風力發電機組齒輪箱軸承故障分析與解決方法

在風(feng)力(li)發(fa)電(dian)機(ji)組傳動(dong)系統中，齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)箱(xiang)(xiang)是重要的(de)(de)組成部分，而軸(zhou)(zhou)承(cheng)是直接決定齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)箱(xiang)(xiang)能否正常運(yun)(yun)轉關鍵(jian)的(de)(de)裝置。由于軸(zhou)(zhou)承(cheng)長期處在滾動(dong)的(de)(de)狀態(tai)下，經常會(hui)出(chu)現故障(zhang)(zhang)導致發(fa)電(dian)機(ji)組無法(fa)正常地(di)運(yun)(yun)行，嚴重情況會(hui)損(sun)害電(dian)網的(de)(de)使用壽命。引發(fa)軸(zhou)(zhou)承(cheng)出(chu)現故障(zhang)(zhang)的(de)(de)原因，主要是軸(zhou)(zhou)承(cheng)點蝕、高(gao)溫或者軸(zhou)(zhou)面磨損(sun)等(deng)情況組成。本文圍繞(rao)風(feng)力(li)發(fa)電(dian)機(ji)組齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)箱(xiang)(xiang)軸(zhou)(zhou)承(cheng)故障(zhang)(zhang)診斷(duan)探(tan)析(xi)展開討論，為(wei)解決齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)軸(zhou)(zhou)承(cheng)出(chu)現的(de)(de)故障(zhang)(zhang)采用的(de)(de)方法(fa)提供參(can)考依據。關鍵(jian)詞：風(feng)力(li)發(fa)電(dian)機(ji)；齒(chi)(chi)(chi)(chi)輪(lun)箱(xiang)(xiang)；軸(zhou)(zhou)承(cheng)；振(zhen)動(dong)；故障(zhang)(zhang)診斷(duan)

齒(chi)(chi)(chi)輪箱(xiang)中(zhong)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)具有傳(chuan)遞(di)運動、扭矩以(yi)(yi)及變速等功能，一旦軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)出現故障，會(hui)(hui)嚴重(zhong)影(ying)響齒(chi)(chi)(chi)輪箱(xiang)的(de)正常使用。若齒(chi)(chi)(chi)輪出現故障，其中(zhong) 60% 的(de)原因(yin)是由于齒(chi)(chi)(chi)輪失效引發(fa)(fa)的(de)。現階段(duan)對齒(chi)(chi)(chi)輪箱(xiang)出現的(de)故障進(jin)行(xing)診(zhen)斷(duan)時，會(hui)(hui)采用振(zhen)動法、油液分析法以(yi)(yi)及混(hun)沌診(zhen)斷(duan)識別法。齒(chi)(chi)(chi)輪箱(xiang)進(jin)入到(dao)運行(xing)狀(zhuang)態，齒(chi)(chi)(chi)輪箱(xiang)內的(de)組(zu)成部分，包括軸(zhou)(zhou)(zhou)、齒(chi)(chi)(chi)輪以(yi)(yi)及軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)等零件，都會(hui)(hui)處在振(zhen)動的(de)狀(zhuang)態，受到(dao)振(zhen)動的(de)影(ying)響，軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)會(hui)(hui)出現點蝕情況，或者由于高溫、軸(zhou)(zhou)(zhou)面(mian)磨(mo)損等，導致軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)無法繼續(xu)工作，嚴重(zhong)影(ying)響發(fa)(fa)電機組(zu)正常的(de)運行(xing)。

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機(ji)加焊(han)接時軸(zhou)承內(nei)混入金(jin)屬(shu)雜質引發損壞

2.1軸承損壞原因

在(zai)(zai)焊接掘進機截(jie)割(ge)部(bu)時，易(yi)有(you)焊豆、鐵屑以及銹斑等(deng)雜(za)質殘(can)(can)留(liu)于截(jie)割(ge)部(bu)內壁，截(jie)割(ge)部(bu)在(zai)(zai)工(gong)(gong)作(zuo)過程中，在(zai)(zai)振動、旋轉等(deng)因素的影響下，掘進機截(jie)割(ge)部(bu)內壁殘(can)(can)留(liu)的部(bu)分雜(za)質易(yi)發生(sheng)滑(hua)落現象，與潤滑(hua)油(you)一(yi)道流入軸(zhou)(zhou)承(cheng)內部(bu)，軸(zhou)(zhou)承(cheng)在(zai)(zai)工(gong)(gong)作(zuo)時壓(ya)潰這些雜(za)質，錯位軸(zhou)(zhou)承(cheng)型(xing)號(hao)，會在(zai)(zai)軸(zhou)(zhou)承(cheng)壓(ya)潰雜(za)質表(biao)面產生(sheng)麻(ma)點，造(zao)成(cheng)軸(zhou)(zhou)承(cheng)發生(sheng)損壞，終失效。

2.2預防措施

一方面在裝配軸承時，必須先清理干凈截割部內各零件上的雜質，如焊豆、銹斑、鐵屑等，再進行軸承裝配。另一方面，錯位軸承工廠，用戶在進行截割部軸承更換作業時，好不要在井下更換，謹防截割部內部混入其它雜質，在軸承運行時嚴重磨損軸承，致使軸承發生損壞。

上海大學(xue)軸承研(yan)究所是批(pi)準的機(ji)械(xie)學(xue)博士點授權單(dan)位(wei)、滑(hua)動軸承標(biao)準化技術(shu)理事單(dan)位(wei)、中國(guo)(guo)重型機(ji)械(xie)工(gong)(gong)業協會油(you)膜軸承分會理事單(dan)位(wei)、中國(guo)(guo)機(ji)械(xie)工(gong)(gong)程學(xue)會氣體潤(run)滑(hua)與磁(ci)懸(xuan)浮、中國(guo)(guo)機(ji)械(xie)工(gong)(gong)程學(xue)會摩擦學(xue)理事單(dan)位(wei)、中國(guo)(guo)振動工(gong)(gong)程學(xue)會轉子動力學(xue)和諸多學(xue)術(shu)團(tuan)體理事單(dan)位(wei)。現(xian)有（研(yan)究員(yuan)）、工(gong)(gong)程師等一批(pi)高水平的技術(shu)人員(yuan)。

齒輪箱故障分析方法

齒輪箱出現故障時，需要工作人員對其進行充分的分析，主要分析齒輪齒形存在的誤差、箱體出現共振、軸承點蝕、高溫、軸面磨損以及轉軸彎曲等。通過對齒輪箱出現的故障特征進行深入的了解，工作人員應按照故障分析的標準，采用加速度時域分析、頻域分析等方法，收集齒輪箱在振動狀態下發出的信號，將齒輪箱產生的平均振動能量、時域峰值等參數作為研究對象，涼山錯位軸承，判斷齒輪箱整體振動情況。采用速度時域分析方法，將平均振動能量、時域信號峰值等參數進行診斷，以便確定引發齒輪箱故障的原因。采用頻譜分析方法，是將齒輪箱在振動狀態下，對齒輪的嚙合頻率、加速度信號以及外環固有頻率進行檢測，以便尋找的齒輪箱故障的引發因素。目前在對齒輪箱故障分析時，通常會在工業現場環境中進行，為獲得更加準確的故障分析數據，一般會對齒輪的征兆狀態進行檢測，并且會真實地反映出齒輪故障的位置、影響范圍以及性質等，為工作人員提供必要的參考依據，錯位軸承生產，從而采用針對性的措施解決齒輪箱出現的故上海博高科技有限公司是上海大學軸承研究所對外生產服務的實體，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動設備的滑動軸承國產化，積累了近三十多年豐富的經驗障。

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