脂润滑特大型双列四点接触球轴承结构参数优化

建立以基本额定动载荷、基本额定静载荷和摩擦力矩为优化目标的脂润滑特大型双列四点接触球轴承的优化设计模型,提出了考虑低速摆动、轴承材料、润滑状态和可靠性等因素的精确轴承疲劳寿命计算公式,并以某一型号特大型双列四点接触轴承为例,通过多目标遗传优化算法进行优化设计。结果表明:采用该模型进行轴承结构参数优化设计,既能满足轴承的承载能力,又能提高轴承的寿命,同时能减小轴承的摩擦力矩。

双列四点接触球轴承沟道加工方法及砂轮修整装置改进

针对目前加工双列四点接触球轴承沟道时存在的加工精度和效率低等问题,提出了采用集中工序和成形刀具加工相结合的加工方法。并以此加工方法为基础,分析目前常见的砂轮修整装置的结构特点,提出改进的设计方法。实践使用证明,该加工方法与改进后的砂轮修整装置的使用能提高双列四点接触球轴承沟道精度至P5甚至达到P4,缩短50%以上的加工时间。

矿用重载双列四点接触球轴承接触特性研究

针对矿用重载双列四点接触球轴承的承载、接触、疲劳等方面的较高要求,以某型矿用重载双列四点接触球轴承为研究对象,运用有限元仿真软件ANSYS对轴承接触特性进行研究。研究结果表明:矿用重载双列四点接触球轴承等效应力、接触应力满足实际工况生产要求;轴承沿周向方向在不同区段,受载形式、大小、方向不同,对应的轴承接触载荷大小、方向也不同。该研究为矿用重载双列四点接触球轴承承载能力的提升、接触特性的改善、疲劳寿命的增加等方面提供了理论依据。

风电变桨轴承工况条件下非均匀接触行为

建立了风力发电机组变桨轴承弹塑性接触系统有限元模型,用于风电机组变桨轴承双列四点接触球轴承接触特性分析。同时,采用解析方法计算分析了最大承载球接触载荷,用于验证有限元接触模型的合理性。在给定设计参数及特定工况下,得到了轴承最大位移量、最大接触应力以及球最大接触载荷,并分析轴承沟道典型制造偏差对球与沟道接触特性的影响,结果表明:风电机组变桨轴承在倾覆力矩、轴向和径向载荷同时存在时,过大的轴承沟道制造偏差将导致球与沟道发生极端非均匀接触现象,同时,随着轴承沟道制造偏差增大,球与沟道总体非均匀接触程度增强。

风力发电机组轴承等效刚度及对连接螺栓受力的影响

以大型风力发电机组用双列四点接触球轴承为研究对象,基于有限元法采用LINK10单元模拟球与沟道的接触刚度,将有限元法模拟的刚度与Hertz理论计算结果对比,误差在允许的范围之内,说明有限元法的正确性。并通过有限元模型分析了5种不同轴承刚度下偏航连接螺栓的受力情况,得到轴承刚度对螺栓受力的影响,结果表明:轴承刚度不会对螺栓受力分布造成影响,但会影响螺栓受力大小;随轴承模拟刚度增大螺栓应力增量减小。

影响变桨轴承套圈及螺栓强度的因素分析

基于有限元分析方法,建立了某2.5 MW风电机组"叶片-螺栓-变桨轴承-螺栓-轮毂"的整体有限元模型,分析了螺栓预紧力、螺栓连接面摩擦因数和垫片高度对变桨轴承套圈及其连接螺栓应力的影响,结果表明:螺栓预紧力、垫片高度对轴承套圈及连接螺栓的最大应力和疲劳损伤最大值影响较大;结合面摩擦因数对连接螺栓疲劳损伤最大值影响较大,对连接螺栓的最大应力、轴承套圈的最大应力和疲劳损伤最大值影响较小。