icon
当前位置:

大功率海上风电机组轴承解决方案

  圆锥滚子轴承+圆柱滚子轴承双轴承方案
    这种方案被广泛地应用于兆瓦级风电机组的主轴支撑结构中,国外某知名设计公司已经成功把这种设计方式应用于5MW的机型之中,也有风电机组制造商采用此方案用于6.5MW的直驱风电机组之中。值得一提的是,这种设计方案的布置形式有两种选择:一是圆锥滚子轴承布置于上风向位置,圆柱滚子轴承布置于下风向位置;二是圆锥滚子轴承布置于下风向位置,圆柱滚子轴承布置于上风向位置。这两种不同的布置形式都有风电机组制造商在采用,在实际应用中各有优劣。但无论哪一种布置形式,一般圆锥滚子轴承都作为固定端支撑而承受轴向力,而圆柱滚子轴承则作为浮动端而吸收轴向热膨胀[1]。圆锥滚子轴承被布置于上风向时,由于其不仅要承受很大的径向力而且还要承受轴向力,轴承所需的承载能力要远远大于下风向的圆柱滚子轴承。因此,轴承的成本相对会比较高。但是,圆锥滚子轴承可以采用负游隙使主轴系统的整体刚性得到提高。总体来看这种方案最大的优点是稳定性比较好,温差的变化对于轴承游隙影响比较小,只要在设计时把温差影响考虑进去就没有问题了。不过,在选择轴承游隙时要尽可能地保证两列轴承都有足够理想的承载区域。该方案中圆锥滚子轴承和圆柱滚子轴承的载荷支撑点理论上都位于轴承的中心位置,如图1所示。因此,采用该方案后,同等条件下主轴应该比其他两种方案要长。在3MW以下风电机组中该问题也许并不突出,但如果风电机组设计功率继续上升,轴及轴承座的加工难度及成本会随之加大。

相关文章: