風(fēng)電機(jī)組故障診斷與傳動(dòng)系統(tǒng)的先進(jìn)維修及設(shè)計(jì)

    YW=2*D0*CX*XW/[(D0-d)*Z] 

    =2*177.3*29*XW/[(177.3-35)*15]

    =4.8177091XW

    若XW=5,則YW=24.088545≈24,偏差-0.088545，外環(huán)-滾子-齒輪對(duì)沖疲勞幾率JW=1/XW=1/5=20%，CDD=CD/YW=72/24=3，整數(shù)，大齒輪存在3個(gè)均布的定點(diǎn)疲勞點(diǎn)！

    XN個(gè)滾子滾過內(nèi)環(huán)承載點(diǎn)對(duì)應(yīng)齒輪嚙合次數(shù)YN的函數(shù)：

    YN=2*D0*CX*XN/[(D0+d)*Z]

    =2*177.3*29*XN/[(177.3+35)*15]

    =3.229204XN，

    若XN=9，則YN=29.062836≈29,偏差-0.062836；即內(nèi)環(huán)存在1個(gè)定點(diǎn)疲勞故障點(diǎn)，它每轉(zhuǎn)一周，再次到達(dá)承載區(qū)時(shí)，正好與第9個(gè)滾子及小齒輪第29齒對(duì)沖沖擊。

    CDD=CD/YN=72/29=2.4827506，非整數(shù)，大齒輪不存在定點(diǎn)疲勞！

    CXD=CX/YN=29/29=1.0000000，是整數(shù)，小齒輪存在1個(gè)定點(diǎn)疲勞點(diǎn)！

    由上述計(jì)算可以預(yù)見：由于以上軸承齒輪匹配存在定點(diǎn)疲勞因素，該高速軸前端使用該軸承存在內(nèi)環(huán)故障多發(fā)的內(nèi)因，在聯(lián)軸器不對(duì)中等外因引發(fā)下，必然多發(fā)故障。在Gamesa G52風(fēng)機(jī)上安裝的JK07460診斷系統(tǒng)檢測(cè)到了相應(yīng)的結(jié)果如圖7。按照故障頻譜的理論計(jì)算，該內(nèi)環(huán)每轉(zhuǎn)一周，故障點(diǎn)與9個(gè)滾子在不同方位沖擊，但因?yàn)榇嬖诙c(diǎn)疲勞因素，該故障在每次通過承載區(qū)時(shí)與一個(gè)滾子對(duì)沖，而小齒輪也以同一個(gè)異常的齒與大齒輪不同的齒嚙合，產(chǎn)生了比在其它位置與滾子沖擊時(shí)強(qiáng)數(shù)倍的信號(hào)，如圖7的第一行波形。第2行的頻譜與第3行的理論頻譜完全吻合，診斷系統(tǒng)報(bào)告內(nèi)環(huán)故障達(dá)到約55dB。

 圖7：內(nèi)環(huán)定點(diǎn)疲勞故障的特征