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工作環(huán)境:
風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作環(huán)境較為惡劣,從我國當(dāng)前的風(fēng)能資源分布來看,中國現(xiàn)有的和即將進(jìn)行風(fēng)能開發(fā)的地域,大致都處于沿海、山區(qū)和中國的西北部。沿海環(huán)境異常潮濕,風(fēng)機(jī)部件容易銹蝕或鹽蝕,老化,還受到熱帶氣旋影響;山區(qū)多有不穩(wěn)定的沉降或上升氣流,亦可能有因山谷環(huán)境造成的突發(fā)性強(qiáng)烈氣流;西北部如新疆,冬夏溫度差異大,也有地形原因形成的強(qiáng)突發(fā)性峽谷風(fēng)等。這些對風(fēng)機(jī)部件的耐蝕性能及耐沖擊能力,都有很高的要求。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組因為處于地面較高處,除了高速運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動系統(tǒng),機(jī)組整體由于受風(fēng)力影響振動,其發(fā)電機(jī)、齒輪箱、葉輪三部分的聯(lián)接對中,由于各種原因,可能會造成一定偏差;這個偏差,就需要靠聯(lián)軸器來進(jìn)行調(diào)節(jié)。所以,在選擇聯(lián)軸器時,還應(yīng)考慮聯(lián)軸器的機(jī)械性能是否能夠合理滿足風(fēng)機(jī)的功率、運(yùn)轉(zhuǎn)扭矩、動力機(jī)系數(shù)等。
荷載類別:
載荷類別主要是針對工作機(jī)的工作載荷的沖擊、振動、正反轉(zhuǎn)、制動、頻繁啟動等原因而形成不同類別的載荷;不同的聯(lián)軸器對于荷載的承受能力不同。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的聯(lián)軸器所承受荷載,主要有:葉輪通過齒輪箱所傳遞的扭矩;齒輪箱與發(fā)電機(jī)自身的振動所產(chǎn)生的振幅;聯(lián)軸器自身的重力;聯(lián)軸器由于種種原因使其質(zhì)心或慣性主軸與其旋轉(zhuǎn)軸線不重合,在運(yùn)轉(zhuǎn)時還將產(chǎn)生不平衡離心慣性力、離心慣性偶力等多樣力或力偶,這些力或力偶大的影響著聯(lián)軸器的運(yùn)行,是對聯(lián)軸器進(jìn)行選擇時其重要的指標(biāo)。
傳動精度:
風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)十字萬向聯(lián)軸器屬于傳遞動力的軸系傳動系統(tǒng),對傳動精度要求不高,但應(yīng)避免選用非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器和可動元件之間有問隙的撓性聯(lián)軸器,以免在高速旋轉(zhuǎn)過程中,聯(lián)軸器受到損壞。
所聯(lián)兩軸相對位移:
聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸由于制造誤差、安裝誤差、軸受載而產(chǎn)生的變形、基座變形、軸承磨損、溫度變化(熱脹、冷縮)、部件之間的相對運(yùn)動等多種因素而產(chǎn)生相對位移。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)中,還可能存在較長時間運(yùn)行后,彈性支撐失效或是部分失效,風(fēng)速躍遷導(dǎo)致風(fēng)機(jī)振動,這個振動對發(fā)電機(jī)和齒輪箱的影響不同,發(fā)電機(jī)與齒輪箱的對中受到影響,其軸線將發(fā)生無法控制的位移。一般情況下,兩軸相對化移是難以避免的,但不同工況條件下的軸系傳動所產(chǎn)生的位移方向,即軸向(x)、徑向(y)、角向(a)以及位移量的大小有所不同。
在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中對彈性聯(lián)軸器的基本要求為:
(1)強(qiáng)度高,承載能力大。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的傳動軸系有可能發(fā)生瞬時尖峰載荷,故要求聯(lián)軸器的許用瞬時大轉(zhuǎn)矩為許用長期轉(zhuǎn)矩的三倍以上。
(2)彈性高,阻尼大,具有足夠的減振能力。把沖擊和振動產(chǎn)生的振幅降低到允許的范圍內(nèi)。
(3)具有足夠的補(bǔ)償性,滿足工作時兩軸發(fā)生位移的需要。
(4)工作可靠性能穩(wěn)定,對具有橡膠彈性元件的聯(lián)軸器還應(yīng)具有耐熱性、不易老化等特性。
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