风力发电机组传动系统结构诊断

目前，错位轴承加工，发电机和机械传动系统是组成风力发电机系统重要的组成部分，并且承担稳定发电机组正常运行的功能。而在风力发电机组内，齿轮箱、发电机以及轴承在振动状态下，会频繁地出现故障，尤其是轴承易出现点蚀、轴面磨损等故障，而且在高温的环境中，会缩短齿轮的使用寿命。此外，作为风力发电机组提供动能的关键设备，齿轮箱、轴承以及联轴器等零件，都会受到不同程度荷载的冲击，在不同荷载作用下，极易导致传动系统出现故障。








上海大学轴承研究所是批准的机械学博士点授权单位、滑动轴承标准化技术理事单位、中国重型机械工业协会油膜轴承分会理事单位、中国机械工程学会气体润滑与磁悬浮、中国机械工程学会摩擦学理事单位、中国振动工程学会转子动力学和诸多学术团体理事单位。现有（研究员）、工程师等一批高水平的技术人员。主要研究方向是：各类滑动轴承及其润滑理论、磁悬浮轴承系统理论及其应用技术、转子与轴承系统的动力学特性分析等各种轴承工况试验。上海博高科技有限公司是上海大学轴承研究所对外生产服务的实体，从事于各种动压滑动轴承（如圆柱轴承、椭圆轴承、三油楔轴承、四油楔、错位轴承、各种可倾瓦轴承）的设计、加工制造，尤其对各种高速泵、高速空压机和离心压缩机等进口大型机组和转动设备的滑动轴承国产化，积累了近三十多年丰富的经验，特别是对英格索兰、埃里奥特、苏尔寿、西门子、日立、新比隆、阿特拉斯等公司的大型空压机、风机、烟机、离心压缩、气压机、汽轮机上的高速（高转速可达72000转/分）动压滑动轴承的国产化工作取得了无数成功的经 验和深入的技术领会。

风力发电机组传动机构典型故障诊断

将风能转换为电能，通常需要风力发电机组常年在大风等恶劣的环境中运行。在风力发电机组设计时，将承受温度设置在零下 20℃，但是，许多地区的温度会低至零下 40℃ ，并且风力发电机组还需要承受较强的风力，会增加机组承受的荷载，极易引发传动系统出现故障。尤其是机械传动装置中，轴承会出现点蚀或者轴面磨损等故障，若工作人员未能及时解决故障，或者未能将出现故障的零件进行更换，会使故障范围不断扩大，终导致风力发电机损坏。

2.2.1?齿轮箱故障诊断

齿轮、滚动轴承和轴等零件，是构成齿轮箱重要的部分，在对齿轮、滚动轴承和轴出现的故障进行分析时，通常借助振动信号频率特征以及故障特征，可以判定引发齿轮箱出现故障的原因。工作人员会得到许多故?数据，明显的是齿轮故障和滚动轴承故障数据，一旦风力发电机组运行速度提升，上述故障就会出现。








上海博高科技有限公司是上海大学轴承研究所对外生产服务的实体，从事于各种动压滑动轴承（如圆柱轴承、椭圆轴承、三油楔轴承、四油楔、错位轴承、各种可倾瓦轴承）的设计、加工制造，尤其对各种高速泵、高速空压机和离心压缩机等进口大型机组和转动设备的滑动轴承国产化，公司三十年来，除向石油化工、钢铁冶金、化工、制药、玻璃、电子电力等厂矿企业中提供各类滑动轴承的测绘、加工、各种技术咨询和技术服务外，还对各种国产大型转动设备上动压滑动轴承进行大量的合理分析设计和改进，攻破了一个又一个生产技术的难关，使设备得到的运行，

轴承故障损伤根源分析：

轴承是大部分设备的部件，一旦轴承失效，设备就会停止，找到根源以避免事故再次发生就显得尤为重要。实际上，轴承一旦受损，它就会逐渐恶化直到无法工作，那时故障发生的所有证据可能都被破坏了。

如图2 揭示了损伤从小到大的整个过程，外部颗粒(污染物)进入轴承，运动中产生凹痕(污染物被压入滚道)。凹痕边缘会升高，所以凹痕看起来像个坑。滚道局部几何形状发生改变，使得这个区域无法形成良好油膜把接触表面分离开来，结果造成材料疲劳。是表面出现裂缝，是受损区域剥落，随着继续运转，剥落不断加剧。到后来，受损区域变得如此之大，的受损点(即凹痕)完全消失。此时对受损轴承进行检查，已很难发现问题的根源:即可能由于密封不好致使污染物进入轴承。

上海大学轴承研究所是批准的机械学博士点授权单位、滑动轴承标准化技术理事单位、中国重型机械工业协会油膜轴承分会理事单位、中国机械工程学会气体润滑与磁悬浮、中国机械工程学会摩擦学理事单位、中国振动工程学会转子动力学和诸多学术团体理事单位。现有（研究员）、工程师等一批高水平的技术人员。
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