风力机的结构形式主要有两种：水平轴风力机，简写为HA、vT；垂直轴风力机，简写为VAWT。由于经济、技术等原因，目前应用最为广泛的为HAwr型风力机，本文也只讨论水平轴风力机。风电机组在野外应可靠运行20年以上，要经受住各种极端恶劣天气和非常复杂的风力交变载荷，丹麦Micon公司曾发生过在全世界几千台齿轮箱因质量问题被迫更换的事件。而我国由于没有丰富实践经验的积累，产品质量难以保证.　　进口设备在我国气候条件下也出现不适应以及大量损坏部件得不到及时维修的问题。据统计，风电齿轮箱的损坏在风电机组运行出现的故障中占据了很大比重，有的风场齿轮箱损坏率高达40-50％。　　在风力发电机组中，齿轮箱是一个重要的机械部件，其主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。通常风轮的转速很低，远达不到发电机发电所要求的转速，必须通过齿轮箱齿轮副的增速作用来实现，故也将齿轮箱称之为增速箱。根据机组的总体布冕要求，有时将与风轮轮毂直接相连的传动轴(俗称大轴)与齿轮箱合为一体，也有将大轴与齿轮箱分别布置，其闻利用涨紧套装置或联轴节联接的结构。为了增加机组的制动能力，常常在齿轮箱的输入端或输出端设置刹车装置，配合叶尖制动(定浆距风轮)或变　　1．风电齿轮箱轴承过早损坏　　Mw级风力机由于设备庞大，维修不便等原因，要求整机有较长的工作寿命，一般要求工作寿命为20年。经验表明，增速齿轮箱的故障率在整个机组中最高，而轴承正是齿轮箱中最薄弱的环节。因此，合理地选择轴承，准确地预测轴承的寿命十分重要。目前，轴承寿命的计算一般根据各轴承厂商提出的寿命计算方法进行估算。轴承寿命的计算方法繁多，影响因素复杂，因此，有必要对轴承寿命计算方法进行深入、系统的研究。　　2．载荷数据匮乏、复杂载荷处理方法不完善　　由于风电齿轮箱工作环境恶劣，所承受的载荷情况非常复杂。而目前对复杂载荷的数据收集刚刚起步，复杂载荷的处理方法也不够成熟，对风力机在使用过程中经常出现的瞬间载荷、制动载荷、极限载荷等的处理完全凭经验估算。此外，在变载荷处理过程中运用的线性积累损伤理论也并不能真实反映实际破坏情况，这将导致设计计算基础的不合理。　　3．设计计算方法不够成熟和完善　　我国齿轮承载能力的设计计算一般按GB 3480，而美国风力发电齿轮箱设计规范要求按AGMA 2101．C95或ISO 计算。甄种计算方法都有自己的特点，需要进一步研究分析，对两种计算方法进行对比验证，从而完善风电齿轮箱承载能力计算方法。　　此外，目前国内大型风电齿轮箱(1MW以上)大多采用一级行星加两级平行轴传动结构，由于其工作环境的特殊性，国外风电齿轮箱行星级内齿圈多采用斜齿，且制造精度在6级以上，而由于制造成本等原因，国内风电齿轮箱大多采用直齿。这对承受复杂载荷的风电齿轮箱来说降低了其强度及平稳性，因此必须合理设计使其在工作寿命内能够正常工作。　　随着现代制造业的发展，轴承材料性能和制造精度的不断提高，原有的轴承寿命计算理论已难以满足现代风力机齿轮箱轴承计算的要求，国际著名轴承公司提出的新轴承寿命计算方法的相关资料制造商一般较少公开，国内针对轴承扩展寿命的研究目前十分缺乏，且大多以某种厂商提出的计算方法，为基础做进一步的研究，如洛阳轴承研究所的刘耀中着重研究了Timken滚子轴承的寿命计算方法D1；杨洁，张晓东等对新旧轴承寿命理论进行了分析，认为SKI=轴承寿命新理论中考虑了“无限寿命”(即存在一极限载荷，低于该载荷，轴承便不会产　　生疲劳破坏)现象和杂质颗粒对疲劳寿命的影响，应根据实际工作条件来决定，是否适用新计算方法；鄢建辉，汪久根等人则分析了应力、润滑、污染等因素对滚动轴承疲劳寿命的影响151。总的来说，国内对轴承寿命的研究还不够系统和深入，而随着风电轴承的广泛应用，对轴承寿命的准确预测却显得十分迫切。在风电齿轮箱齿轮强度研究方面，Robert Erriellello利用ISo 6336和AGMA2001计算方法，对18组风电齿轮箱齿轮副的强度计算进行了对比分析。此外，BemdNiederstucke等人通过对风电齿轮箱的研究认为不同风速对齿轮箱的强度计算有很大影响，从而在应力计算时引入了应力保留系数。　　原文地址：/content/?250.html
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风电轴承关键技术
(1)设计与分析。目前仍以经验类比设计为主，受力分析与载荷谱的研究几近空白。其中的难点技术是针对主轴轴承的要求无故障运转达13×104h以上，并具有95%以上的可靠度;针对齿轮箱轴承的高损坏率(据统计，齿轮箱故障中约80%左右是由轴承失效所致)的高载荷容量设计等。　　(2)材料。不同部位的轴承采用不同的材料及热处理，如提高偏航和变浆轴承用40CrMo钢的低温(环境温度-40~-30℃，轴承工作温度在-20℃左右)冲击功等力学性能的热处理方法，表面感应淬火的淬硬层深度、表面硬度、软带宽度和表面裂纹(尤其是齿根部位)的控制;增速器轴承用相当于国外STF，HTF钢的研制及控制其残余奥氏体最佳含量的研究;主轴轴承在国产真空脱气钢质量尚存在一定差距的情况下，采用电渣重熔渗碳钢ZG20Cr2Ni4A制造等。　　(3)防腐蚀与密封。偏航和变桨轴承部分裸露在外，会受到环境污染腐蚀等侵害，因此，要进行满足整个使用寿命期的表面防腐处理。同样重要的，还有防止轴承内部润滑脂泄漏、外界杂质侵入的密封技术。　　(4)偏航和变桨轴承的特殊游隙要求。由于偏航和变桨轴承要承受不定风力所产生的冲击载荷等，因此，偏航轴承要求小游隙;变桨轴承与偏航轴承相比，由于承受的冲击载荷更大，由叶片传递的振动也大，所以要求为零游隙或者稍负游隙，以减小滚动工作面的微动磨损。　　(5)偏航和变桨轴承滚道的磨削加工。由于风电设备大型化的趋势，要求轴承具有更高的启动及运转灵活性。所以，偏航和变桨轴承的滚道加工已从常规的精车转变为磨削加工，配套钢球也从G48改变为G20。　　(6)主轴轴承和变速器轴承的高精度加工。其中最主要是所采用的调心滚子轴承，由于其结构特点，导致在制造上难以实现高精度，通常的最高加工精度仅为P5，而现有的设计精度最高已要求达到P4。　　(7)变速器轴承用保持架的改进设计。保持架应具有更高的强度和耐磨损性。　　(8)检测试验。检测试验包括摩擦力矩测量、模拟试验机和试验规程等。
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地址：天津南开区华苑产业园区
邮件：cdzhen_
传真：022-大型风电铸件的生产实践
近年来,随着风力发电的快速发展,对风电铸件的需求量不断增加,风力发电中的大型零件,如轮毂、机座等都采用球墨铸铁进行生产。此类铸件随功率的不同,重量在5 000~15 000 kg之间。由于壁厚较厚(一般大于100 mm),重量较重,冷却速度慢,凝固时间长,特别是要满足良好的综合力学性能要求,对生产工艺要求严格。生产的轮毂铸件材质为QT400-18AL,具体性能要求见表1。要达到以上要求,对各种原材料的质量,各工序的工艺控制以及总体工艺路线提出了更高的要求。表1轮毂铸件的力学性能要求Table 1 Mechanical property requirements of wheel-hub casting超声波探伤不低于3级屈服强度伸长率/MPa≥400/MPa≥240/%≥18布氏硬度HB160~170单个试样最小值7三个试样的平均值101铸件工艺分析生产的轮毂为1.5 MW级,毛坯重量约9 000 kg,球体轮廓直径2 700 ...&
(本文共3页)
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风力发电机组主轴是用来连接风轮与齿轮箱的旋转零件,一般安装在几十米甚至上百米高空,工作温度可低至-20～-40℃,且工作时风速变化大。通常要求20年不更换,如发生意外失效,则更换费用和相关损失巨大[1]。风电主轴对材料性能要求极高,必须满足高疲劳强度和低脆性断裂敏感性要求,常规材料主要为锻钢件;但锻造生产工艺复杂,产品成形率不高,后续加工材料消耗大[2]。与之相比,球墨铸铁生产成本低、力学性能优异,目前已成功应用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。大型风力发电机组用铸件,如轮毂、主轴、底座、轴承座、齿轮箱箱体等,均可采用球墨铸铁件制造[3~4]。主轴材料采用QT400—18L代替通用的锻钢件,可以降低生产成本,缩短生产周期,创造可观的经济效益。2 MW风电主轴铸件三维图如图1所示,质量约有16 t,最大壁厚超过200 mm,属于厚大断现代铸铁2012/6面球墨铸铁,易于发生石墨畸变、石墨球数减少及形成缩孔、缩松...&
(本文共4页)
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我国的水电资源丰富,水电年发电量居世界首位。随着我国三峡电站的运行,水电资源的开发越来越受到重视,与火电和核电相比,水电是一种清洁能源,同时也是可再生资源,具有广阔的发展前景。水轮机是水电设备的主要部件,作为水轮机转轮中的关键部件,下环也是水轮机中技术含量最高、铸造难度最大的铸件之一,铸件极易产生裂纹和变形缺陷[1]。目前水电设备日益向大型化发展,但是国内对于大型的水轮机铸件的研究较少,所以研究大型低碳不锈钢水轮机铸件的铸造工艺,获得组织和性能优良的铸件,对于我国水电技术的发展和完善具有深远的意义[2]。1下环铸件的结构特点及技术难点下环的结构尺寸如图1所示,根据图纸要求,下环最大直径尺寸4 400 mm,重约14 t,材质要求为ZG06Cr13Ni4Mo低碳马氏体不锈钢。由于下环在工作中经受水流和泥沙的冲刷,因此,对铸件材质的力学性能、抗汽蚀性能和疲劳性能,以及对铸件的砂眼、缩孔等缺陷的大小和数量都有非常严格的要求。从该产品的...&
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Production Practice of Common Type MaterialWind Power Casting风电铸件运行环境恶劣,需要在高寒地区服役二十年以上,而且在几十米甚至上百米的高空运行,维修困难,不允许发生质量事故,因此对力学性能的要求十分苛刻,尤其是对低温冲击性能的要求必须达标。铸件材质一般采用欧标EN1563中的EN-GJS-400-18U-LT、EN-GJS-350-22U-LT,相当于国标GB/T 2或GB/T ,铸件材质为QT350-22AL、QT400-18AL。金相组织采用国际标ISO 945-1:2008和国标GB/T 。对于以上两种材质,目前国内很多厂家都能做到。但是近年来,国内许多风电主机厂普遍要求一种通用型的铸件材质,即70 mm厚的附铸试块的低温冲击功要求-30℃或-40℃甚至-50℃下平均值大于10 J,个别值大于7 J;而抗拉...&
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随着近几年高强度ZL205A合金(以下简称ZL205A合金)在航天航空受力结构中的广泛应用，如何解决因该合金铸造性能差而产生的一系列问题,成为铸造技术人员不得不面对的一大课题。本文通过对该合金的铸造工艺及热处理过程分析，探讨该合金在熔模精密铸造中的应用。1 ZL205A合金的成分性能及特点ZL205A合金是北京材料研究院在20世纪70年代研制的一种铝铜系高强度铸造铝合金，是目前国内外强度较高的铸造铝合金之一，主要应用于承受高载荷零件，如挂梁、轮毂、框架、导弹舵面及某些气密性零件。此合金的特点是：成分复杂(合金元素达7种之多)，成分范围非常窄，杂质含量控制很低，合金温度间隔宽，流动性差，收缩率大，气密性差，热裂倾向大，因此易产生偏析、疏松、夹渣、针孔等铸造缺陷。合金成分见表1，杂质要求见表2，力学性能见表3［1~3］。2大型熔模精密铸件生产工艺2.1铸件特点某锥形铸件材料为ZL205A,外形尺寸为(准200~准387 mm)×52...&
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我公司新近投产的树脂砂生产线，对生产大型铸件毫无经验可言。在公司技术处和热工车间的共同努力下，通过诸多铸造方法的试验，采用无砂箱浇注铸造工艺生产重达1.39t的500535双吸泵泵体取得成功。现将基本方案介绍如下。1.方案设计该泵体是我公司生产的500535单级双吸离心泵的主要部件，原采用粘土砂干型铸造工艺，铸件外观质量差，掉砂铸造缺陷多，生产周期长。生产该铸件的砂箱基本尺寸为1790mmx1610mmX750mm，若用铸铁制作重量约4t，用钢板制作重量约l.lt，造价不菲，而且只能在浇注、落砂后，砂箱才能再用，无法实现连续生产。为节约砂箱制作费用，缩短生产周期，实现连续生产，我们把铸造方案确定为无砂箱浇注铸造方案，如图l所示。防滑筋箱耳图2造型拆箱3.相关工艺措施(l)为保证砂型在造型翻转、吊运和浇注时有足够的强度，我们用沪smm钢筋制作了一个加强筋网，如图3所示。(2)在砂型中设置两根擦(25.4mm)的钢管，用于加强砂型，...&
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采用什么方式可以提高球头螺杆的疲劳强度？
豪克能加工球头螺杆现场图1、球头螺杆的主要作用及技术要求：由开式压力机（冲床）的工作原理，我们可以看出，球头螺杆主要起到三个作用第一：传递冲压所需要的压力。第二：通过与曲轴、球头座的连接，将回转运动转换成直线运动。 第三：螺杆前段的可以调节冲床的滑块与工作台之间的高度。 1、此图纸工件为锻造件，材质为45。 2、需要表加的位置为：球头部位，Ra1.6以下3、球头螺杆加工的基本工艺过程（以此图为例子）锻造毛坯——正火 ——打两端中心孔——掉头粗车左右两端外轮廓——调质——掉头半精车左右两端外轮廓——精车球头——精车左端外轮廓——车——软氮化——与球头座配研磨4、工艺特点： A、整体调质，要求调质硬度为HB220-250。 B、机加工完成后，要进行软氮化，HV250-400。 C、装配前要与球头座进行研磨，要求解除面积50%以上。 2、豪克能加工球头螺杆的优势：2.1、表面粗糙度，后表面粗糙度Ra2.0,表加后Ra0.2，极大地降低了球头螺杆与球头座之间的摩擦系数。
2.2、硬度提高，表加前硬度HB220，表加后HB270,提高约20%。
2.3、加工效率提高，以球头直径S Φ 180的直接为例，表加球头部位，用气动球形豪克能刀具，横线速度进给，约17min，而采用研磨工艺，研磨时间约3小时。豪克能加工设备是倾十几年心血自主研发的革命性创新加工技术。豪克能彻底颠覆了传统的加工技术，使机械加工技术提高到近乎极限水平，它给机械制造业带来了巨大革新，开辟了崭新的豪克能金属加工新时代。108项国家级(包括31项发明专利)，是华云潜心研究的结晶，也使华云公司成为世界上豪克能专利技术的唯一持有者和豪克能技术应用的开拓者与垄断者。
随后会放制作过程
猜猜“老哥稳”排第几？
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近日，90后十大富豪榜出...
霾再大也要笑着活下去！
【ID】思念比失恋痛苦 ...
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近日，韩国电视剧《孤单...
注明：本文为原创，所有...
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