風(fēng)力發(fā)電機組傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)診斷

目前，發(fā)電機和機械傳動系統(tǒng)是組成風(fēng)力發(fā)電機系統(tǒng)重要的組成部分，并且承擔(dān)穩(wěn)定發(fā)電機組正常運行的功能。而在風(fēng)力發(fā)電機組內(nèi)，齒輪箱、發(fā)電機以及軸承在振動狀態(tài)下，會頻繁地出現(xiàn)故障，尤其是軸承易出現(xiàn)點蝕、軸面磨損等故障，而且在高溫的環(huán)境中，會縮短齒輪的使用壽命。此外，作為風(fēng)力發(fā)電機組提供動能的關(guān)鍵設(shè)備，齒輪箱、軸承以及聯(lián)軸器等零件，都會受到不同程度荷載的沖擊，在不同荷載作用下，極易導(dǎo)致傳動系統(tǒng)出現(xiàn)故障。








上海大學(xué)軸承研究所是批準的機械學(xué)博士點授權(quán)單位、滑動軸承標準化技術(shù)理事單位、中國重型機械工業(yè)協(xié)會油膜軸承分會理事單位、中國機械工程學(xué)會氣體潤滑與磁懸浮、中國機械工程學(xué)會摩擦學(xué)理事單位、中國振動工程學(xué)會轉(zhuǎn)子動力學(xué)和諸多學(xué)術(shù)團體理事單位?，F(xiàn)有（研究員）、工程師等一批高水平的技術(shù)人員。主要研究方向是：各類滑動軸承及其潤滑理論、磁懸浮軸承系統(tǒng)理論及其應(yīng)用技術(shù)、轉(zhuǎn)子與軸承系統(tǒng)的動力學(xué)特性分析等各種軸承工況試驗。上海博高科技有限公司是上海大學(xué)軸承研究所對外生產(chǎn)服務(wù)的實體，從事于各種動壓滑動軸承（如圓柱軸承、橢圓軸承、三油楔軸承、四油楔、錯位軸承、各種可傾瓦軸承）的設(shè)計、加工制造，尤其對各種高速泵、高速空壓機和離心壓縮機等進口大型機組和轉(zhuǎn)動設(shè)備的滑動軸承國產(chǎn)化，積累了近三十多年豐富的經(jīng)驗，特別是對英格索蘭、埃里奧特、蘇爾壽、西門子、日立、新比隆、阿特拉斯等公司的大型空壓機、風(fēng)機、煙機、離心壓縮、氣壓機、汽輪機上的高速（高轉(zhuǎn)速可達72000轉(zhuǎn)/分）動壓滑動軸承的國產(chǎn)化工作取得了無數(shù)成功的經(jīng) 驗和深入的技術(shù)領(lǐng)會。

軸承參數(shù)壽命

在一定載荷作用下，軸承在出現(xiàn)點蝕前所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)數(shù)或小時數(shù)，稱為軸承壽命。

滾動軸承之壽命以轉(zhuǎn)數(shù)（或以一定轉(zhuǎn)速下的工作的小時數(shù)）定義：在此壽命以內(nèi)的軸承，應(yīng)在其任何軸承圈或滾動體上發(fā)生初步疲勞損壞（剝落或缺損）。然而無論在實驗室試驗或在實際使用中，都可明顯的看到，在同樣的工作條件下的外觀相同軸承，實際壽命大不相同。此外還有數(shù)種不同定義的軸承“壽命”，其中之一即所謂的“工作壽命”，它表示某一軸承在損壞之前可達到的實際壽命是由磨損、損壞通常并非由疲勞所致，而是由磨損、腐蝕、密封損壞等原因造成。

為確定軸承壽命的標準，把軸承壽命與可靠性聯(lián)系起來。

由于制造精度，材料均勻程度的差異，即使是同樣材料，同樣尺寸的同一批軸承，在同樣的工作條件下使用，其壽命長短也不相同。若以統(tǒng)計壽命為1單位，長的相對壽命為4單位，短的為0.1-0.2單位，長與短壽命之比為20-40倍。90%的軸承不產(chǎn)生點蝕，所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)數(shù)或小時數(shù)稱為軸承額定壽命 [1]  。

風(fēng)力發(fā)電機組傳動機構(gòu)典型故障診斷

將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能，通常需要風(fēng)力發(fā)電機組常年在大風(fēng)等惡劣的環(huán)境中運行。在風(fēng)力發(fā)電機組設(shè)計時，將承受溫度設(shè)置在零下 20℃，但是，許多地區(qū)的溫度會低至零下 40℃ ，并且風(fēng)力發(fā)電機組還需要承受較強的風(fēng)力，會增加機組承受的荷載，極易引發(fā)傳動系統(tǒng)出現(xiàn)故障。尤其是機械傳動裝置中，軸承會出現(xiàn)點蝕或者軸面磨損等故障，若工作人員未能及時解決故障，空壓機軸承型號，或者未能將出現(xiàn)故障的零件進行更換，會使故障范圍不斷擴大，終導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機損壞。

2.2.1?齒輪箱故障診斷

齒輪、滾動軸承和軸等零件，是構(gòu)成齒輪箱重要的部分，在對齒輪、滾動軸承和軸出現(xiàn)的故障進行分析時，通常借助振動信號頻率特征以及故障特征，可以判定引發(fā)齒輪箱出現(xiàn)故障的原因。工作人員會得到許多故?數(shù)據(jù)，明顯的是齒輪故障和滾動軸承故障數(shù)據(jù)，一旦風(fēng)力發(fā)電機組運行速度提升，上述故障就會出現(xiàn)。








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