Vòng bi trong năng lượng xanh
Vào ngày cuối cùng của tháng 5, hệ thống chứng nhận ngành năng lượng gió của Trung Quốc cuối cùng đã đạt được tiến bộ đáng kể sau ba năm chuẩn bị. Là một trong những đơn vị soạn thảo chính, Schaeffler đã đưa ra rất nhiều ý tưởng và kinh nghiệm về thành phần cốt lõi của tua-bin gió - ổ lăn trục chính.
Sau đó hỏi mọi người, bạn có biết về trục chính của tuabin gió và các ổ trục đỡ của nó không? Hôm nay chúng tôi sẽ giới thiệu ngắn gọn về nó!
Khi tuabin gió tạo ra điện, rôto gió sẽ chuyển đổi năng lượng gió thành năng lượng cơ học. Rôto gió quay tốc độ thấp được tăng tốc bằng hộp số tăng tốc thông qua hệ thống truyền động và năng lượng được truyền đến máy phát điện để phát điện. Hệ thống truyền dẫn kết nối các cánh của tuabin gió với máy phát điện. Các thành phần của hệ thống truyền động chung bao gồm trục, trục chính, ổ đỡ trục chính, bộ phận cố định, hộp số và khớp nối.
Trục chính của tuabin gió còn được gọi là trục tốc độ thấp hoặc trục bánh công tác, trục chính truyền mô-men xoắn từ bánh công tác đến các bộ phận khác của hệ thống truyền động. Trục chính của tuabin gió thường được rèn từ thép tôi đã tôi luyện, đầu trục được gia công thành mặt bích để đảm bảo liên kết với bu lông và được bắn tinh.
Vị trí lắp đặt ổ trục trước của trục chính được đặt phía sau trục rôto và ổ trục sau nằm ở phía trước hộp số và được sử dụng cùng với ổ đỡ lực đẩy. Trục chính được lắp ở một góc xấp xỉ 4° so với phương ngang.
Lực do ổ trục chính chịu chủ yếu bao gồm trọng lượng của lưỡi và trục, trọng lượng bản thân của trục chính, lực đỡ của ổ trục chính, lực đẩy của ổ đỡ lực đẩy và lực của ổ đỡ trục chính. gió tác động lên trục chính thông qua lưỡi cắt và moay-ơ. Do đó, ổ trục chính chủ yếu chịu lực hướng tâm. Cũng chịu lực dọc trục một phần do lực gió. Điều kiện lực của ổ trục chính tương đối phức tạp, thay đổi theo sự thay đổi của lực gió sẽ sinh ra rung động nên rất khó tính toán chính xác tải trọng tác dụng lên nó, vì vậy chỉ có thể ước tính tải trọng tác dụng lên ổ trục. Tải trung bình hiện tại của ổ trục thường được xác định theo tỷ lệ tải, tốc độ và thời gian trong một số điều kiện làm việc.
Do ảnh hưởng của điều kiện lực và sự biến dạng của trục, ổ trục chính của máy phát điện gió phải có hiệu suất tự cân bằng tốt, do đó máy phát điện gió thường sử dụng ổ lăn hình cầu làm ổ trục chính. Vòng bi lăn hình cầu cho phép độ lệch nhẹ và sai lệch của các vòng bên trong và bên ngoài trong quá trình vận hành. Mặc dù góc nghiêng chung không lớn (thường khoảng 0,5°), nhưng có thể đảm bảo rằng bất kỳ sự lắp đặt nào giữa trục chính của tuabin gió và bệ ổ trục sẽ không gây ra ứng suất tập trung ở cạnh làm hỏng ổ trục. Tuy nhiên, việc áp dụng ổ lăn hình cầu vào ổ trục chính của tuabin gió không phải là không có vấn đề gì. Do tồn tại góc nghiêng giữa vị trí lắp đặt trục chính và mặt đất, các ổ trục trục chính dễ bị khóa, dẫn đến các ổ trục trục chính bị hỏng sớm. Một số công ty đã bắt đầu sử dụng ổ lăn côn làm ổ trục chính của tuabin gió. Ví dụ, FAG đã phát triển vòng bi côn hai dãy sử dụng thép thấm cacbon.
Các gối đỡ trục chính tua-bin gió được lắp đặt ở độ cao hàng chục mét so với đảo. Việc nâng và thay thế là vô cùng bất tiện, và chi phí cao. Do đó, các yêu cầu cao cũng được đặt ra đối với tuổi thọ và độ tin cậy của vòng bi.