风电转盘轴承的设计与制造.pdf

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T∞蛐，N蚰jing风电转盘轴承的设计与制造DesigIl锄d地tmct：Slewingend吣∞ⅡlplexSle讲ngWind0fe她laI伊8i缱bcaIiIlg蛐di8衄cultmaintain．‰幽∞，Wind方成刚，高学海，黄筱调，王华，朱飞ManufactureI枷t疵of竖盟!Q塑=圣!鲤Turbill姻MechtMics，N蚰j啦uIIive期ityimem曲IIalp嗽ti∞蛆d地∞呲h46％【2】。按照国家《可再生能源中长期发展规划>．．专题综述卜中图分类号：’m133．33ofBearingsin(R∞e峨hm舳uktl鹏0fbe“n轳a他di鲫瑚ed，‰璐ed帆如a：Iy-近年来由于环境和能源问题日趋紧张，风电作为一种可再生绿色能源越来越受到世界关注，尤其是近十年．全球风电累计装机容量的年均增长率接近30％，到2009年底世界总的风能发电容量将突破12亿万Mw。据欧洲《风力十二>的规划和预测，到2020年全世界风能装机容量将达到123．1万Mw，这一水平是2005年的21倍，年平均增速高达20％，届时风电将占世界电力供应的近十几年中国风电装机容量迅猛增加，从1995年至今，我国风电装机容量年增长率超过提出的目标到2010年我国风电装机容量将达O．5万Mw，到2015年我国风电装机容量达1．5万Mw，到2020年我国风电装机容量达3．0万J。现在2010年的目标已提前三年完成，按照目前发展速度，预计到2020年我国风电装机容量将达8．O万MW，在2030年后风电将成为我国继煤炭、石油之后的第三大能源。风电能源的需求拉动风电产业的发展，长期以来国内风电产品大多依赖进口，市场一直被丹麦、德国、美国、西班牙等欧美国家把持。近年来，在市场的诱导和政策的促进下国内涌现出了一批优秀企业，从市场份额看，国产机组比例也在上升，目前国内叶片、齿轮箱、发电机等零部件已基本能实现自主生产，但轴承、控制系统等还是主要依赖进口L．J。转盘轴承是一种特大型轴承，内圈或外圈带轴承2009年9期Be耐l192009，No．9(南京工业大学机电一体化研究所，南京210009)摘要：风力发电机用转盘轴承为一种特大型轴承，主要用于变桨和偏航系统，受载复杂，且拆装维护非常困难。因此风电转盘轴承的设计和制造要求严格。结合国内、外的实践经验和研究成果，论述了风电转盘轴承设计和制造的关键技术，重点分析了风电转盘轴承的选型、寿命预测技术，机加工、热处理技术等，以期对国内风电转盘轴承的自主创新有所帮助。关键词：滚动轴承；转盘轴承；风力发电机文献标志码：B文章编号：1000一3762(2009)09—0057—06CheIlg—g锄g，GAOxue—hai，HUANG)(i∞一diao，WANG210009，clIina)mairdyIl8edforpibch蛐dy洲8y8temnJrbi鹏turbi肥8lewiIIgmo她8trictlyde8i印蚰dtIlrbimbearing惫∞lec6伽，lifepredicti∞，m∞lIiIIirIg蚰dtechnolo盯舳d∞∞，helpinnovati帆0fdon嘲血windbe谢rIg．tllrbi北gemml[or收稿日期：2008—12—16；修回日期：2009—03—17基金项目：江苏省工业装备数字制造及控制技术重点实验室高技术项目(BM200r7201)；安徽省科技攻关项目“大型风电转盘轴承研究与开发”(0801020115)作者简介：方成刚(1974一)，男，讲师，博士生，研究方向为转盘轴承加工方法及数控装备。Mw【3FANGHua，ZHUFeidi8888emble，∞8embled伪ignm明Ilf如tu犯．Ba8edtechn0_lo盱inheal讯蚍menttIl击i鹏8lewiIlgKey12％[1|。CN41一1148／TH57—620fbeariIIgi8kiIldwindwllichloadalldaIldbearingsarIdthedome8ticand8lllts，tllekey8lewilIgzingslewirIgWitlla访ewtl地independentwords：muerbeariIlg；8kwingbearirIg；wiIldtoaareonre-
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^：譬：等1风电转盘轴承的设计九2瓦2万轴向载荷；％为承载能力曲线上对应的倾覆力精度高，寿命长，动载荷容量较高，但对基座刚性滚道的抗疲劳寿命。风电转盘轴承，尤其是变桨寿命，首先要像转盘轴承规格选型一样在承载能量有传动齿，可以和驱动小齿轮啮合传动扭矩，在风力发电机中一般用于偏航系统和变桨系统中，由于安装位置不易拆装且拆装费用高，周期长，对偏航和变桨转盘轴承的寿命和可靠性提出了严格要求，一