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风力发电机组对联轴器的选择的要求

发布时间:2019-11-14
有弹性元件的联轴器主要有梅花形弹性联轴器、弹性套柱销联轴器和膜片联轴器;无弹性元件..

风能是资源潜力巨大、技术较为成熟的可再生能源,在减排温室气体、应对气候变化的新形势下,越来越受到世界各国的重视,并已在全球大规模开发利用。“十一五”到“十二五”期间,我国风电经历了飞速发展的十年,风电成为继火电、水电之后的第三大电源。
  在市场需求和竞争的推动下,中国大型风电机组开发技术升级和国际化进程不断加快。当前我国1.5~4MW风电机组已形成充足的供应能力,部分机组制造商的5~6MW风电机组样机也已下线。目前,国外主要的整机制造商已经完成4~7MW级风电机组的产业化,8~10MW级的风电机组样机已挂机,欧美整机设计公司均进入到10MW级整机设计阶段。
  在风电机组零部件配套方面,我国风电产业已经形成包括叶片、塔筒、齿轮箱、联轴器、发电机、变桨和偏航系统、轮毂、变流器等在内的零部件生产体系。
  众所周知,一般机械都是由原动机、传动机和工作机组成,这三部分必须联接起来才能工作,而联轴器就是把它们联接起来的一种重要装置。它将两轴联接在一起,机器运转时两轴不能分离,只有在机器停车时才可将两轴分离,从而实现轴与轴的联接、分离,从而实现动力的传递和中断。
  根据联轴器对各种相对位移有无补偿能力,可以将其分为刚性联轴器(无补偿能力)和挠性联轴器(有补偿能力),而挠性联轴器又可以分为有弹性元件的挠性联轴器和无弹性元件的挠性联轴器。刚性联轴器是将两个设备轴以刚性的方式连接,仅起到传递动力的作用,没有任何补偿轴间偏差的能力,主要有凸缘联轴器、套筒联轴器和夹壳联轴器。而挠性联轴器不仅可以传递动力,其中的弹性元件还能有效地补偿轴间偏差,部分挠性联轴器还有缓冲减震等性能。有弹性元件的联轴器主要有梅花形弹性联轴器、弹性套柱销联轴器和膜片联轴器;无弹性元件的联轴器主要有齿式联轴器、万向联轴器和十字滑块联轴器。
  风力发电机组对联轴器的选择有着严格的要求:
  1)高强度,高承载能力。联轴器起着传递扭矩的作用,由于传动轴系可能发生瞬时尖峰载荷,因此联轴器需要满足在上限扭矩作用下的强度要求。
  2)减振能力强。联轴器要有较强的缓冲减震性能,能减少机械传动系统的振动、将振幅降低到可控范围内,降低冲击尖峰载荷。
  3)具有补偿性。由于风力发电机组位于地面较高处,所以机组整体由于受风力影响易振动,发电机与齿轮箱的联接容易不对中,也就是说联轴器所联接的两轴线不可避免的要产生相对偏移,包括轴向偏移,径向偏移,角向偏移和这三种的组合偏移。因此,联轴器需要有补偿轴向、径向和角向位移的能力,以消除或降低被联两轴相对偏移引起的附加载荷,改善传动性能,延长机器寿命。
  因此,风力发电机组中大都选择有弹性元件的挠性联轴器,例如膜片联轴器。

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