风电转盘轴承的设计与制造（下）

转盘轴承润滑的目的是减小回转阻力矩,延长转盘轴承的使用寿命,常用润滑方式有脂润滑和油润滑。转盘轴承最常用钙基润滑脂在长时间工作后会老化并与磨损形成的铁屑结块,影响滚动体在滚道内的运行;锂基润滑脂长时间工作后老化成白色水状,不会影响滚道内滚动体运行,因此,风力发电机所用的润滑剂大多为复合锂基润滑剂。而风力发电机工作环境恶劣,经常需在极高温、极低温、昼夜温差大的环境下工作。针对我国风力发电机的分布情况,风电转盘轴承要求润滑剂要有极压抗磨性能、低温性能、热稳定性等,国外一般推荐使用含固体添加剂的1稠度的低温润滑脂,在- 40℃以下仍能有效润滑,国产润滑脂可用7011低温极压润滑脂。
在润滑方式上,目前大多数机械是采用人工通过油杯注入润滑剂,加入润滑剂的时间和量都仅凭经验确定,随意性较大,并且很容易出现润滑不均匀现象。风电转盘轴承的润滑要求较高,且人工不易到达,必须采用自动润滑系统。

转盘轴承密封一方面保护转盘轴承使外界的尘埃、水、有害气体等不会进入滚道,以免损坏转盘轴承;另一方面是保护转盘轴承内部润滑剂不会流失,使转盘轴承处于润滑状态。水或其他的易腐蚀物质进入滚道后,长时间会造成滚道和滚动体的锈蚀;尘埃等固体杂质进入滚道,会在滚道和滚动体之间形成磨粒,引起脱皮和剥落甚至产生凹坑;润滑剂流失,则易导致干摩擦,增大回转
阻力矩,加剧滚动体和滚道的磨损。尤其是海上风力发电机,长期工作于海上腐蚀性盐雾环境下,必须严格保证密封质量。

转盘轴承密封圈的材料一般采用丁腈橡胶(SN7453),结构形式一般为唇形密封。对于气候条件较差,温差较大的地区,风电转盘轴承的密封圈材料可用沸石基橡胶,其适应温度范围比腈基橡胶大得多,并且最高适应温度可达到200℃左右。在密封结构方面,国外某些大企业对风电转盘轴承特别采用了一种双唇形密封的结构,这种结构可以有效地防止辐射和氧化性气体进入滚道,确保滚道质量。对于某些环境非常特别的风场,密封圈材料和结构还应特别考虑。一般情况下,除了转盘轴承的齿面和滚道,转盘轴承的其他部分还应进行防腐处理,通常的处理方法是先进行喷砂处理再热喷涂(镀锌或铬)处理。

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