梁(liang)雪(xue)

（遼(liao)寧(zhu)中(zhong)科(ke)經(jing)創(chuang)智(zhi)慧(hui)能(neng)源(yuan)有(you)限(xian)公(gong)司(si)）

本(ben)文(wen)針(zhen)對(dui)某(mou)風(feng)電(dian)場(chang)站(zhan)1.5MW風(feng)電(dian)機(ji)組(zu)調(diao)心(xin)滾(gun)子(zi)軸(zhou)承(cheng)滾(gun)動(dong)體(ti)和(hu)內(nei)外(wai)圈(juan)滾(gun)道(dao)剝(bao)落(la)損(sun)傷(shang)等(deng)實(shi)際(ji)故(gu)障(zhang)案(an)例(li)進(jin)行(hang)詳(xiang)盡(jin)剖(pou)析(xi)，旨(zhi)在(zai)揭(jie)示(shi)其(qi)背(bei)後(hou)的(di)成(cheng)因(yin)，評(ping)估(gu)其(qi)對(dui)風(feng)電(dian)機(ji)組(zu)主(zhu)軸(zhou)係(ji)的(di)影(ying)響(xiang)，並(bing)提(ti)出(chu)預(yu)防(fang)和(hu)改(gai)進(jin)措(cuo)施(shi)。

1　軸(zhou)承(cheng)滾(gun)道(dao)磨(mo)損(sun)

通(tong)過(guo)綜(zeng)合(ge)實(shi)際(ji)現(xian)場(chang)考(kao)察(cha)與(yu)查(cha)閱(yue)相(xiang)關(guan)技(ji)術(zhu)文(wen)獻(xian)，一(yi)般(pan)情(qing)況(kuang)下(xia)，在(zai)役(yi)風(feng)電(dian)機(ji)組(zu)初(chu)期(qi)，主(zhu)軸(zhou)係(ji)統(tong)固(gu)定(ding)端(duan)軸(zhou)承(cheng)的(di)運(yun)行(hang)特(te)性(xing)尤(you)為(wei)關(guan)鍵(jian)。在(zai)低(di)速(su)重(chong)載(zai)工(gong)況(kuang)下(xia)，軸(zhou)承(cheng)通(tong)常(chang)處(chu)於(yu)單(shan)邊(bian)滾(gun)道(dao)承(cheng)載(zai)，且(qie)與(yu)滾(gun)動(dong)體(ti)的(di)接(jie)觸(chu)處(chu)於(yu)邊(bian)界(jie)潤(run)滑(hua)狀(zhuang)態(tai)，這(zhe)導(dao)致(zhi)潤(run)滑(hua)油(you)膜(mo)難(nan)以(yi)形(xing)成(cheng)，從(zong)而(er)增(zeng)加(jia)了(liao)磨(mo)損(sun)的(di)風(feng)險(xian)。在(zai)軸(zhou)向(xiang)高(gao)頻(pin)微(wei)振(zhen)的(di)作(zuo)用(yong)下(xia)，滾(gun)動(dong)體(ti)與(yu)滾(gun)道(dao)間(jian)產(chan)生(sheng)周(zhou)期(qi)性(xing)微(wei)動(dong)滑(hua)移(yi)，並(bing)且(qie)在(zai)剪(jian)切(qie)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia)邊(bian)界(jie)潤(run)滑(hua)膜(mo)極(ji)易(yi)發(fa)生(sheng)破(po)裂(lie)，引(yin)發(fa)滾(gun)動(dong)體(ti)與(yu)滾(gun)道(dao)的(di)粗(cu)糙(cao)峰(feng)接(jie)觸(chu)磨(mo)損(sun)。隨(sui)著(zhuo)時(shi)間(jian)推(tui)移(yi)，齒(chi)輪(lun)箱(xiang)側(zhai)滾(gun)道(dao)接(jie)觸(chu)表(biao)麵(mian)會(kuai)出(chu)現(xian)微(wei)小(xiao)疲(pi)勞(lao)裂(lie)紋(wen)，這(zhe)些(xie)裂(lie)紋(wen)逐(zhu)漸(jian)擴(kuo)展(zhan)，形(xing)成(cheng)微(wei)點(dian)蝕(shi)坑(keng)，表(biao)現(xian)為(wei)滾(gun)道(dao)接(jie)觸(chu)表(biao)麵(mian)的(di)“表(biao)麵(mian)起(qi)源(yuan)型(xing)微(wei)剝(bao)落(la)”。

如(ru)圖(tu)1所(suo)示(shi)，由(you)於(yu)軸(zhou)承(cheng)滾(gun)道(dao)長(zhang)期(qi)的(di)承(cheng)受(shou)偏(pian)載(zai)接(jie)觸(chu)應(ying)力(li)導(dao)致(zhi)滾(gun)道(dao)表(biao)麵(mian)集(ji)中(zhong)應(ying)力(li)，亞(ya)表(biao)麵(mian)的(di)最(zui)大(dai)剪(jian)切(qie)應(ying)力(li)向(xiang)滾(gun)道(dao)接(jie)觸(chu)區(ou)域(yu)移(yi)動(dong)，引(yin)發(fa)疲(pi)勞(lao)裂(lie)紋(wen)從(zong)滾(gun)道(dao)表(biao)麵(mian)起(qi)始(shi)。這(zhe)種(zhong)應(ying)力(li)“集(ji)膚(fu)效(xiao)應(ying)”加(jia)劇(ju)了(liao)滾(gun)道(dao)的(di)疲(pi)勞(lao)，最(zui)終(zhong)在(zai)滾(gun)道(dao)上(shang)形(xing)成(cheng)局(ju)部(bu)鱗(lin)片(pian)狀(zhuang)疲(pi)勞(lao)剝(bao)落(la)。如(ru)果(guo)未(wei)能(neng)及(ji)時(shi)發(fa)現(xian)並(bing)處(chu)理(li)，剝(bao)落(la)區(ou)域(yu)可(ke)能(neng)會(kuai)遭(zao)受(shou)二(er)次(ci)損(sun)傷(shang)，演(yan)變(bian)成(cheng)大(dai)麵(mian)積(ji)剝(bao)落(la)。硬(ying)質(zhi)金(jin)屬(zhu)碎(sui)片(pian)的(di)剝(bao)落(la)不(bu)僅(jin)加(jia)劇(ju)了(liao)滾(gun)道(dao)的(di)磨(mo)損(sun)，還(huan)可(ke)能(neng)造(zao)成(cheng)套(tao)圈(juan)斷(duan)裂(lie)，進(jin)而(er)喪(sang)失(shi)軸(zhou)向(xiang)約(yao)束(shu)能(neng)力(li)，引(yin)發(fa)主(zhu)軸(zhou)係(ji)後(hou)竄(cuan)故(gu)障(zhang)，與(yu)支(zhi)承(cheng)結(jie)構(gou)產(chan)生(sheng)嚴(yan)重(chong)幹(gan)涉(she)，造(zao)成(cheng)嚴(yan)重(chong)的(di)經(jing)濟(ji)損(sun)失(shi)。

綜(zeng)上(shang)所(suo)述(shu)，根(gen)據(ju)軸(zhou)承(cheng)滾(gun)道(dao)發(fa)生(sheng)失(shi)效(xiao)的(di)複(fu)雜(za)過(guo)程(cheng)揭(jie)示(shi)了(liao)維(wei)護(hu)和(hu)預(yu)防(fang)工(gong)作(zuo)的(di)重(chong)要(yao)性(xing)。通(tong)過(guo)優(you)化(hua)運(yun)行(hang)條(tiao)件(jian)、強(jiang)化(hua)維(wei)護(hu)管(guan)理(li)，可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)防(fang)止(zhi)這(zhe)種(zhong)失(shi)效(xiao)模(mu)式(shi)的(di)發(fa)生(sheng)，保(bao)障(zhang)風(feng)電(dian)機(ji)組(zu)的(di)穩(wen)定(ding)運(yun)行(hang)。

圖(tu)1 固(gu)定(ding)端(duan)軸(zhou)承(cheng)內(nei)外(wai)圈(juan)滾(gun)道(dao)失(shi)效(xiao)

2　軸(zhou)承(cheng)外(wai)圈(juan)表(biao)麵(mian)剝(bao)落(la)

如(ru)圖(tu)2所(suo)示(shi)，軸(zhou)承(cheng)內(nei)外(wai)圈(juan)滾(gun)道(dao)邊(bian)緣(yuan)材(cai)料(liao)大(dai)麵(mian)積(ji)缺(que)失(shi)，表(biao)明(ming)固(gu)定(ding)端(duan)軸(zhou)承(cheng)內(nei)外(wai)圈(juan)磨(mo)損(sun)較(jiao)為(wei)嚴(yan)重(chong)。其(qi)原(yuan)因(yin)是(shi)由(you)於(yu)在(zai)軸(zhou)承(cheng)的(di)轉(zhuan)動(dong)過(guo)程(cheng)中(zhong)，由(you)於(yu)材(cai)料(liao)長(zhang)期(qi)處(chu)於(yu)疲(pi)勞(lao)極(ji)限(xian)，受(shou)力(li)部(bu)位(wei)因(yin)疲(pi)勞(lao)損(sun)傷(shang)會(kuai)出(chu)現(xian)細(xi)小(xiao)裂(lie)紋(wen)，隨(sui)著(zhuo)裂(lie)紋(wen)的(di)不(bu)斷(duan)加(jia)深(shen)，從(zong)受(shou)力(li)部(bu)位(wei)開(kai)始(shi)逐(zhu)漸(jian)出(chu)現(xian)剝(bao)坑(keng)，最(zui)終(zhong)導(dao)致(zhi)軸(zhou)承(cheng)表(biao)麵(mian)的(di)大(dai)麵(mian)積(ji)剝(bao)落(la)，使(shi)主(zhu)軸(zhou)後(hou)竄(cuan)以(yi)及(ji)機(ji)組(zu)出(chu)現(xian)異(yi)常(chang)振(zhen)動(dong)與(yu)噪(zao)聲(sheng)。因(yin)此(ci)為(wei)了(liao)避(bi)免(wen)軸(zhou)承(cheng)外(wai)圈(juan)出(chu)現(xian)該(gai)現(xian)象(xiang)，應(ying)降(xiang)低(di)主(zhu)軸(zhou)負(fu)載(zai)和(hu)頻(pin)繁(fan)的(di)啟(qi)停(ting)操(cao)作(zuo)，這(zhe)會(kuai)加(jia)速(su)軸(zhou)承(cheng)的(di)磨(mo)損(sun)。同(tong)時(shi)，保(bao)持(chi)設(she)備(bei)的(di)清(qing)潔(jie)，避(bi)免(wen)塵(chen)埃(ai)和(hu)雜(za)質(zhi)進(jin)入(ru)軸(zhou)承(cheng)。

圖(tu)2 軸(zhou)承(cheng)內(nei)外(wai)圈(juan)剝(bao)落(la)示(shi)意(yi)圖(tu)

3　軸(zhou)承(cheng)保(bao)持(chi)架(jia)損(sun)壞(huai)

如(ru)圖(tu)3所(suo)示(shi)，保(bao)持(chi)架(jia)的(di)兜(dou)孔(kong)接(jie)觸(chu)麵(mian)呈(cheng)現(xian)出(chu)嚴(yan)重(chong)的(di)塑(su)性(xing)卷(juan)邊(bian)變(bian)形(xing)，同(tong)時(shi)伴(ban)有(you)明(ming)顯(xian)的(di)劃(hua)痕(hen)。這(zhe)些(xie)劃(hua)痕(hen)的(di)產(chan)生(sheng)，部(bu)分(fen)是(shi)由(you)於(yu)滾(gun)動(dong)體(ti)表(biao)麵(mian)粗(cu)糙(cao)，導(dao)致(zhi)在(zai)與(yu)保(bao)持(chi)架(jia)接(jie)觸(chu)時(shi)產(chan)生(sheng)摩(mo)擦(ca)，形(xing)成(cheng)大(dai)量(liang)絲(si)狀(zhuang)切(qie)屑(xie)，這(zhe)顯(xian)著(zhuo)加(jia)劇(ju)了(liao)保(bao)持(chi)架(jia)的(di)磨(mo)損(sun)。因(yin)滾(gun)道(dao)和(hu)滾(gun)動(dong)體(ti)的(di)頻(pin)繁(fan)互(hu)動(dong)，使(shi)得(dei)保(bao)持(chi)架(jia)承(cheng)受(shou)著(zhuo)持(chi)續(xu)的(di)疲(pi)勞(lao)應(ying)力(li)，這(zhe)不(bu)僅(jin)可(ke)能(neng)導(dao)致(zhi)其(qi)幾(ji)何(he)形(xing)狀(zhuang)的(di)改(gai)變(bian)，磨(mo)損(sun)速(su)度(duo)加(jia)快(kuai)，甚(shen)至(zhi)可(ke)能(neng)引(yin)發(fa)斷(duan)裂(lie)，從(zong)而(er)對(dui)齒(chi)輪(lun)箱(xiang)的(di)性(xing)能(neng)產(chan)生(sheng)負(fu)麵(mian)影(ying)響(xiang)，如(ru)溫(wen)度(duo)升(sheng)高(gao)和(hu)噪(zao)聲(sheng)增(zeng)大(dai)，對(dui)發(fa)電(dian)機(ji)組(zu)的(di)穩(wen)定(ding)運(yun)行(hang)構(gou)成(cheng)了(liao)潛(qian)在(zai)威(wei)脅(xie)。

保(bao)持(chi)架(jia)的(di)損(sun)傷(shang)並(bing)非(fei)孤(gu)立(li)事(shi)件(jian)，它(ta)可(ke)能(neng)源(yuan)於(yu)安(an)裝(zhuang)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(di)疏(shu)忽(hu)，例(li)如(ru)未(wei)正(zheng)確(que)對(dui)齊(qi)或(huo)緊(jin)固(gu)，或(huo)者(zhe)使(shi)用(yong)操(cao)作(zuo)不(bu)當(dang)，如(ru)過(guo)度(duo)負(fu)載(zai)或(huo)不(bu)恰(qia)當(dang)的(di)維(wei)護(hu)頻(pin)率(shuai)。此(ci)外(wai)，意(yi)外(wai)的(di)衝(chong)擊(ji)，如(ru)振(zhen)動(dong)或(huo)衝(chong)擊(ji)載(zai)荷(he)，也(ye)可(ke)能(neng)導(dao)致(zhi)保(bao)持(chi)架(jia)受(shou)損(sun)。而(er)潤(run)滑(hua)狀(zhuang)況(kuang)的(di)不(bu)良(liang)，如(ru)潤(run)滑(hua)劑(ji)質(zhi)量(liang)差(chai)、供(gong)應(ying)不(bu)足(ju)或(huo)潤(run)滑(hua)係(ji)統(tong)故(gu)障(zhang)，是(shi)保(bao)持(chi)架(jia)磨(mo)損(sun)和(hu)故(gu)障(zhang)的(di)另(ling)一(yi)個(ge)關(guan)鍵(jian)因(yin)素(su)。因(yin)此(ci)，全(quan)麵(mian)考(kao)慮(lv)和(hu)優(you)化(hua)這(zhe)些(xie)因(yin)素(su)對(dui)於(yu)防(fang)止(zhi)保(bao)持(chi)架(jia)損(sun)壞(huai)，確(que)保(bao)風(feng)電(dian)設(she)備(bei)的(di)高(gao)效(xiao)運(yun)行(hang)至(zhi)關(guan)重(chong)要(yao)。

圖(tu)3 調(diao)心(xin)滾(gun)子(zi)軸(zhou)承(cheng)保(bao)持(chi)架(jia)變(bian)形(xing)

4　軸(zhou)承(cheng)滾(gun)子(zi)

如(ru)圖(tu)4所(suo)示(shi)，調(diao)心(xin)滾(gun)子(zi)軸(zhou)承(cheng)的(di)後(hou)排(pai)滾(gun)動(dong)體(ti)出(chu)現(xian)的(di)劃(hua)痕(hen)特(te)征(zheng)表(biao)現(xian)為(wei)接(jie)觸(chu)表(biao)麵(mian)的(di)環(huan)形(xing)凹(wa)槽(cao)。由(you)於(yu)滾(gun)動(dong)體(ti)無(wu)法(fa)有(you)效(xiao)碾(nian)壓(ya)硬(ying)質(zhi)顆(ke)粒(li)，這(zhe)些(xie)顆(ke)粒(li)會(kuai)嵌(kan)入(ru)滾(gun)道(dao)和(hu)滾(gun)動(dong)體(ti)之(zhi)間(jian)。這(zhe)導(dao)致(zhi)滾(gun)道(dao)和(hu)滾(gun)動(dong)體(ti)之(zhi)間(jian)形(xing)成(cheng)環(huan)形(xing)劃(hua)痕(hen)，滾(gun)動(dong)體(ti)表(biao)麵(mian)因(yin)此(ci)失(shi)去(qu)原(yuan)有(you)的(di)金(jin)屬(zhu)光(guang)澤(ze)，顯(xian)得(dei)粗(cu)糙(cao)，呈(cheng)現(xian)出(chu)灰(hui)色(shai)。每(mei)個(ge)滾(gun)動(dong)體(ti)的(di)端(duan)麵(mian)都(du)可(ke)見(xian)到(dao)明(ming)顯(xian)的(di)壓(ya)痕(hen)和(hu)劃(hua)痕(hen)，同(tong)時(shi)伴(ban)隨(sui)著(zhuo)滾(gun)動(dong)體(ti)邊(bian)緣(yuan)的(di)疲(pi)勞(lao)剝(bao)落(la)現(xian)象(xiang)。接(jie)觸(chu)疲(pi)勞(lao)剝(bao)落(la)發(fa)生(sheng)在(zai)滾(gun)子(zi)表(biao)麵(mian)，往(wang)往(wang)也(ye)伴(ban)隨(sui)著(zhuo)疲(pi)勞(lao)裂(lie)紋(wen)，首(shou)先(xian)從(zong)接(jie)觸(chu)表(biao)麵(mian)以(yi)下(xia)最(zui)大(dai)交(jiao)變(bian)切(qie)應(ying)力(li)處(chu)產(chan)生(sheng)，然(ran)後(hou)擴(kuo)展(zhan)到(dao)表(biao)麵(mian)形(xing)成(cheng)不(bu)同(tong)的(di)剝(bao)落(la)形(xing)狀(zhuang)，如(ru)點(dian)狀(zhuang)為(wei)點(dian)蝕(shi)或(huo)麻(ma)點(dian)剝(bao)落(la)，剝(bao)落(la)成(cheng)小(xiao)片(pian)狀(zhuang)的(di)稱(chen)淺(jian)層(ceng)剝(bao)落(la)。由(you)於(yu)剝(bao)落(la)麵(mian)的(di)逐(zhu)漸(jian)擴(kuo)大(dai),而(er)往(wang)往(wang)向(xiang)深(shen)層(ceng)擴(kuo)展(zhan)，形(xing)成(cheng)深(shen)層(ceng)剝(bao)落(la)。深(shen)層(ceng)剝(bao)落(la)是(shi)接(jie)觸(chu)疲(pi)勞(lao)失(shi)效(xiao)的(di)疲(pi)勞(lao)源(yuan)。由(you)此(ci)可(ke)知(zhi)，軸(zhou)承(cheng)的(di)潤(run)滑(hua)及(ji)維(wei)護(hu)管(guan)理(li)也(ye)是(shi)預(yu)防(fang)滾(gun)子(zi)表(biao)麵(mian)發(fa)生(sheng)疲(pi)勞(lao)剝(bao)落(la)的(di)重(chong)要(yao)措(cuo)施(shi)。正(zheng)確(que)的(di)潤(run)滑(hua)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)軸(zhou)承(cheng)的(di)表(biao)麵(mian)磨(mo)損(sun)，同(tong)時(shi)也(ye)能(neng)夠(gou)有(you)效(xiao)承(cheng)載(zai)旋(xuan)轉(zhuan)載(zai)荷(he)，減(jian)少(shao)軸(zhou)承(cheng)剝(bao)落(la)的(di)發(fa)生(sheng)。及(ji)時(shi)更(geng)換(huan)潤(run)滑(hua)油(you)和(hu)清(qing)洗(xi)軸(zhou)承(cheng)，加(jia)強(jiang)軸(zhou)承(cheng)的(di)維(wei)護(hu)管(guan)理(li)也(ye)是(shi)預(yu)防(fang)軸(zhou)承(cheng)剝(bao)落(la)的(di)常(chang)用(yong)方(fang)法(fa)之(zhi)一(yi)。

圖(tu)4 滾(gun)動(dong)體(ti)故(gu)障(zhang)示(shi)意(yi)圖(tu)

綜(zeng)上(shang)所(suo)述(shu)，針(zhen)對(dui)異(yi)常(chang)運(yun)行(hang)的(di)主(zhu)軸(zhou)軸(zhou)承(cheng)，可(ke)采(cai)用(yong)清(qing)理(li)軸(zhou)承(cheng)室(shi)內(nei)潤(run)滑(hua)脂(zhi)、縮(suo)短(duan)注(zhu)油(you)周(zhou)期(qi)等(deng)方(fang)法(fa)，以(yi)減(jian)緩(huan)主(zhu)軸(zhou)軸(zhou)承(cheng)的(di)劣(lie)化(hua)趨(qu)勢(shi)。然(ran)而(er)，如(ru)圖(tu)1-1軸(zhou)承(cheng)滾(gun)道(dao)已(yi)磨(mo)損(sun)至(zhi)失(shi)效(xiao)，機(ji)組(zu)仍(reng)在(zai)服(fu)役(yi)期(qi)內(nei)，因(yin)此(ci)隻(zhi)能(neng)更(geng)換(huan)主(zhu)軸(zhou)軸(zhou)係(ji)來(lai)解(xie)決(jue)問(wen)題(ti)。大(dai)部(bu)件(jian)吊(diao)裝(zhuang)下(xia)塔(ta)不(bu)僅(jin)直(zhi)接(jie)導(dao)致(zhi)風(feng)電(dian)場(chang)生(sheng)產(chan)效(xiao)益(yi)損(sun)失(shi)，還(huan)帶(dai)來(lai)高(gao)風(feng)險(xian)的(di)吊(diao)裝(zhuang)作(zuo)業(ye)。因(yin)此(ci)，及(ji)時(shi)有(you)效(xiao)地(de)進(jin)行(hang)技(ji)術(zhu)幹(gan)預(yu)，延(yan)長(zhang)固(gu)定(ding)端(duan)軸(zhou)承(cheng)的(di)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)在(zai)風(feng)電(dian)後(hou)市(shi)場(chang)顯(xian)得(dei)尤(you)為(wei)重(chong)要(yao)。

（版(ban)權(quan)歸(gui)原(yuan)作(zuo)者(zhe)或(huo)機(ji)構(gou)所(suo)有(you)）