風(fēng)力發(fā)電機(jī)組軸承應(yīng)用技術(shù)

序 前言
篇概述
章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組概述2
節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功能及作用2
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的各個(gè)組成部件3
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)類型與發(fā)展方向7
第二節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)9
一、單機(jī)容量的不斷增大9
二、風(fēng)力發(fā)電從陸地向海面拓展9
三、新方案和新技術(shù)的不斷使用10
第二章軸承概述11
節(jié)軸承與摩擦11
一、軸承的歷史11
二、摩擦與軸承的摩擦方式12
第二節(jié)軸承分類13
一、按軸承的尺寸大小分類13
二、按承受載荷方向、公稱接觸角及滾動(dòng)體形狀分類13
三、按軸承的結(jié)構(gòu)或公稱接觸角分類14
四、幾種特殊工況下使用的軸承15
第三節(jié)滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu)、組成部件以及各部位的名稱15
一、常用系列部件及各部位的名稱16
二、密封裝置17
三、保持架17
四、滾動(dòng)體18
第四節(jié)滾動(dòng)軸承代號(hào)18
一、代號(hào)的三個(gè)部分名稱及包含的內(nèi)容18
二、軸承基本代號(hào)和所包含的內(nèi)容19
三、軸承后置代號(hào)及其含義23
四、常用軸承代號(hào)速記圖26
第二篇滾動(dòng)軸承應(yīng)用技術(shù)
第三章滾動(dòng)軸承基本特性28
節(jié)軸承的溫度28
一、軸承內(nèi)部的摩擦與發(fā)熱28
二、軸承許用溫度范圍30
第二節(jié)軸承的轉(zhuǎn)速能力33
一、軸承的轉(zhuǎn)速額定值33
二、軸承熱參考轉(zhuǎn)速33
三、軸承機(jī)械極限轉(zhuǎn)速38
四、軸承熱參考轉(zhuǎn)速與機(jī)械極限轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系38
五、影響軸承轉(zhuǎn)速能力的因素及其注意事項(xiàng)39
第三節(jié)軸承的負(fù)荷能力43
一、軸承承載負(fù)荷方向43
二、軸承承載負(fù)荷大小44
三、軸承的額定負(fù)荷44
第四節(jié)軸承的保持架45
一、保持架的材質(zhì)46
二、保持架的加工、組裝方式46
三、保持架的不同引導(dǎo)方式47
第五節(jié)軸承的游隙47
一、游隙的概念47
二、工作游隙及其計(jì)算48
三、游隙選擇的一般原則49
第四章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組常用軸承介紹52
節(jié)深溝球軸承52
一、深溝球軸承負(fù)荷能力52
二、深溝球軸承的轉(zhuǎn)速能力53
三、深溝球軸承的密封形式53
第二節(jié)圓柱滾子軸承56
一、圓柱滾子軸承的不同結(jié)構(gòu)56
二、圓柱滾子軸承的負(fù)荷能力57
三、圓柱滾子軸承的轉(zhuǎn)速能力58
四、圓柱滾子軸承常見(jiàn)后綴58
第三節(jié)角接觸球軸承59
一、角接觸球軸承的負(fù)荷能力60
二、角接觸球軸承的配對(duì)使用60
三、角接觸球軸承的速度性能61
四、角接觸球軸承常見(jiàn)后綴61
第四節(jié)圓錐滾子軸承62
一、圓錐滾子軸承的負(fù)荷能力63
二、圓錐滾子軸承常見(jiàn)后綴64
第五節(jié)調(diào)心滾子軸承65
一、調(diào)心滾子軸承的負(fù)荷能力65
二、調(diào)心滾子軸承常見(jiàn)后綴66
第五章軸系統(tǒng)中的軸承配置與實(shí)現(xiàn)67
節(jié)旋轉(zhuǎn)機(jī)械中軸承的作用以及基本配置方式67
一、旋轉(zhuǎn)設(shè)備中軸承的基本作用67
二、軸系統(tǒng)軸承配置基本方式68
第二節(jié)軸承定位與非定位的實(shí)現(xiàn)70
一、定位軸承與非定位軸承的選擇70
二、軸承定位與非定位的實(shí)現(xiàn)71
三、交叉定位方式的實(shí)現(xiàn)72
第三節(jié)軸系統(tǒng)的公差與配合選擇73
一、軸承公差配合選擇的機(jī)理分析74
二、軸承系統(tǒng)公差配合選擇的原則76
第六章軸承選型基本校核計(jì)算79
節(jié)軸承校核計(jì)算基本概念79
一、電機(jī)軸承選型校核計(jì)算應(yīng)包含的內(nèi)容79
二、軸承的疲勞與軸承壽命80
三、L10 壽命的概念81
四、滾動(dòng)軸承疲勞壽命應(yīng)用的限制及原則82
五、滾動(dòng)軸承壽命校核的流程和本質(zhì)含義84
第二節(jié)軸承受力與當(dāng)量負(fù)荷計(jì)算85
一、軸系統(tǒng)中軸承的受力計(jì)算85
二、軸承當(dāng)量負(fù)荷的計(jì)算86
第三節(jié)軸承基本額定壽命校核計(jì)算與調(diào)整壽命92
一、軸承基本額定壽命計(jì)算92
二、軸承基本額定壽命的調(diào)整93
三、變化工作條件下的壽命計(jì)算97
第四節(jié)軸承靜態(tài)安全系數(shù)計(jì)算97
第五節(jié)軸承小負(fù)荷計(jì)算99
一、軸承小負(fù)荷計(jì)算的概念和意義99
二、軸承小負(fù)荷計(jì)算方法99
第六節(jié)軸承的摩擦及冷卻計(jì)算101
第七節(jié)軸承的工作游隙計(jì)算103
第七章軸承潤(rùn)滑技術(shù)105
節(jié)軸承潤(rùn)滑基本知識(shí)105
一、軸承潤(rùn)滑設(shè)計(jì)概述105
二、潤(rùn)滑脂的主要性能指標(biāo)和檢測(cè)方法106
第二節(jié)潤(rùn)滑的基本原理109
一、潤(rùn)滑的基本狀態(tài)與油膜的形成機(jī)理109
二、潤(rùn)滑劑工作條件與油膜形成的關(guān)系110
三、軸承潤(rùn)滑與溫度、轉(zhuǎn)速、負(fù)荷的關(guān)系112
四、不同潤(rùn)滑脂的兼容性113
第三節(jié)軸承潤(rùn)滑的選擇115
一、軸承潤(rùn)滑脂的選擇115
二、軸承潤(rùn)滑油黏度（潤(rùn)滑脂基礎(chǔ)油黏度）的選擇115
三、極壓添加劑的使用118
第四節(jié)軸承潤(rùn)滑壽命及潤(rùn)滑基本方法118
一、潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑118
二、油潤(rùn)滑122
第五節(jié)軸承的潤(rùn)滑維護(hù)124
一、軸承潤(rùn)滑供給的檢查125
二、運(yùn)行中軸承潤(rùn)滑劑質(zhì)量劣化檢查126
第八章軸承儲(chǔ)運(yùn)、安裝與拆卸128
節(jié)軸承的存儲(chǔ)和運(yùn)輸128
一、軸承的存儲(chǔ)128
二、軸承的防銹129
三、軸承的運(yùn)輸129
第二節(jié)常用軸承的安裝準(zhǔn)備129
一、軸承裝配的環(huán)境要求129
二、裝配前的檢查130
三、軸承的清洗130
第三節(jié)常用軸承的安裝方法133
一、冷安裝133
二、熱安裝133
三、圓錐內(nèi)孔軸承的安裝134
四、推力軸承的安裝136
五、分體式徑向軸承的安裝與檢查136
第四節(jié)軸承安裝后的檢查137
第五節(jié)軸承的拆卸139
一、冷拆卸139
二、加熱拆卸140
第九章軸承振動(dòng)監(jiān)測(cè)與分析142
節(jié)軸承的振動(dòng)142
一、負(fù)荷區(qū)滾動(dòng)體交替帶來(lái)的振動(dòng)142
二、滾動(dòng)體與保持架碰撞引發(fā)的振動(dòng)143
三、滾動(dòng)體與滾道碰撞引發(fā)的振動(dòng)144
四、軸承內(nèi)部加工偏差帶來(lái)的振動(dòng)144
五、潤(rùn)滑引起的振動(dòng)145
第二節(jié)軸承振動(dòng)監(jiān)測(cè)與分析概述145
一、振動(dòng)基本概念145
二、振動(dòng)信號(hào)分析中的傅里葉變換147
三、振動(dòng)頻譜分析方法148
第三節(jié)軸承振動(dòng)的時(shí)域分析148
一、設(shè)備運(yùn)行的“浴盆曲線”149
二、軸承運(yùn)行時(shí)振動(dòng)的時(shí)域表現(xiàn)150
三、軸承時(shí)域分析基本方法152
第四節(jié)軸承振動(dòng)的頻域分析153
一、軸承振動(dòng)的頻域表現(xiàn)153
二、軸承振動(dòng)頻域分析的實(shí)施方法（頻譜分析方法）154
三、振動(dòng)頻域分析的其他應(yīng)用157
第十章軸承失效分析技術(shù)158
節(jié)軸承失效分析概述158
一、軸承失效分析的概念158
二、齒輪箱軸承失效分析的基礎(chǔ)和依據(jù)（標(biāo)準(zhǔn)）159
三、軸承失效分析的限制160
第二節(jié)軸承接觸軌跡分析162
一、軸承接觸軌跡（旋轉(zhuǎn)軌跡、負(fù)荷痕跡）的定義162
二、軸承接觸軌跡分析的意義162
三、軸承正常的接觸軌跡163
四、軸承的非正常接觸軌跡166
第三節(jié)軸承失效類型及其機(jī)理168
一、概述168
二、疲勞169
三、磨損174
四、腐蝕177
五、電蝕181
六、塑性變形183
七、斷裂和開(kāi)裂185
第三篇風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承應(yīng)用
第十一章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱作用及特點(diǎn)188
節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱的設(shè)計(jì)188
第二節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱的作用及特點(diǎn)191
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中齒輪箱的作用191
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中齒輪箱的特點(diǎn)191
第十二章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱常用軸承及軸承配置193
節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱里的行星輪193
一、行星輪簡(jiǎn)介193
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱的設(shè)計(jì)195
三、風(fēng)力發(fā)電機(jī)行星輪上各個(gè)部件的軸承配置197
第二節(jié)平行軸里的軸承配置218
一、低速平行軸軸承配置218
二、中速平行軸軸承配置219
三、高速平行軸（輸出軸）軸承配置221
四、一種特殊的軸承222
第三節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承的特殊要求222
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承材質(zhì)的特殊要求223
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承選型的特殊要求223
第十三章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱的軸承使用與校核225
節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承的潤(rùn)滑225
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承潤(rùn)滑油過(guò)濾系統(tǒng)225
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承的潤(rùn)滑溫度226
第二節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承配合227
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承的一般公差配合選擇227
二、行星小齒輪軸承的公差配合選擇227
三、齒輪箱軸和軸承室的形狀位置公差、表面粗糙度推薦228
第三節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承校核方法229
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承的壽命校核原理229
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承的壽命校核計(jì)算232
第四篇風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的發(fā)電機(jī)軸承應(yīng)用技術(shù)
第十四章發(fā)電機(jī)的作用與特點(diǎn)236
節(jié)發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與軸承的作用236
第二節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的電機(jī)特點(diǎn)237
一、工作環(huán)境惡劣237
二、功率大、安裝特殊237
三、維護(hù)困難238
四、壽命及可靠性要求高238
五、噪聲要求嚴(yán)格238
第三節(jié)發(fā)電機(jī)軸承的應(yīng)用238
第十五章發(fā)電機(jī)軸承選型與常用配置240
節(jié)發(fā)電機(jī)軸承受力分析與常用軸承類型240
一、發(fā)電機(jī)軸系統(tǒng)受力分析240
二、發(fā)電機(jī)常用軸承類型242
第二節(jié)發(fā)電機(jī)軸承常用配置242
一、雙深溝球軸承結(jié)構(gòu)243
二、兩柱一球結(jié)構(gòu)243
三、風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承配置的一些細(xì)節(jié)問(wèn)題244
四、軸承預(yù)負(fù)荷的計(jì)算與設(shè)置244
第十六章發(fā)電機(jī)軸承基本校核計(jì)算、潤(rùn)滑與維護(hù)247
節(jié)發(fā)電機(jī)軸承的基本校核計(jì)算247
一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承許用空間的確定247
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承尺寸（負(fù)荷能力）下限247
三、風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承尺寸（負(fù)荷能力）上限248
四、發(fā)電機(jī)軸承的安全系數(shù)校核249
五、發(fā)電機(jī)軸承游隙的選擇和計(jì)算249
六、發(fā)電機(jī)軸承的其他計(jì)算249
第二節(jié)發(fā)電機(jī)軸承的潤(rùn)滑與維護(hù)250
一、發(fā)電機(jī)軸承的潤(rùn)滑250
二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承的潤(rùn)滑油路設(shè)計(jì)250
三、發(fā)電機(jī)軸承的補(bǔ)充潤(rùn)滑與維護(hù)252
第十七章發(fā)電機(jī)軸承的典型故障255
節(jié)運(yùn)輸、儲(chǔ)運(yùn)損傷255
一、發(fā)電機(jī)儲(chǔ)運(yùn)損傷的故障機(jī)理及表現(xiàn)255
二、發(fā)電機(jī)軸承儲(chǔ)運(yùn)損傷的診斷與改進(jìn)建議256
第二節(jié)發(fā)電機(jī)軸承的電蝕問(wèn)題257
一、發(fā)電機(jī)軸承過(guò)電流的機(jī)理及表現(xiàn)257
二、電機(jī)軸承過(guò)電流、過(guò)電壓的處理和改進(jìn)建議261
第三節(jié)嘯叫聲問(wèn)題263
一、發(fā)電機(jī)軸承嘯叫聲的故障機(jī)理及表現(xiàn)263
二、發(fā)電機(jī)軸承嘯叫聲的改進(jìn)建議264
第五篇風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸軸承應(yīng)用
第十八章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸軸承的作用、特點(diǎn)及常用軸承268
節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸軸承的作用268
一、主軸軸承的作用268
二、主軸軸承的承載269
第二節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸軸承工況特點(diǎn)269
一、工作環(huán)境溫度變化范圍大269
二、污染嚴(yán)重270
三、軸徑大、轉(zhuǎn)速低、負(fù)荷大270
四、影響因素多270
第十九章風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸軸承常用配置272
節(jié)雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸軸承布置272
一、雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸四點(diǎn)支撐的布置方式272
二、雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸三點(diǎn)支撐的布置方式276
第二節(jié)直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸軸承布置279
一、直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組軸承的受力279
二、直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸軸承布置方式279
第三節(jié)半直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸軸承布置288
第六篇風(fēng)力發(fā)電機(jī)組軸承的智能