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1、大型风力发电机组主轴轴承装配工艺分析摘要：随着现代社会我国风电产业的快速发展，对于风电机组的制造工艺的 重视程度也越来越高。而在风力发电过程中主轴轴承作为风力发电机组的关键部 件，其装配质量的好坏直接影响到轴承的使用寿命和风力发电机组的发电量。所 以，在对于大型风力发电机组主轴轴承装配工艺过程中的各项操作都需要做到严 格规范。基于此问题，本文简要介绍了主轴轴承的装配过程，详细阐述如何合理 地进行装配，才能有效控制其装配质量。关键词：风力发电；主轴轴承装；装配工艺；引言风力发电的关键过程是风能转换为机械能，然后再将主轴的机械能转化为电 能。目前，为保证轴承的可靠性，大多数的风电机组厂家选用了 S
2、KF、fag等世 界级品牌的轴承，这对于轴承质量是十分有保障的。并且为了保证发电的工作效 率，就要尽量避免轴承在运行中提前失效，导致风机脱架，造成经济损失。所以， 主轴轴承的装配工艺显得尤为重要。主轴轴承装配的过程实际上是所有机械制造的重要环节。这是一个必须要按 照严格的标准和工艺，并使用适当的工具和机器，匹配和连接合格零部件的过程。 这一过程对于安装完成之后的机械的使用以及质量的保障都是十分重要的。而且， 装配并不是一个个将合格零件的简单组合的过程，而是一个要将质量一定的零件 和在高质量的装配工艺的影响下尽量提高最终输出的产品的质量的过程。也就是 说高质量的装配可以在精度较低的零部件基础上装
3、配出高质量的产品。因此，在 风力发电机组主轴和轴承座的装配研究中，根据多种装配工艺制定出适合机组的 合理装配工艺，对提高产品质量具有重要意义。那么接下来本文将对大型风力发 电机组主轴轴承装配工艺以及装配过程中的注意事项以及操作规范进行详细地阐 述。1、简述轴承装配工艺事前准备风电机轴承装配工艺的事前准备也是十分必要的，这一步能有效提升装配工 作的效率以及装配质量。大型风力发电机组主轴轴承装配工艺简单介绍以及准备 如下：（1）组装前准备好主轴、轴承座等等需要的一系列装置和锁紧装置的图纸， 并熟悉安装过程中的各方面要求，对于操作规范务必牢记于心。（2）在库房领取需要的所有装配装置后，首先用干净的非
4、毛细管白布蘸取 适量清洗剂，对轴承表面及与轴承配合的主轴以及密封圈等零件进行清洗。要以 确保零件表面无毛刺、杂质、油污等等污渍为要求。然后将轴承加热至规定温度， 用专用吊带吊在主轴颈上，再用铜棒敲击轴承上端面，使轴承下端面与密封圈结 合面间隙小于0.1mm。2 、主轴及轴承座的装配工艺（1）首先要将锁紧盘吊到主轴上，紧接着要用相对应的规格的螺栓将锁紧 板与主轴紧固，确保二者连接紧固，如果螺栓将锁紧板与主轴之间链接不紧固很 有可能造成螺栓等严重后果。（2）对于，轴套的加热现在主要流行的是高频加热器加热的手段。首先， 用高频加热器将轴套1加热至80C。在轴套加热完毕后要使用专用的起吊带，将 轴套1
5、吊至主轴装配位置。同时要确保轴套1的倒角侧朝下。这一步骤完毕之后 需要等到当轴套1温度降至室温时，清洁轴套上端面，最后均匀涂抹密封胶，再 将轴承吊到吊具上，通知检查人员检查轴承间隙。（3）轴承要采用高频加热器的方式来进行加热。加热过程中要保证加热温 度在90C110C之间。注意这里轴承的最高加热温度不能超过120C，否则将 会对轴承造成损坏。加热结束后将轴承移动到主轴安装位置，再对轴承安装到指 定位置之后要将各滚珠按顺时针方向向轴承内加注润滑脂。在这一过程中务必要 保证在轴承内润滑油保持均匀，而且润滑油用量要确保占据轴承的容积的百分之 40到百分之60的范围之内。然后用高频加热器将轴套2加热至
6、80C，再用专用 吊具将轴套2吊至主轴装配位置。轴承座经高频加热器加热至80C，吊入轴承上。 轴承座冷却至室温后吊运盖。注意要保证上密封圈安装到位、端盖安装、螺栓紧 固、吊起锁紧螺母、拧紧并安装锁紧装置。(4) 同样的用高频加热器的加热方式将轴套1加热至65C，且要将轴套1 移动到主轴装配位置，同时保证轴套1的倒角侧朝下。然后当轴套1温度冷却下 降到与室内温度大致相同是，对轴套1进行清洁轴套上端的工作，并均匀涂抹密 封胶。然后对于轴套1的后续处理工作大致与步骤(3)中的处理步骤一样，需 要注意的事项也与上述步骤相同。也就是轴承温 度 要求在90C110C之 间，不得超过120C。以及在轴承内的
7、润滑油 应均匀，润滑脂量应为轴承内容 积的40%60%等等。除此之外需要的轴承座冷却至室温后、吊运盖、上密封 圈安装到位、端盖安装、螺栓紧固、吊起锁紧螺母、拧紧并安装锁紧装置、所有 紧固螺栓应均匀涂上锁紧剂等等一系列工作，也需要严格按照前文所述步骤的规 范要求进行操作。(5) 最后，将前文已经组装以及清理完毕的主轴吊到专用工装架上。然后 安装轴承座中、下盖，再将密封圈安装到位，装上端盖、拧紧螺栓。再在锁销轴 端均匀涂抹二硫化钼，穿入轴承座，调整锁销位置、安装轴承座的螺栓、定位销 及附件，拧紧连接螺栓。待紧孔无干涉后锁销穿过锁、转回原位，在两个轴承座 上安装d-m12空气滤清器。所有紧固螺栓应均
8、匀涂上锁紧剂，检查各部件是否完 全安装到位。在对于大型风电机的主轴及轴承座的装配过程中，一定要严格按照操作规范， 对于轴套的加热、清洁、链接等等操作都要做到高质量的功效，只有这样才能保 证整体的大型风电机的主轴及轴承座器械强度，提高风电机的使用寿命。3、结语大型风电机在我国的发电工程中的使用越来越多，这也是我国对于现代社会 可持续发展理念的贯彻措施。而对于大型风电机组来说，轴承的装配工艺将会对 轴承乃至整个风电机的使用寿命产生很大的影响。所以，合理严谨的风电机轴承 装配工艺就显得十分必要了。在正式实施大型风电机组的轴承装配工艺之前就要 做到对于各项工艺的合理安排，这样就能有效节省装配时间，也能保证装配工艺。 在装配过程中，要严格按照合理规范的操作规则进行风电机的轴承装癖工艺，为 最终的产品质量打下有力保证，同时也能有效提升我国风力发电领域的工作效率。参考文献：1 闻邦椿.机械设计手册:第3卷M.北京:机械工业出版社,2010.:2 严慧萍.滚动轴承径向游隙及其选用J.机械研究与应用，1998 (3):33-34.:3 赵长汉.感应加热器原理与应用M.天津:天津科技出版社，1993.:4 风力发电机组装配和安装规范:GB/T 19568-2004S.
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