編譯：洛陽(yáng)lyc軸承(chéng)有限公(gōng)司技術中心　侯(hóu)俊

通過(guò)設計(jì)和制造獨(dú)特的密封系(xì)統來保護風(fēng)力渦(wō)輪機軸承(chéng)，可以(yǐ)最大限度(dù)地提(tí)高(gāo)關(guān)鍵系(xì)統和(hé)部件的(de)性能和(hé)壽命(mìng)。目前這些(xiē)密封(fēng)件基(jī)本上(shàng)都是(shì)通(tōng)用(yòng)的現(xiàn)成産品，主要用(yòng)于一般工(gōng)業用(yòng)途。使用這(zhè)些密(mì)封件(jiàn)的(de)結(jié)果往往是(shì)導緻(zhì)主軸(zhóu)損壞，油脂過早(zǎo)洩漏，進(jìn)而(ér)導緻不及(jí)時的(de)維護(hù)和油脂(zhī)清(qīng)理。根據應用設計和制(zhì)造獨特(tè)的密(mì)封系(xì)統，應以(yǐ)最(zuì)大化性能(néng)和可靠性(xìng)為目标。定(dìng)制密封系(xì)統最(zuì)終防止了(le)現有(yǒu)設備上昂貴(guì)的洩漏。這樣做的(de)結果(guǒ)是，無論是損失的機會成(chéng)本，還是頻繁的或計(jì)劃外的維(wéi)護，都(dōu)可以(yǐ)節省(shěng)數千(qiān)美(měi)元。

應用于風電軸承

風力渦輪機中使(shǐ)用的密封件通(tōng)常是(shì)現(xiàn)成的商品零件，或(huò)金屬迷宮式密封件(jiàn)。而絕大多數風電軸承制造商(shāng)正在尋求延長(zhǎng)密封圈壽命，因此風(fēng)電軸承用密(mì)封(fēng)件需要超(chāo)越傳統的彈性(xìng)體，轉而選擇低(dī)摩擦(cā)材(cái)料，如聚氨酯(zhǐ)和聚四氟乙烯。目前(qián)有一(yī)些早期生産的(de)聚四(sì)氟乙(yǐ)烷制的長壽命(mìng)密封(fēng)圈，在(zài)運行14年後(hòu)可以達到無洩(xiè)漏。

不(bú)像密封圈的密(mì)封圈(quān)

目前，一種用于(yú)風電主軸承的新型(xíng)密封圈開發面(miàn)市，其(qí)設(shè)計方式是它有一(yī)個螺旋形的唇緣，當(dāng)密封件随軸承座(zuò)旋(xuán)轉(zhuǎn)或(huò)主軸(zhóu)逆着密封件旋轉時，該螺旋形(xíng)起到螺(luó)旋鑽的(de)作用(yòng)，就像泵一(yī)樣，不斷地将潤(rùn)滑脂推回軸承。随着風電行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，該行業(yè)的零部件也(yě)在不(bú)斷增大(dà)，這意味着(zhe)需要(yào)保護(hù)更大的零(líng)部件。随着新風力渦(wō)輪機尺寸(cùn)的增長，我們看到軸承(chéng)越來越(yuè)大，這意味着偏(piān)轉越來越大、間隙越(yuè)來越(yuè)大。這(zhè)伴随着(zhe)一系列(liè)與潤滑性(xìng)和添加劑技(jì)術相關(guān)的問題(tí)，我(wǒ)們需要從(cóng)密封設計(jì)和材料的角度(dù)考慮這些問(wèn)題(tí)。這是制造(zào)技術和流(liú)體(tǐ)兼容性(xìng)研究持續增長的主要推動力(lì)。

專注于解(jiě)決問(wèn)題

随着風電行(háng)業産(chǎn)業規(guī)模的不斷增長(zhǎng)之外，渦(wō)輪(lún)機也在更(gèng)新換(huàn)代，通(tōng)過改良設備(bèi)、零件等(děng)方式(shì)，以(yǐ)提高功(gōng)率輸出(chū)。與此同(tóng)時，有機會安裝(zhuāng)更高質量(liàng)的密封件并(bìng)更(gèng)換傳(chuán)統的單(dān)唇(chún)式密(mì)封件(jiàn)。或者(zhě)可根(gēn)據風(fēng)力(lì)渦輪機制造商(shāng)、軸(zhóu)承制(zhì)造商的實(shí)際情(qíng)況能夠(gòu)創建定(dìng)制的(de)密(mì)封解決(jué)方案，适用于原(yuán)本沒有設計密封件的現(xiàn)有金屬制品。從(cóng)而為(wéi)渦輪機軸承制(zhì)造商公司提供一定的可靠(kào)性(xìng)，改良現有(yǒu)的密封件，而不必增加現(xiàn)有金屬制(zhì)品或(huò)設計(jì)的調(diào)整成本。”

下(xià)圖為(wéi)目前生産(chǎn)加工(gōng)的幾種新(xīn)型密(mì)封圈(quān)類型：

展望(wàng)未(wèi)來

随着風力(lì)渦輪(lún)機(jī)容(róng)量和(hé)部件尺寸的不(bú)斷增加(jiā)，潤(rùn)滑要(yào)求也将(jiāng)不斷改變(biàn)，因(yīn)此對于主(zhǔ)軸承密(mì)封性能要求(qiú)也(yě)會更加(jiā)嚴苛(kē)。根據(jù)調查研究(jiū)表明，絕大(dà)多數(shù)渦(wō)輪機軸承制造(zào)商都有(yǒu)改用(yòng)主(zhǔ)軸(zhóu)承潤(rùn)滑油的意願願(yuàn)望，這一直(zhí)是一(yī)項艱(jiān)巨(jù)的任務(wù)，其原因(yīn)就(jiù)是能(néng)夠讓軸承(chéng)可以(yǐ)在更極端的環境中(zhōng)運(yùn)行。

對于系統密封件領域，這(zhè)是一(yī)項(xiàng)巨(jù)大的(de)挑戰，如：直(zhí)徑大于(yú)5米的無(wú)端密封件(jiàn)。此外(wài)，在與最(zuì)新潤滑(huá)油脂的适配性(xìng)上還(hái)需(xū)不(bú)斷的(de)進行優(yōu)化(huà)和提(tí)升。

（編譯自(zì)《wind  systems》）

本文(wén)刊登(dēng)于中國軸協會(huì)刊《軸承工(gōng)業》2022年第12期(qī)“技術前沿”欄(lán)目。