變槳軸承故障原因

隨著風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，風(fēng)電機(jī)組也朝著低風(fēng)速、高功率的方向升級(jí)，在這樣的情況下，風(fēng)機(jī)對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)的要求自然也就更高。而變槳軸承作為風(fēng)機(jī)的核心零部件，直接影響整個(gè)變槳?jiǎng)幼鞯倪B貫性、穩(wěn)定性和精準(zhǔn)度。

風(fēng)機(jī)變槳軸承在目前國(guó)內(nèi)在役風(fēng)機(jī)逐漸老化以及不可預(yù)知的負(fù)載波動(dòng)等因素的影響下，壽命下降。但是，通過(guò)變槳軸承的設(shè)計(jì)升級(jí)改造，可以將變槳軸承的使用壽命延長(zhǎng)10年。這一舉措將大大提高風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率，減少故障停機(jī)時(shí)間。

若想通過(guò)升級(jí)變槳軸承，延長(zhǎng)變槳軸承的使用壽命，以此來(lái)延長(zhǎng)風(fēng)機(jī)的使用時(shí)間，首先，我們需要找到引起變槳軸承故障的原因，方能對(duì)癥下藥。

變槳軸承故障原因

原因之一：潤(rùn)滑

很多人認(rèn)為，變槳軸承故障的常見(jiàn)原因無(wú)非是由標(biāo)準(zhǔn)軸承計(jì)算模型預(yù)測(cè)的經(jīng)典故障模式造成的，其實(shí)不然。

很多變槳軸承發(fā)生故障的原因很簡(jiǎn)單——潤(rùn)滑不良。由潤(rùn)滑引起的軸承故障包括振動(dòng)磨損、腐蝕、碎屑沉降和表面引發(fā)的疲勞。甚至許多歸類為基于負(fù)載的故障實(shí)際上也可能由于潤(rùn)滑脂降解而引起。

風(fēng)電機(jī)組經(jīng)常要遭受惡劣的極端天氣，此時(shí)設(shè)計(jì)正確的潤(rùn)滑方法，無(wú)疑是確保機(jī)器正常運(yùn)行的良策。選擇正確的潤(rùn)滑脂是最重要的一步。變槳軸承潤(rùn)滑脂必須有防水、耐用等品質(zhì)，這樣才能防止高負(fù)載和振動(dòng)引起的潤(rùn)滑脂降解。

原因之二：過(guò)載運(yùn)行

如果說(shuō)潤(rùn)滑是變槳軸承故障的主要原因，那么過(guò)載運(yùn)行也是引起故障的值得關(guān)注的方向。過(guò)載運(yùn)行是由于軸承缺乏輪轂組件的剛性支撐導(dǎo)致不平衡，其中一部分滾道承受大部分載荷，從而引起部件破裂、分離器鎖定和滾道芯破碎等問(wèn)題。這些問(wèn)題將可能觸發(fā)滾道的物理極限即截?cái)?。?yán)重的截?cái)鄷?huì)產(chǎn)生應(yīng)力上升，導(dǎo)致路徑邊緣折斷或球分裂成碎片。

變槳軸承升級(jí)方法

了解了變槳軸承引發(fā)故障的原因，我們可以據(jù)此來(lái)作出升級(jí)變槳軸承的一系列方法：

1、增加路徑表面積并加強(qiáng)座圈

通過(guò)直接與制造商的合作，使制造商提供軸承更換解決方案，通過(guò)增加路徑表面積，加強(qiáng)座圈，來(lái)減輕邊緣載荷，降低磨損，提高軸承效率。

2、分離環(huán)和滾道幾何形狀

對(duì)于路徑，對(duì)形狀，表面光潔度和間距進(jìn)行嚴(yán)格的幾何尺寸和公差（GD＆T）控制可改善負(fù)載分配和平衡，以此來(lái)減少摩擦、打滑和狹窄斑點(diǎn)，減少內(nèi)部磨損，提高變槳系統(tǒng)的響應(yīng)效率。

3、密封件升級(jí)

用熱塑性聚氨酯制成并安裝在迷宮式固定槽上的H型密封件能夠顯著提高密封效果，同時(shí)，它對(duì)操作過(guò)程中的環(huán)變形并不敏感，從而減少油脂泄露和進(jìn)水，提高密封性，降低維護(hù)成本。

4、提升滾道耐久性

感應(yīng)淬火層須足夠深地滲透，使鋼強(qiáng)度超過(guò)接觸剪切應(yīng)力。當(dāng)固化層從設(shè)計(jì)接觸角移開(kāi)時(shí)，必須使其具有均勻的圖案且不會(huì)較少，這樣一來(lái)，深度均勻的熱處理將會(huì)大大減輕接觸截?cái)嗟挠绊憽?/p>

5、正確的存儲(chǔ)，包裝和處理

正確的包裝可以防止運(yùn)輸過(guò)程中的腐蝕以及震動(dòng)，振動(dòng)和其他危險(xiǎn)。包裝應(yīng)包括在安裝孔上涂一層防腐涂料，用揮發(fā)性腐蝕抑制劑（VCI）紙包裹軸承，用真空密封袋包裝和單獨(dú)的板條箱包裝（兩捆裝）。

軸承應(yīng)保留在其原始包裝中，直到安裝前才可避免接觸污染物，特別是灰塵，并應(yīng)用干凈，干手和干凈的碎布進(jìn)行處理。在安裝之前，應(yīng)將它們放在干凈的紙上，保持遮蓋，并且切勿將其暴露在臟的桌子或地板上。