風力發電機組對聯軸器的選擇的要求

發布時間：2019-11-14

風能是資源潛力巨大、技術較為成熟的可再生能源，在減排溫室氣體、應對氣候變化的新形勢下，越來越受到世界各國的重視，并已在全球大規模開發利用?！笆晃濉钡健笆濉逼陂g，我國風電經歷了飛速發展的十年，風電成為繼火電、水電之后的第三大電源。
　　在市場需求和競爭的推動下，中國大型風電機組開發技術升級和國際化進程不斷加快。當前我國1.5~4MW風電機組已形成充足的供應能力，部分機組制造商的5~6MW風電機組樣機也已下線。目前，國外主要的整機制造商已經完成4~7MW級風電機組的產業化，8~10MW級的風電機組樣機已掛機，歐美整機設計公司均進入到10MW級整機設計階段。
　　在風電機組零部件配套方面，我國風電產業已經形成包括葉片、塔筒、齒輪箱、聯軸器、發電機、變槳和偏航系統、輪轂、變流器等在內的零部件生產體系。
　　眾所周知，一般機械都是由原動機、傳動機和工作機組成，這三部分必須聯接起來才能工作，而聯軸器就是把它們聯接起來的一種重要裝置。它將兩軸聯接在一起，機器運轉時兩軸不能分離，只有在機器停車時才可將兩軸分離，從而實現軸與軸的聯接、分離，從而實現動力的傳遞和中斷。
　　根據聯軸器對各種相對位移有無補償能力，可以將其分為剛性聯軸器(無補償能力)和撓性聯軸器(有補償能力)，而撓性聯軸器又可以分為有彈性元件的撓性聯軸器和無彈性元件的撓性聯軸器。剛性聯軸器是將兩個設備軸以剛性的方式連接，僅起到傳遞動力的作用，沒有任何補償軸間偏差的能力，主要有凸緣聯軸器、套筒聯軸器和夾殼聯軸器。而撓性聯軸器不僅可以傳遞動力，其中的彈性元件還能有效地補償軸間偏差，部分撓性聯軸器還有緩沖減震等性能。有彈性元件的聯軸器主要有梅花形彈性聯軸器、彈性套柱銷聯軸器和膜片聯軸器；無彈性元件的聯軸器主要有齒式聯軸器、萬向聯軸器和十字滑塊聯軸器。
　　風力發電機組對聯軸器的選擇有著嚴格的要求：
　　1)高強度，高承載能力。聯軸器起著傳遞扭矩的作用，由于傳動軸系可能發生瞬時尖峰載荷，因此聯軸器需要滿足在上限扭矩作用下的強度要求。
　　2)減振能力強。聯軸器要有較強的緩沖減震性能，能減少機械傳動系統的振動、將振幅降低到可控范圍內，降低沖擊尖峰載荷。
　　3)具有補償性。由于風力發電機組位于地面較高處，所以機組整體由于受風力影響易振動，發電機與齒輪箱的聯接容易不對中，也就是說聯軸器所聯接的兩軸線不可避免的要產生相對偏移，包括軸向偏移，徑向偏移，角向偏移和這三種的組合偏移。因此，聯軸器需要有補償軸向、徑向和角向位移的能力，以消除或降低被聯兩軸相對偏移引起的附加載荷，改善傳動性能，延長機器壽命。
　　因此，風力發電機組中大都選擇有彈性元件的撓性聯軸器，例如膜片聯軸器。