高負荷容量圓柱滾子軸承結構及特點使用

由于風力發(fā)電機的增速機安裝在高處，維護保養(yǎng)非常困難，因此對增速機軸承的壽命和可靠性要求極高。近年來，隨著風力發(fā)電機的大型化發(fā)展，為了減輕塔身負荷并使發(fā)電機艙更加小型輕量化，對于小型且高負荷能力的軸承需求不斷增加。

為滿足這一需求而研發(fā)的高負荷容量圓柱滾子軸承，通過采用滾動體隔圈代替?zhèn)鹘y(tǒng)的保持架設計，在不犧牲旋轉性能的前提下顯著提升了承載能力，其額定壽命達到了原有產(chǎn)品的1.5倍以上。

高負荷容量圓柱滾子軸承的結構和特性如下：

新設計的軸承在滾子之間加入了由樹脂材料制成的隔圈，有效避免了滾子之間的直接接觸。同時，這些獨立分布的隔圈能夠減少因滾子離合聚散產(chǎn)生的張力影響，從而允許更薄的設計，進而增加了滾子的數(shù)量與尺寸。

相較于傳統(tǒng)型號，新型高負荷容量圓柱滾子軸承展現(xiàn)出以下優(yōu)勢：

更長的使用壽命 - 通過優(yōu)化滾子的尺寸和數(shù)量來增強負載能力，使得該款軸承的額定使用壽命至少提高了50%。 支持更高轉速 - 通過改良隔圈形狀及其引導方式，確保了即使?jié)M載情況下也能保持良好的運行狀態(tài)，實現(xiàn)了與傳統(tǒng)帶保持架軸承相同的允許旋轉速度及耐磨性。 易于安裝 - 即使在移除內(nèi)圈的情況下也不會導致滾子散落，這使得分別安裝內(nèi)外圈組件變得簡單快捷，極大地方便了現(xiàn)場操作。

（大國龍騰運轉世界）

高速軸承與普通軸承對比介紹

高速軸承相較于低速軸承而言，具有更高的精度以及更小的表面粗糙度。直觀上看，前者表面更為光滑細膩；當晃動外圈或內(nèi)圈時，可以感受到前者間隙明顯小于后者。

通常情況下，我們將線速度達到每秒60米以上的軸承定義為“高速”。值得注意的是，這里的分類依據(jù)并非基于轉速而是線速度。例如，在某些應用場景中，即便是直徑較小的軸承也可能達到很高的旋轉頻率，但如果其線速度較低則仍被視為非高速；反之亦然。此外，液體靜壓、動壓以及氣體靜壓、動壓等多種類型的滑動軸承均適用于高速旋轉環(huán)境。

關于高速軸承的安裝配合及調(diào)整要點：

配合與游隙的選擇 (1) 考慮到從常溫升至高溫過程中材料可能發(fā)生尺寸變化及硬度下降; (2) 高速運轉時離心力作用下引起的力系變化及其對形狀的影響。

總之，在極端條件下如何保證軸承精度與工作性能是一個挑戰(zhàn)。為此，KOYO提出了一種解決方案——

如果經(jīng)過計算發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有方案難以滿足要求（這種情況往往出現(xiàn)在超高速工況下），則可能需要結合環(huán)下潤滑法與靜壓潤滑技術共同作用才能解決問題。這種方法有可能讓dmn值突破300萬大關。

高溫環(huán)境下的熱膨脹效應可能會抵消部分過盈量帶來的緊固效果或者導致配合面松弛。因此，在確定過盈量時必須綜合考慮上述因素，并且在常溫常速條件下有效的數(shù)值對于高速應用來說可能并不適用。

另外，在選擇合適游隙時還需考慮到軸本身隨溫度升高而產(chǎn)生的伸長等因素，以確保在實際工作溫度下獲得最佳狀態(tài)。SKF建議，

對主機相關零件的要求 高速軸承所在的旋轉系統(tǒng)需要進行精密動平衡處理； 軸承安裝位置處應具備較高的尺寸精度和形位公差要求，特別是同軸度以及擋肩相對于座孔或軸頸垂直度等方面； 既要保證足夠剛性又要盡可能減輕重量，可以通過降低表面粗糙度、提高表面強化程度等方式提升支撐剛度，同時利用空心軸設計減少整體質(zhì)量。