ElVentajas y desventajas de la estructura principal de soporte de la energía eólica
Las principales desventajas de esta estructura de apoyo son:
Rodamientos de rodillos cilíndricos
Debido a la falta de precarga, un solo rodillo puede no girar, lo que provoca deslizamiento y genera una carga máxima muy elevada, afectando la vida útil del rodamiento. En el caso del rodamiento de rodillos cilíndricos utilizado en unidades de más de 3 MW, la masa y la fuerza de inercia del rodillo son elevadas, y la falta de precarga puede provocar que el rodillo se deslice y se dañe, aumentando así la posibilidad de corrosión por micropicaduras.
2) El tamaño del bastidor principal es grande, la precisión de mecanizado de la cámara de cojinetes es relativamente alta o está compuesta por más componentes, y el costo del bastidor principal es alto;
3) El montaje es más complicado;
4) Los requisitos de tolerancia geométrica, como la concentricidad del asiento del cojinete, son relativamente altos.
Rodamientos de rodillos cónicos de una hilera con diámetros pequeños
Las principales ventajas de esta estructura de apoyo son:
1) No hay holgura axial y el posicionamiento axial es mejor;
2) La capacidad de carga se puede aumentar incrementando la distancia entre los cojinetes, y el rango de aplicación de los cojinetes es mayor;
3) El diámetro del rodamiento es menor que el de un rodamiento simple, lo que facilita su fabricación y reduce su coste;
4) Debido a la gran longitud del sistema del eje principal, es fácil obtener una gran distancia de seguridad desde la punta de la pala (la distancia entre la punta de la pala y la pared de la torre);
5) Debido a que los dos cojinetes generalmente están en estado de precarga, la rigidez general del sistema de eje es relativamente grande y la deformación estructural del sistema de eje es relativamente pequeña bajo la acción de una gran carga dinámica, y puede soportar una gran carga dinámica.
Las principales desventajas de esta estructura de apoyo son:
1) El tamaño del bastidor principal es grande o está compuesto de más partes, y el costo del bastidor principal es alto;
2) Al ensamblar, es necesario ajustar los dos cojinetes a una cierta cantidad de precarga, por lo que el ensamblaje es más complicado;
3) La concentricidad de los dos asientos de cojinete es relativamente alta y el costo de procesamiento es elevado;
4) La longitud total de la cadena de transmisión es larga y el tamaño de la cabina no es compacto.
Rodamientos de rodillos cónicos de una sola hilera y gran diámetro
Las principales ventajas de esta estructura de apoyo son:
1) El rodamiento generalmente se encuentra en un estado de precarga, no hay holgura axial, el posicionamiento axial es mejor y la fuerza de precarga es relativamente fácil de aplicar;
2) La capacidad de carga se puede aumentar incrementando la distancia entre los cojinetes, y el rango de aplicación de los cojinetes es mayor;
3) El diámetro del rodamiento es menor que el de un rodamiento individual, lo que facilita su fabricación y reduce el costo en comparación con un rodamiento individual;
4) Amplio margen de seguridad, conveniente para el desarrollo de grandes palas;
5) Debido a que este tipo de configuración generalmente elige un ángulo de contacto del rodillo más pequeño, la diferencia de temperatura entre el eje móvil y el eje fijo, el cambio de temperatura y el error de montaje tienen un impacto relativamente pequeño en la precarga del sistema de ejes, y la vida útil del rodamiento se ve menos afectada por el entorno y el error de montaje;
6) El diámetro del eje es relativamente grande y el espacio entre los dos cojinetes es relativamente pequeño, por lo que la rigidez general del sistema de ejes es relativamente grande y la deformación estructural es pequeña.
Las principales desventajas de esta estructura de apoyo son:
1) El tamaño del bastidor principal es grande o está compuesto por más componentes, la precisión de mecanizado de la cámara de rodamientos es alta y el costo del bastidor principal es alto;
2) El rodamiento es más sensible al cambio de temperatura, pero para el rodamiento del husillo, debido a la baja velocidad y al pequeño cambio de temperatura, el impacto también es relativamente pequeño;
3) El montaje del eje es más complejo y el tiempo de montaje es mayor.
Rodamiento simple
Las principales ventajas de esta estructura de apoyo son:
1) No hay holgura axial y el posicionamiento axial es mejor;
2) La longitud del husillo es corta, la cadena de transmisión es compacta y la longitud de la góndola se puede diseñar para que sea relativamente corta;
3) El diámetro del rodillo del cojinete y de la pista de rodadura es grande, y la longitud del eje es corta, por lo que la rigidez general del sistema del eje es grande y la deformación estructural causada por la carga es pequeña;
4) El rodamiento se puede lubricar por ambos lados, por lo que es fácil de lubricar.
Las principales desventajas de esta estructura de apoyo son:
1) Con el aumento del nivel de potencia, el diámetro del rodamiento se hará cada vez mayor; por ejemplo, el diámetro exterior del rodamiento individual de la unidad con un nivel de capacidad de 6 MW alcanza los 3,6 m, y pocos fabricantes de rodamientos pueden procesarlo y fabricarlo, por lo que el precio es relativamente alto;
2) Debido al gran diámetro del rodamiento, el diseño del sello del rodamiento es más difícil, el diseño convencional no puede lograr un mejor efecto de sellado y el costo del sello del rodamiento es más alto;
3) Los rodillos del rodamiento son relativamente grandes, y existe la posibilidad de que se deslicen, y el deslizamiento de los rodillos afectará la vida útil del rodamiento;
4) Los rodillos son similares a cilindros, y cuando la precarga es pequeña, se produce torsión, lo que provoca que todas las cargas actúen sobre un solo rotor.
unidad, lo que provoca su daño.
Diseño integrado
Las principales ventajas de esta estructura de apoyo son:
1) El eje generalmente se encuentra en un estado de precarga, por lo que no hay holgura axial y el posicionamiento axial es mejor;
2) El sistema de husillo está integrado con la caja de engranajes en una sola pieza, estructura compacta, longitud de cabina corta;
3) El husillo y la caja de engranajes están emparejados y posicionados, y la alineación general de la cadena de transmisión es correcta;
4) La fuerza distinta del par se transmite directamente al bastidor principal a través de la cámara de cojinetes y no pasa por la caja de engranajes, por lo que la caja de engranajes solo soporta la acción del par puro;
5) Debido a que la caja de engranajes y el sistema del husillo están integrados, el cojinete principal se puede lubricar con aceite, lo que reduce la contaminación de la lubricación del husillo, mejora la lubricación del cojinete y es beneficioso para la vida útil del mismo.
Las principales desventajas de esta estructura de apoyo son:
1) Además de considerar la transmisión de carga, el modo de conexión entre el bastidor principal y la caja de engranajes debe reducir el impacto de la vibración de la caja de engranajes;
2) Debido a la integración del cojinete principal y la caja de engranajes, el mantenimiento del cojinete principal es deficiente;
3) El rodamiento es más sensible al cambio de temperatura, pero en el caso del rodamiento del husillo, debido a que la velocidad es relativamente baja, el cambio de temperatura es relativamente pequeño, por lo que el impacto también es relativamente pequeño.
Fecha de publicación: 10 de febrero de 2025
