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滑动轴承在风电齿轮箱中应运实。齿轮箱采用滑动轴承,选择滑动轴承计算时,滑动轴承安全系数选取大于滑动轴承的安全系数,滑动轴承设计比压小于5MPa。但由于滑动轴承的接触面积远大于滚动轴承,所以滑动轴承的径向尺寸小于滚动轴承。齿轮箱中的滑动轴承主要由油腔、油槽、油孔、测温孔组成,滑动轴承大小由轴承的受力决定,滑动轴承的双油腔设计完全满足齿轮箱正反双向运转,轴承两端面设计油槽,用来承受轴向力。选用滑动轴承极大地减小了轴承的尺寸,同时降低了轴承座的尺寸,使齿轮箱的直径缩小,减小了齿轮箱的体积,降低了齿轮箱的质量,使齿轮箱更加适合风力发电机组。在风电齿轮箱中使用的滑动轴承。应用滑动轴承的风电齿轮箱在测试台测试。齿轮箱在全功率测试中,齿轮箱达到热平衡时滑动轴承温升10~15℃,滑动轴承温度小于60℃。
安装滑动轴承的风电齿轮箱已运行了5年,齿轮箱运转平稳,运行期间滑动轴承温度小于60℃,很好的满足风力发电机组的运行。通过测试台满功率实验和在风场长时间的实际运行显示,滑动轴承在风电齿轮箱中的应用,提高了齿轮箱的运行可靠性,降低了齿轮箱的尺寸和质量,使齿轮箱更加适合风力发电机组。由于机组安装在高山、荒野、海滩、海岛等风口处,受无规律的变向变负荷的风力作用以及强阵风的冲击,常年经受酷暑严寒和极端温差的影响,加之所处自然环境交通不便,齿轮箱安装在塔顶的狭小空间内,一旦出现故障,修复非常困难,故对其可靠性和使用寿命都提出了比一般机械高得多的要求。例如对构件材料的要求,除了常规状态下机械性能外,还应该具有低温状态下抗冷脆性等特性;应保证齿轮箱平稳工作,防止振动和冲击;保证充分的润滑条件,等等。对冬夏温差巨大的地区,要配置合适的加热和冷却装置。还要设置监控点,对运转和润滑状态进行遥控。风力发电受自然条件的影响,一些特殊气象状况的出现,皆可能导致风电机组发生故障,而狭小的机舱不可能像在地面那样具有牢固的机座基础,整个传动系的动力匹配和扭转振动的因素总是集中反映在某个薄弱环节上,大量的实践证明,这个环节常常是机组中的齿轮箱。因此,加强对齿轮箱的研究,重视对其进行维护保养的工作显得尤为重要。