高額定載荷和低摩擦是風(fēng)力渦輪機(jī)的設(shè)計(jì)工程師們對(duì)滾子軸承所期待的。舍弗勒集團(tuán)工業(yè)事業(yè)部推出的新型FAG高性能圓柱滾子軸承恰好滿足這兩個(gè)要求。新的鋼板軸承保持架起了重要作用。與傳統(tǒng)實(shí)心黃銅保持架相比,它具有明顯更纖細(xì)的設(shè)計(jì),因此至少能多空出一個(gè)滾動(dòng)體的空間。這樣便顯著提高了額定載荷。因?yàn)橛辛溯S承保持架,這種高性能軸承比具有最大基本額定載荷的滿裝圓柱滾子軸承的摩擦更低。保持架的這種“自我保持”設(shè)計(jì)同時(shí)還簡(jiǎn)化了裝配,因?yàn)榧词挂频糨S承環(huán),它也能保持滾動(dòng)體。
更高的額定載荷?更低摩擦,和簡(jiǎn)化的裝配。這種新型鋼板軸承保持架在軸承中至少能多空出一個(gè)滾動(dòng)體的空間。
目前,風(fēng)力渦輪機(jī)齒輪箱的行星級(jí)主要包含滿裝圓柱滾子軸承。這些軸承沒有能控制滾動(dòng)體間距﹑并引導(dǎo)它們的保持架。它們具有最高的額定載荷,因?yàn)樵跊]有保持架的條件下,能裝配更多的滾動(dòng)體。然而,滿裝滾子軸承的摩擦卻相對(duì)較高,因?yàn)闆]有保持架,滾動(dòng)體之間就會(huì)有直接的接觸。這種運(yùn)動(dòng)學(xué)的情形導(dǎo)致了更高的摩擦損失。相反,擁有傳統(tǒng)實(shí)心黃銅保持架的圓柱滾子軸承的摩擦明顯更低,但因其滾動(dòng)體數(shù)量的減少,卻達(dá)不到要求的額定載荷。
狹窄卻堅(jiān)硬—兩個(gè)次級(jí)保持架的智能結(jié)合
新型FAG高性能軸承包含一個(gè)新開發(fā)的鋼板保持架,它能保證低摩擦,并能在軸承里多空出一個(gè)滾動(dòng)體的空間,這是因?yàn)樗臋M擋及其狹窄。這種保持架由兩個(gè)嵌套的次級(jí)保持架構(gòu)成。內(nèi)保持架的橫擋引導(dǎo)著滾動(dòng)體。同時(shí),即使移掉軸承環(huán),它們也能保持滾動(dòng)體。這樣,軸承便更易裝配,因?yàn)椴恍枰渌b置來阻止?jié)L動(dòng)體掉落。此外,保持架的特殊幾何改善了油的流動(dòng)性。改良的潤(rùn)滑夜減小了摩擦,預(yù)防了軸承損壞。
這種高性能軸承更易裝配,因?yàn)椴恍枰渌b置來防止?jié)L動(dòng)體掉落。
顯著提高成為可能
這種高性能軸承的基本靜態(tài)(C)和動(dòng)態(tài)(C0)額定載荷比使用實(shí)心黃銅保持架的傳統(tǒng)圓柱滾子軸承高6%。這意味著額定壽命增加了20%以上。
舍弗勒集團(tuán)工業(yè)事業(yè)部將在2010年德國(guó)胡蘇姆國(guó)際風(fēng)能展覽會(huì)上首次展示這款FAG高性能圓柱滾子軸承。目前這款滾子軸承應(yīng)用于導(dǎo)航,計(jì)劃于2011年進(jìn)行批量生產(chǎn)。