傳統(tǒng)風(fēng)電法蘭連接預(yù)緊力設(shè)計(jì)采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。本文以風(fēng)電機(jī)組主傳動(dòng)系統(tǒng)法蘭連接為研究對(duì)象,對(duì)含涂層法蘭材料進(jìn)行了摩擦特性對(duì)比試驗(yàn),結(jié)果表明含涂層材料比普通材料的摩擦系數(shù)高40%;同時(shí),建立了不同摩擦系數(shù)和不同預(yù)緊力下的輪轂-主軸法蘭連接數(shù)值模型,分析了預(yù)緊力-應(yīng)力動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,發(fā)現(xiàn)在保證設(shè)計(jì)安全系數(shù)前提下適當(dāng)減小預(yù)緊力可提高法蘭連接應(yīng)力場(chǎng)分布均勻性。在一定程度上緩解熱點(diǎn)區(qū)域應(yīng)力集中現(xiàn)象,為風(fēng)電機(jī)組法蘭連接預(yù)緊力設(shè)計(jì)和主傳動(dòng)系統(tǒng)軸承選型提供一定的理論支撐和技術(shù)指導(dǎo)。 

【文章來(lái)源】：重型機(jī)械. 2020年04期 第38-43頁(yè)

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

CFT-I型多功能摩擦磨損測(cè)試儀

圖2為端面分別噴涂環(huán)氧富鋅漆Interzinc697與車削加工至表面粗糙度為Ra12.5的兩組試件的摩擦系數(shù)曲線,取摩擦系數(shù)值穩(wěn)定后區(qū)間作中線[12-13],對(duì)比分析不同表面處理方式對(duì)摩擦系數(shù)的影響。由圖可知,Ra12.5表面和Interzinc697表面摩擦系數(shù)分別為0.338和0.475,噴涂環(huán)氧富鋅漆的試件摩擦系數(shù)比未噴漆試件提高了約40%。測(cè)試結(jié)果驗(yàn)證了工程實(shí)際中通過(guò)在法蘭面噴涂環(huán)氧富鋅漆增加摩擦力的有效性[14-15]。

風(fēng)電機(jī)組中的法蘭連接主要靠對(duì)螺栓施加預(yù)緊力將兩個(gè)部件結(jié)合在一起,以傳遞復(fù)雜扭矩及承受自身重力載荷[16]。由于風(fēng)電機(jī)組時(shí)刻受到變化的外部載荷作用[17],預(yù)緊力不足,可能導(dǎo)致法蘭連接可靠性降低,疲勞載荷增大;預(yù)緊力過(guò)大,可能使風(fēng)電機(jī)組在遭受極端風(fēng)況時(shí)螺栓發(fā)生斷裂失效。因此,確定合適的螺栓預(yù)緊力對(duì)法蘭連接的可靠性具有重大意義,而法蘭連接面摩擦系數(shù)是決定螺栓預(yù)緊力的重要參數(shù)之一[18]。本文以輪轂-主軸法蘭連接為例,說(shuō)明摩擦系數(shù)與預(yù)緊力的關(guān)系。圖3為風(fēng)電機(jī)組輪轂-主軸法蘭連接示意圖。該法蘭連接通過(guò)摩擦力傳遞來(lái)自葉片的扭矩和輪轂及葉片自身重力產(chǎn)生的巨大載荷。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于載荷的傳動(dòng)軸法蘭螺栓預(yù)緊力研究[J]. 張壘壘,王燦,張冬梅,韓帥帥.  工程機(jī)械. 2019(10)
[2]沖擊荷載下級(jí)間螺栓法蘭連接結(jié)構(gòu)失效實(shí)驗(yàn)與數(shù)值仿真研究[J]. 田彤輝,袁杰紅,王青文,周仕明,陳柏生.  振動(dòng)與沖擊. 2019(18)
[3]多層過(guò)盈聯(lián)接的可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)研究[J]. 寧可,王建梅,姜宏偉,崔夕峰.  機(jī)械設(shè)計(jì). 2018(12)
[4]粗糙度和預(yù)緊力對(duì)拉桿轉(zhuǎn)子輪盤接觸面靜摩擦系數(shù)的試驗(yàn)研究[J]. 李俊南,張鎖懷,呂超穎,龔德利.  中國(guó)測(cè)試. 2018(09)
[5]兆瓦級(jí)風(fēng)力機(jī)組偏航齒圈螺栓聯(lián)接強(qiáng)度分析[J]. 鄂加強(qiáng),李振強(qiáng),陳燕,錢承.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(01)
[6]金屬材料表面靜摩擦學(xué)特性的預(yù)測(cè)研究——實(shí)驗(yàn)佐證[J]. 田紅亮,劉芙蓉,趙春華,方子帆,朱大林,陳保家,秦紅玲,張發(fā)軍.  振動(dòng)與沖擊. 2014(01)
[7]多層圓筒過(guò)盈配合的接觸壓力與過(guò)盈量算法研究[J]. 王建梅,陶德峰,黃慶學(xué),康建峰,唐亮.  工程力學(xué). 2013(09)
[8]大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組高強(qiáng)度螺栓預(yù)緊力矩的探討[J]. 涂剛,余國(guó)城,何麗萍.  能源工程. 2011(03)
[9]MW級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輪轂連接螺栓接觸強(qiáng)度分析[J]. 何玉林,雷增宏,石秉楠.  現(xiàn)代制造工程. 2011(04)
[10]結(jié)合面靜摩擦系數(shù)的統(tǒng)計(jì)模型[J]. 尤晉閩,陳天寧.  振動(dòng)與沖擊. 2010(12)



本文編號(hào)：2905715