用于风力发电机的偏航或变桨轴承负游隙的测量方法技术

技术编号:4289592 阅读:481 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种用于风力发电机的偏航或变桨轴承负游隙的测量方法,包括下列步骤:设定轴承内圈和外圈圆弧滚道的半径、接触角及滚道直径;选择一系列以一固定的增量值a增加的直径为d1、d2、d3……的钢球并测量相应的一系列正游隙值y1、y2、y3……,得到的该一系列正游隙值以减量值为一定值b减小并与钢球的直径成线性反比;寻找当游隙值yn为零的钢球直径dn;以游隙值yn为时的钢球直径dn为基准,增加钢球的直径,计算得到轴承的负游隙值,即当钢球直径为dn+1=dn+ka时,得到轴承的负游隙值yn+1=yn-kb,其中,n为整数,yn=0,k为正数。该方法能有效解决轴承负游隙的测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种特大型回转支承轴承的游隙的测量方法,具体涉及一 种。
技术介绍
我国正在进军风力发电这块全新的绿色产业,为了使风力发电机 提升发电效率,增大发电量,叶片的长度、主轴、增速器、发电机等部位 的尺寸也在不断扩大,但同时轴承所负担的荷重也逐渐增加,这对风电轴 承的技术要求非常高。风力发电机上的变桨轴承和偏航轴承均为四点接触 球式球轴承和双列角接触球轴承,沟道尺寸、位置精度要求高,它具有较 高的静负荷能力。变桨轴承主要用于调节叶片角度保证叶片转速恒定,有带内齿和无齿两种结构,转动范围在0 90° ,正常在0~25°范围内。偏 航轴承是风力发电机追踪风向调正迎面风的保证,轴承外圏带齿,转动范 围360° ,在90°范围上转动频率最高。特大型回转支承一般使用范围的 直径在1000mm到3500mm左右,用于风力发电机上的变桨轴承和偏航轴承 大大超越该尺寸,属于特大尺寸的回转支承轴承。轴承的游隙分为径向游 隙和轴向游隙,它们是在无载荷作用时, 一个圈套相对另一圈套在某一方 向的可移动距离,沿径向移动的距离为径向游隙,沿轴相移动的距离为轴 向游隙,并以多个测量值的算术平均值为轴承的游隙。当钢球的直径、滚 道的接触角及圓弧半径确定后,其游隙值取决于滚道直径的大小。通常情况下,特大型回转支承轴承的轴向游隙的测量是采用吊测和百 分表来完成的,如在正游隙状态下,将钢球放置在由轴承内圏外表面及外 圈内表面上的圓弧沟道组合后构成的钢球滚道内,在轴承的内圏或外圈一 端面上方吊装一百分表,该百分表的探针抵压在轴承的内圈或外圈一端面3上,上下移动轴承的内圏或外圏,轴承的内圏或外圈的平面位置移动量(表 针指示的界限偏差)即为轴向正游隙数值。风力发电机上的偏航轴承和变桨轴承的内圈或外圈沟道的型式均为 双圓弧45°接触角,再配以钢球。由于特殊的使用特点,其支承刚度的要 求较高,轴承的轴向游隙需采用负游隙,即钢球和滚道间不存在间隙且要 求有一定的过盈量。采用上述方法不能测量出负游隙值,而且不能确定出 其过盈量。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足,提供一种用于风力发电机 的偏航或变桨轴承负游隙的测量方法,它能有效解决轴承负游隙的测量。实现上述目的的一种技术方案是 一种用于风力发电机的偏航或变桨 轴承负游隙的测量方法,包括下列步骤步骤一 ,设定轴承内圏和外圏圓弧滚道的半径、接触角及滚道直径;步骤二,选择一系列以一固定的增量值a增加的直径为山、d2、 d3....的钢球并测量相应的一系列正游隙值yi、 y2、 y3......,得到的该一系列正游隙值以减量值为一定值b减小并与钢球的直径成线性反比;步骤三,寻找当游隙值yn为零的钢球直径dn;步骤四,以游隙值yn为时的钢球直径dn为基准,增加钢球的直径,计 算得到轴承的负游隙值,即当钢球直径为dn+1=dn+ka时,得到轴承的负游 隙值yn+「yn-kb,其中,n为整数,yn=0, k为正数。上述的,其中, 所述轴承正游隙值的测量方法为在轴承的内圈或外圈一端面上方吊装一 百分表,并将该百分表的探针抵压在轴承的内圈或外圏一端面上,再上下 移动轴承的内圈或外圈,轴承的内圏或外圏的平面位置移动量即为轴向正 游隙值。本专利技术的,能有 效解决轴承负游隙的测量,具有较高的测量精度和稳定性,从而实现了对风力发电机轴承的生产质量控制。该方法利用一旦轴承内圏和外圏圓弧滚 道的半径、接触角及滚道直径确定,其游隙与钢球直径的变化为一个相同 的定值的原理,由此通过传统的测量轴向正游隙的方法可计算出零位游隙 的所需钢球直径,再适当放大钢球直径,即可得到负游隙的数值。附图说明图1为本专利技术的 中钢球直径与轴承正游隙的线性关系图。具体实施例方式为了能更好地对本专利技术的技术方案进行理解,下面通过具体地实施例进4亍详细i也i兌明本专利技术的,包括 下列步骤步骤一,设定轴承内圈和外圈圆弧滚道的半径、接触角及滚道直径; 步骤二,选择一系列以一固定的增量值a增加的直径为山、d2、 d3 的钢球并测量相应的一系列正游隙值yi、 y2、 y3......,得到的该一系列正游隙值以一固定的减量值b减小并与钢球的直径成线性反比; 步骤三,寻找当游隙值y,,为零的钢球直径d ;步骤四,以游隙值yn为时的钢球直径dn为基准,增加钢球的直径,计 算得到轴承的负游隙值,即当钢球直径为dn+1=dn+ka时,得到轴承的负游 隙值y^产y。-kb,其中,n为整数,y =0, k为正数。轴承正游隙值的测量方法为在轴承的内圈或外圈一端面上方吊装一 百分表,并将该百分表的探针抵压在轴承的内圈或外圏一端面上,再上下 移动轴承的内圈或外圈,轴承的内圏或外圈的平面位置移动量即为轴向正 游隙值。通过钢球直径d与轴承正游隙y的线性关系图(参见图1 ),也可验证 上述方法的有效性。 5通过经过同轴套不同尺寸钢球的吊装验证确认该方法能有效解决轴 承负游隙的测量。本专利技术的,具有 较高的测量精度和稳定性,从而实现了对风力发电机轴承的生产质量控制。本
中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说 明本专利技术,而并非用作为对本专利技术的限定,只要在本专利技术的实质精神范围 内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本专利技术的权利要求书范围内。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于风力发电机的偏航或变桨轴承负游隙的测量方法,其特征在于,该方法包括下列步骤:    步骤一,设定轴承内圈和外圈圆弧滚道的半径、接触角及滚道直径;    步骤二,选择一系列以一固定的增量值a增加的直径为d↓[1]、d↓[2]、d↓[3]……的钢球并测量相应的一系列正游隙值y↓[1]、y↓[2]、y↓[3]……,得到的该一系列正游隙值以减量值为一定值b减小并与钢球的直径成线性反比;    步骤三,寻找当游隙值y↓[n]为零的钢球直径d↓[n];    步骤四,以游隙值y↓[n]为时的钢球直径d↓[n]为基准,增加钢球的直径,计算得到轴承的负游隙值,即当钢球直径为d↓[n+1]=d↓[n]+ka时,得到轴承的负游隙值y↓[n+1]=y↓[n]-kb,    其中,n为整数,y↓[n]=0,k为正数。

【技术特征摘要】
1.一种用于风力发电机的偏航或变桨轴承负游隙的测量方法,其特征在于,该方法包括下列步骤步骤一,设定轴承内圈和外圈圆弧滚道的半径、接触角及滚道直径;步骤二,选择一系列以一固定的增量值a增加的直径为d1、d2、d3……的钢球并测量相应的一系列正游隙值y1、y2、y3……,得到的该一系列正游隙值以减量值为一定值b减小并与钢球的直径成线性反比;步骤三,寻找当游隙值yn为零的钢球直径dn;步骤四,以游隙值yn为时的钢球直径dn为基准,增加钢球...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈祖耀
申请(专利权)人:上海联合滚动轴承有限公司
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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