一种风电主轴轴承模型加速寿命试验方法技术

本发明专利技术专利公开了一种风电主轴轴承模型加速寿命试验方法，该方法以风力发电机主轴轴承等比例缩小模型为试验样本，借助小型的滚动轴承强化试验台即可等效实现风力发电机主轴轴承的加速寿命试验。该方法基于风力发电机主轴轴承试验模型与试验原型之间的等效寿命模型的相似准则，对电主轴轴承模型加速寿命试验在试验载荷、试验转速、试验中振动加速度型号与温度测量、试验失效判断和试验数据后处理上存在的问题进行解决。该方法的提出解决了当前我国4WM功率以上风电主轴轴承可靠性试验的难题，为风电主轴轴承加速寿命试验提供一种方案。案。案。

【技术实现步骤摘要】
一种风电主轴轴承模型加速寿命试验方法


[0001]本专利技术专利属于机械工程领域，具体涉及一种风电主轴轴承模型加速寿命试验方法，采用该方法对风电主轴轴承进行试验，可以明显的缩短试验时间，降低试验成本。该方法能够节约试验成本的同时又保证准确合理地研究风力发电机主轴轴承的可靠性性能。

技术介绍

[0002]风力发电机主轴轴承是风力发电机不可缺失的关键部件，其可靠性直接影响风力发电机的运行状况。主轴轴承直径可达数米，并且通常安装在野外高空，致使其维修难度大，维修费用高，更换一套主轴轴承成本不可估量，一旦出现失效，延误发电，实施维修，将给使用单位和制造单位均造成巨大损失。因此研究如何提高主轴轴承可靠性，对有效延长使用寿命具有重要意义。
[0003]目前我国国内尚无一家企业已研发4WM功率以上风电主轴轴承试验台。公开号为CN105372069A的中国专利申请公开了一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台，能够满足不同类型、尺寸风电主轴承综合性能试验；通过不同位置油缸复合加载能够模拟主轴承实际受载工况，同时实现对轴承温度、振动、转速、摩擦力矩、应力应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电主轴轴承模型加速寿命试验方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：根据具体风电主轴轴承型号与现有轴承试验台按照式：确定尺寸缩比式中，D
m
为主轴轴承模型的节圆直径，D
p
为主轴轴承原型的节圆直径；步骤2：依据模型的尺寸缩比定制风电主轴轴承模型非标零件作为实验样本；步骤3：根据加速寿命试验中原风电主轴轴承额定动载荷值Cr计算主轴轴承原型理论寿命值，计算公式如下；式中：L
o.10
为风电主轴轴承原型在初始工况下失效率为10％时理论寿命值；P
o
为风电主轴轴承原型实际工况下最大当量动载荷值；步骤4：根据试验要求与计算得出的风电主轴轴承原型理论寿命得出加速寿命试验加速因子值式中：L
o.R
为可靠度为R时风电主轴轴承在实际工况的理论寿命值，L
p.R
为可靠度为R时风电主轴轴承在加速工况的理论寿命值；步骤5：计算加速试验下的理论当量动载荷值，计算公式如下：步骤6：计算风力发电机主轴轴承模型的当量动载荷值，计算公式如下：P
m
＝P
p
c2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)；步骤7：判断风力发电机主轴轴承模型加速载荷是否使轴承产生实质性的塑性变形而导致轴承失效机理发生变化；步骤8：计算风力发电机主轴轴承模型转速参数适用范围计算公式如下：0.2n
p.l
c
‑1≤n
m
≤0.6n
p.l
c
‑1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)式中：n
p.l
为原型轴承极限转速值，n
m
为模型轴承试验转速值；步骤9：使用传感器对润滑脂温度、环境温度、振动、摩擦力矩、电机温度、轴向和径向跳动进行实时监测与存储；步骤10：对试验样品进行完全寿命试验；步骤11：计算风力发电机主轴轴承原型寿命时间数据，计算公式如下：t
p.i
＝t
m.i
c
‑1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)式中：t
p.i

【专利技术属性】
技术研发人员：陈捷，金晟，郭名君，张浩，
申请(专利权)人：南京工大数控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：