SKF PTFE密封件:风力发电机主轴耐高温密封解决方案

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但由于风力发电机的主轴长期都处于复杂的工况中,如高温、大扭矩的高速旋转、润滑脂的泄漏等,给其稳定性带来了极大的威胁。由其耐温性较差、易老化变形等原因常常引起的润滑脂的渗漏,从而造成了机舱的污染甚至对轴承的润滑失效而提前造成了损坏。由其特有的PTFE材料及 的结构设计,SKF的PTFE密封件已然成为了风力发电机的主轴耐高温的可靠的“屏障”。

以其天然的高温耐性为特征,PTFE的断热温度可达400℃以上,在-70℃至250℃的宽的温域内都可保持较好的稳定性,尤其适用于风电机组的主轴的高温的运行环境中。基于对PTFE基体的材料改性,如在其中分别添加了15%的玻璃纤维或碳纤维等,使其具有在高温下仍能保持高的刚性,抗变形能力可提升2000倍,在抵御主轴高速的旋转产生的离心力与热应力等各种外力中更好地起到密封的作用。通过对SKF的改性PTFE密封件的应用,某风电场的主轴后轴承的平均温度就能降低5.25℃,同时也将原先的润滑脂的泄漏量减少了90%,从而将原先的维修周期延长至原方案的3倍以上。

SKF PTFE密封件:风力发电机主轴耐高温密封解决方案-第1张图片-天津路朗传动设备有限公司

将了对风电机组的主轴双向的旋转特点又对其所带来的双唇密封的特殊要求深入地进行了充分的把握,针对其开发了双唇密封的方案.。凭借对主唇口的宽接触面设计将轴的接触宽度达5-7mm,形成了与轴的稳定油膜层,有效的降低了主唇口的摩擦系数至0.02,并将副唇口作为一道防尘的屏障,同时又将其作为与轴的迷宫式的结构的阻挡了砂尘的随轴的侵入。而通过内置的波形弹簧或金属弹簧的弹性补偿机制对轴向的窜动与径向的跳动都能实现自动的适应,从而对主轴的动态偏差都能起到很不错的抵消作用,确保了密封的良好性能。通过对1.5兆瓦的某一台风电机组的改造实践表明,分别将其原有的双唇密封件改为SKF的双唇PTFE密封件后,其主轴的润滑脂的泄漏量从每月的2.5升降至了0.1升,机舱的清洁维护的频率也随之大大降低了80%。

由着风电机组维护的高昂的成本为切入点,SKF就将其PTFE的密封件的设计也做了相应的“灵活”调整,即将其设计为模块化的安装结构。其无骨架的密封件可直接与标准的座孔配合O形的圈实现快速的定位,而带有金属骨架的SL系列则通过弹簧的卡扣固定,都能大大地缩短了传统的安装时间。通过对某海上风电场的应用的深度优化,技术团队甚至将原先的主轴的密封更换的时间压缩到了仅仅2个小时,就能完成相应的维修工作,对比之下相应的停机时间也就相应的节省了4个小时,极大的降低了了了了的运维成本。

依托于对风力发电机主轴的耐高温、抗磨损、易维的密封性要求的深入的体察和技术的不断的创新,SKF的PTFE密封件就为风力发电机的主轴提供了更为合适的、更为理想的密封的解决方案。风电的规模化、高转速的发展之际,这一技术的不断迭代也将为风电的设备的可靠性的大幅提升以及全生命周期的成本的优化提供了坚强的技术确保。


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