绍,双列四点接触球式回转支承采用零游隙设计,可承受轴向载荷和径向载荷以及较大的倾覆力矩

在无载荷或仅承受纯径向载荷时,钢球与内、外滚道之间呈四点接触状态。

当存在轴向载荷或倾覆力矩时,钢球与内、外滚道之间则呈两点接触状态。

回转支承机械性能与设计优化

Lily的工程师还对双列四点接触球式回转支承的密封性能进行了研究,旨在确保四点接触球式回转支承的各项参数准确无误,从而使双列四点接触球式回转支承的寿命能够与风力发电机的使用寿命相匹配。

在双列四点接触球式回转支承的润滑方面,工程师采用了特殊热处理工艺,以处理润滑剂中可能影响轴承寿命的部分金属颗粒,回转支承

回转支承

经整体回火热处理后,硬度可达229HB-269HB。

这可使滚道表面形成一定的压应力,并进一步降低滚道对金属杂质的敏感性。

同时还可确保转盘轴承在承受冲击时不发生变形,从而提高轴承寿命。

严苛环境下的材料与热处理工艺

用于变桨系统的双列四点接触球式回转支承,其套圈材料在选型时充分考虑了极端温度因素。

部分风力发电机可能运行于极寒地区,环境温度可低至-40℃,工作温度也可能达到-20℃。

为此,工程师首先对四点接触球转盘轴承的套圈材料进行了回火处理,随后采用低温模拟方式开展冲击功试验。

此外,风电变桨系统所用双列四点接触球转盘轴承所承受的载荷工况十分复杂。

这类四点接触球转盘轴承还可能承受较大的冲击、重载以及振动。

因此,工程师采用了表面淬火工艺对滚道部位进行处理,其淬火硬度为55HRC-62HRC。

当风速较高时,变桨系统中的叶片振动会更加频繁。

相应地,双列四点接触球转盘轴承所承受的冲击载荷也会处于较高水平。

鉴于此,工程师将变桨系统中双列四点接触球转盘轴承的游隙设定为零,或更小的负游隙值,这有助于降低轴承磨损并减小振动。

此外,在双列四点接触球转盘轴承装配完成后,工程师在无载条件下测量了起动摩擦力矩,以减少轴承运行误差。

Lily Bearing 专业服务与技术支持

除符合国际标准的高品质双列四点接触球转盘轴承外,Lily Bearing 还可为客户提供专业、优质的服务。

专业团队将协助客户定制轴承并结合其工况提供专业分析。

在与客户沟通过程中,团队综合静载荷、动载荷、内外径公差及极限转速等技术参数,为客户提供了切实可行的解决方案。