風(fēng)電軸承的主要特點(diǎn)-
一、使用環(huán)境惡劣；
二、高維修成本；
三、要求高壽命；
風(fēng)電軸承的分類(lèi)-
風(fēng)力發(fā)電機用軸承主要包括-偏航軸承，變槳軸承，主軸軸承，變速箱軸承，發(fā)電機軸承。即，偏航軸承，變槳軸承，傳動(dòng)系統軸承(主軸和變速箱軸承)。
偏航/變槳軸承-
軸承類(lèi)型- 四點(diǎn)接觸球軸承等。
工況特點(diǎn)- 停多于轉，寬溫，重載，振動(dòng)，高濕度。
潤滑脂的要求- 優(yōu)異的防腐和抗微動(dòng)磨損性能，優(yōu)異的低溫啟動(dòng)性能，良好的抗水淋性，良好的氧化安定性等。
主軸軸承-
軸承類(lèi)型- 圓錐滾子軸承，球面軸承等。
工況特點(diǎn)- 低轉速（＜25rpm），寬溫，重載且變化大，振動(dòng)，高濕度。
潤滑脂的要求- 優(yōu)異的抗磨性能，良好的氧化安定性，優(yōu)異的低溫啟動(dòng)性能，良好的抗水淋性等。
發(fā)電機軸承-
軸承類(lèi)型- 深溝球軸承，角接觸軸承等。
工況特點(diǎn)- 高轉速（1000-1500rpm），高溫（90-120℃）重載。
潤滑脂的要求- 優(yōu)異的剪切安定性，良好的氧化安定性，良好的抗魔性能，優(yōu)異的低溫啟動(dòng)性能等。
每臺風(fēng)力發(fā)電機設備一般使用偏航軸承（回轉支承）1 套；變槳軸承（回轉支承）3 套(部分兆瓦級以下的風(fēng)力發(fā)電機為不可調槳葉，可不用變槳軸承)；發(fā)電機軸承（深溝球軸承，圓柱滾子軸承）3 套；主軸軸承（調心滾子軸承）2 套，共計 9 套。
另外還有變速箱軸承，而變速箱有三種結構形式，第一種形式需裝用軸承 15 套，第二種形式需裝用軸承 18 套，第三種形式需裝用軸承 23 套。綜合，風(fēng)力發(fā)電機組軸承數量平均值為 27 套。
風(fēng)力發(fā)電機用軸承的結構形式，主要有四點(diǎn)接觸球軸承，交叉滾子軸承，圓柱滾子軸承，調心滾子軸承，深溝球軸承等。
偏航軸承安裝在塔架與座艙的連接部，變槳軸承安裝在每個(gè)葉片的根部與輪轂連接部位。
風(fēng)電軸承的生產(chǎn)工藝-
一、控制好鍛造溫度，不要晶粒粗大；
二、控制好調制質(zhì)工藝，保證其心部的調質(zhì)組織，從而保證其力學(xué)性能；
三、表面的中頻淬火硬化層深度的控制；
四、避免表面產(chǎn)生微細裂紋。
一、鍛件毛坯的檢查；
二、粗車(chē)；
三、粗車(chē)時(shí)效；
四、精車(chē)；
五、成型精車(chē)；
交叉，三排滾子轉盤(pán)軸承內圈特別工藝：為防止交叉，三排滾子轉盤(pán)軸承內圈熱處理后變形。
車(chē)削加工時(shí)必須進(jìn)行成對加工，即滾道背靠背加工，熱處理前不進(jìn)行切斷，熱后切斷成型。
六、熱處理；
滾道表面淬火（應工況要求可以滲碳，滲氮，碳氮共滲等）和淬火后回火處理；
七、滾，銑齒加工；
八、鉆孔期間按工況要求可以作發(fā)藍，磷化，硫化等處理；
九、磨削加工可分粗磨和精磨兩個(gè)過(guò)程；
十、退磁，清洗，裝配，表面涂防銹油，填充潤滑脂，封油嘴，包裝（塑料薄膜包內層，牛皮紙中間層，尼龍塑料帶纏繞外層）。
風(fēng)電軸承的潤滑分析-
風(fēng)電齒輪箱輸入軸的轉速一般在 10-20 轉/分鐘,由于轉速比較低，導致輸入軸軸承也就是行星架支撐軸承的油膜形成往往比較難。
油膜的作用是在軸承運轉時(shí)分開(kāi)兩個(gè)金屬接觸面，避免金屬與金屬直接發(fā)生接觸。我們可以引入一個(gè)參數λ來(lái)表征軸承的潤滑效果(λ定義為油膜厚度與兩接觸表面粗糙度之和的比值)。
如果λ大于 1，說(shuō)明油膜的厚度足夠分開(kāi)兩個(gè)金屬表面，潤滑效果良好；而如果λ小于 1，則說(shuō)明油膜的厚度不足以完全分開(kāi)兩個(gè)金屬表面，潤滑效果不理想。在潤滑不良的情況下運轉，軸承有可能會(huì )發(fā)生一定的損傷。由于風(fēng)電齒輪箱一般都采用 ISOVG320粘度的循環(huán)潤滑油，因此如果發(fā)現λ小于 1，我們一般只能通過(guò)降低軸承滾道及滾子的粗糙度來(lái)改善潤滑效果。
在齒輪箱設計時(shí)，行星架支撐軸承要盡量避免一端軸承的尺寸太小，在實(shí)際的應用分析中我們發(fā)現即使壽命滿(mǎn)足條件，其設計也會(huì )導致小軸承的線(xiàn)速度非常低，油膜更加無(wú)法形成。
風(fēng)電軸承的承載區分析-
在運轉軸承的滾子中一般只有一部分同時(shí)承受載荷，而這部分滾子所在的區域我們稱(chēng)之為軸承的承載區。軸承承受的載荷大小，運行游隙的大小都會(huì )對承載區產(chǎn)生影響。如果承載區范圍太小，滾子在實(shí)際的運轉中則容易發(fā)生打滑現象。
對于風(fēng)電齒輪箱而言，如果主軸的設計采用雙軸承支撐的方案，那么理論上只有扭矩傳遞到齒輪箱。在這種情況下，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的受力分析，我們不難發(fā)現行星架支撐軸承承受的載荷是比較小的，因此軸承的承載區往往也比較小，滾子容易發(fā)生打滑。在風(fēng)電齒輪箱設計中行星架支撐軸承一般采用兩個(gè)單列圓錐軸承或者兩個(gè)滿(mǎn)滾子圓柱軸承的方案。
我們可以通過(guò)適當預緊圓錐滾子軸承或者減小圓柱滾子軸承游隙的方法來(lái)提高承載區。
風(fēng)電軸承的使用技術(shù)-
設計與分析- 仍以經(jīng)驗類(lèi)比設計為主，受力分析與載荷譜的研究幾近空白。其中的難點(diǎn)技術(shù)是針對主軸軸承的要求無(wú)故障運轉達13*104h 以上，并具有 95%以上的可靠度；針對齒輪箱軸承的高損壞率的高載荷容量設計等。
材料- 不同部位的軸承采用不同的材料及熱處理，如提高偏航和變槳軸承用 40CrMo 鋼的低溫（環(huán)境溫度-40℃∽-30℃，軸承工 作溫度在-20℃左右）沖擊功等力學(xué)性能的熱處理方法，表面感應淬火的淬硬層深度，表面硬度，軟帶寬度和表面裂紋的控制；增速器軸承用相當于國外 STF，HTF 鋼的研制及控制其殘余奧氏體最佳含量的研究；主軸軸承在國產(chǎn)真空脫氣鋼質(zhì)量尚存在一定差距的情況下，采用電渣重熔滲碳鋼 ZG20Cr2Ni4A 制造等。
