关键词:风电齿轮箱轴承位磨损、在线修复、碳纳米聚合物材料
风电齿轮箱轴承位磨损原因:
风力发电机组多安装于高山、荒野、海滩、海岛等风口区域,长期承受无规律变向变负荷风力、强阵风冲击,且需应对酷暑严寒、极端温差等恶劣环境。加之安装地点交通不便,齿轮箱置于塔顶狭小空间,故障修复难度极大,因此其可靠性与使用寿命要求远高于普通机械。具体要求包括:构件材料除常规机械性能外,需具备低温抗冷脆性;保证齿轮箱平稳运行以避免振动冲击;确保充分润滑;冬夏温差大的地区需配置适配的加热与冷却装置;同时需设置监控点,实现运转及润滑状态的遥控监测。
不同形式的风力发电机组对齿轮箱要求不同,其布置形式与结构也随之变化,其中水平轴风力发电机组以固定平行轴齿轮传动和行星齿轮传动最为常见。
受自然条件影响,特殊气象易引发风电机组故障。由于机舱空间狭小,无法像地面设备那样具备稳固机座基础,传动系的动力匹配问题与扭转振动影响会集中作用于齿轮箱,长期振动最终导致轴承位磨损。
上图是某企业风电齿轮箱轴承位磨损情况,企业采用了索雷碳纳米聚合物材料技术进行现场修复,具体修复过程如下:
1、进行表面处理烤油等;
2、表面烤油结束后,开始先用刺轮进行表面处理,先把表面所有碳化油污处理干净后,在使磨光机沿磨损表面打磨粗糙;
3、工装空试无误后,进行轴承位的表面清洗,同时清理好工装内表面;
4、表面清洗结束后,在工装螺栓内表面涂抹一层SD7000脱模剂,晾干备用;
5、开始准备调和索雷碳纳米聚合物材料按照比例调和均匀调和无色差,调和无色差后,均匀涂覆在磨损表面;
下图是企业修复风电齿轮箱轴承位磨损情况后的效果:
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