Diskussion om udviklingen af højkraft vindmølle design
På nuværende tidspunkt kan det fælles vindmølleudformning i groft omfang opdeles i fire kategorier: Traditionel højhastighedsmotor, motor med lavt omdrejningstal med lav hastighed, halvdrevne motor med mellemhastighed og flere generatorer (se figur 1). Uanset hvilken type vindmølle design, højere pålidelighed, lavere råvareforbrug og lettere hovedkvalitet har altid været fokus for optimering af vindmølle design. Strømgenerering / hovedkvalitet (kW / kg), en af indikatorerne for måling af avanceret enhedsdesign, er en drivende faktor i den fortsatte optimering af kraftfulde vindmølledesigner, der hjælper med at opnå mere effektiv kraftproduktion med lettere vindmøller.
På nuværende tidspunkt er der mange meninger om designtrenden for højkraft vindmøller. Et synspunkt er, at små og mellemstore vindmøller kan vedtage det traditionelle design med højhastighedsmotorer, mens mellem-til-store kraftvindmøller kan anvende direkte drev. Designet er større, og de større vindmøller er egnede til halvdrevne drevdesigner. Strømforsyningen for disse vindmølleudformninger er ikke strengt defineret. Men uanset hvilket design, lejet er altid en vigtig del i transmissionskæden, og dens optimering vil forbedre transmissionskæden.
Da spindelagerene udsættes for eksternt varierende kræfter, bøjningsmomenter og slagbelastninger stiller dette store krav til design, udvælgelse og installation af lejerne. I de eksisterende konstruktioner har små, lavmotoriske vindmøller, såsom mindre end 1 MW eller 1,5 MW, flere sfæriske rullelejer og mere mellemstore til højkraft vindmøller. Et konisk rulleleje anvendes som spindeleje. Hvis spindellaget anvender sfæriske rullelejer, uanset om det er et 3-punkts lagerdesign af et enkelt sfærisk rullespindelager eller et 4-punkts lagerdesign af to sfæriske rullespindelejer på grund af det sfæriske rullelejets konstruktionsprincip. udsættes for en stor aksial kraft, kan en enkelt søjlebelastning forekomme, og som følge af tilstedeværelsen af radial og aksial clearance (som vist i figur 2), når vindmøllen er bremset eller andre aksiale belastninger skifter. Når arbejdsretningen ændres betingelse, kan hovedakslen og planetbæreren forbundet bagved den vippes i aksial retning, hvilket kan forårsage slag på bæreren, som understøtter lejet, og da det indre ring gear og gearkassen er integreret forbundet, planetgearet og planetbæreren er aksialt vippet sammen og forårsager at planetgear tænder at bære.
Spindelopløsningen omfatter: enkeltrør, konisk rullelejer, tværgående montering, enkelt dobbelt ydre ring super stort konisk rulleleje, dobbelt indvendig ring konisk rulleleje plus cylindrisk rullelejer kombination (som vist i figur 3). Alle tre løsninger kan løse problemet med single-row kraft ved forspænding af koniske rullelejer, hvilket eliminerer indflydelsen af hovedakslens aksiale og radiale turbulens, optimering af lejebelægningen af forspændte koniske rullelejer og reducering af løbespændingen. , i sidste ende forbedre systemets stivhed. Blandt dem kombinerer det dobbelte kabinet koniske rullelejer og cylindriske rullelejer kombinationsskema overlegen kompositbæreevne af det koniske rulleleje og den cylindriske rullelejers overordnede radiallejeevne. den dobbelte dobbeltside ring super store koniske rulleleje skema passerer Stor konisk vinkel design for at optimere komposit last bæreevne og effektiv support span, forbedre evnen til at modstå overfaldende øjeblikke, og gøre strukturelle design af hele maskinen mere kompakt; og den enkeltrækkende koniske rullelejer tværsamlingsskema reducerer størrelsen af fabrikslejerne og reducerer omkostningerne. Alle tre løsninger er blevet anvendt til højkraft vindmølle spindler.
Gearkasse løsning
Det optimerede design af hovedgearkassen til højkraft vindmøller kræver brug af flere planetariske spaltninger. Den Timken-integrerede fleksible pin planetgearkonstruktion (vist i figur 4) er en af de bedste løsninger til forbedring af linjens pålidelighed. Den integrerede udformning af gearkassen og den bærende ydre ring eliminerer muligheden for at køre den ydre ring, samtidig med at der opnås mere indre rum, der designer flere og større ruller for at forbedre belastningskapaciteten. Ved forspænding af de to rækker afspidsede ruller kan ikke kun lagerområdet optimeres, spændingen og sandsynligheden for rulleslibning kan reduceres, og belastningen kan fordeles jævnt i to kolonner. Det fleksible stiftdesign gør det muligt for planetarhjulsenheden at frembringe en fleksibel forskydning, der sikrer en høj grad af indgribning af tandfladerne og ensartet kontakt.
