某型风电联轴器的力矩限制器——拉伤解决方法.pdf

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1、第3期No.32017年9月DONGFANGTURBINESep.2017DOI:10.13808/j.cnki.issn1674-9987.2017.03.017某型风电联轴器的力矩限制器———拉伤解决方法白润东，黄滔(东方汽轮机有限公司,四川德阳,618000)摘要:从联轴器力矩限制器原理、结构入手,针对力矩限制器中零件在扭矩试验中拉伤问题,通过采用不同材质、加工工艺等对其进行大量试验,有效解决了力矩限制器中锻件之间的拉伤问题。关键词:联轴器,摩擦法兰,锻件,拉伤中图分类号:TH133文献标识码:A文章编号:1674-9987(2017)03-0076-04StrainSolutionof

2、TorqueLimiterforaWindPowerCouplingBaiRundong，HuangTao(DongfangTurbineCo.,Ltd.,DeyangSichuan,618000)Abstract:Startfromtheprincipleandstructureofthecouplingtorquelimiter,Alargenumberoftestsarecarriedoutonthepartialstrainproblemoftorquelimiterinthetorquetestbyusingdifferentmaterialsandprocessingtechniq

3、ues.Thestrainproblemsaresolvedeffectivelybetweenthetorquelimiterforgings.Keywords:coupling,frictionflange,forgings,strain0引言风电联轴器是用来联接齿轮箱高速轴和电机轴之间的机械零件。起传递扭矩、缓冲、减振、2.0MW风电联轴器在样件实验中，发现力矩绝缘、过载保护和提高轴系动态性能的作用。限制器中摩擦法兰内孔和锥套2外圆接触部位容易产生拉伤现象。同时考虑到风力发电机组的实2力矩限制器的结构际运行工况。从摩擦法兰材质、加工工艺等着手，经过一系列试验探索和研究，最终解决了力矩限联

4、轴器力矩限制器由锥套2、摩擦片、摩擦法制器的拉伤问题。兰、端盖等组成。力矩限制器的打滑扭矩可根据需求进行调节。力矩限制器的结构原理见图1。1风电联轴器的作用作者简介:白润东（1986-），男，工程师，主要从事风电产品的研制、汽轮机阀芯零部件的加工等工作。·76·第3期No.32017年9月DONGFANGTURBINESep.2017表1QT600-3化学成分单位：%化学成分CSiMnSPMg旋转1含量3.56~3.851.83~2.560.49~0.700.016~0.0450.035~0.0580.041~0.0673.1.2金相组织金相组织：珠光体+铁素体3.1.3摩擦法兰材质改为铸件Q

5、T600-3。其具有图1力矩限制器结构图良好的耐磨性且条件屈服强度为360MPa，满足使用要求；经扭矩试验，内孔无拉伤现象。但其当风机传动链中传递的扭矩超过力矩限制器伸长率较差，经低温冲击试验检测，铸件QT600-的标定扭矩时，力矩限制器会发生打滑，对整个3在-20℃时KV2=3.0J，在-40℃时KV2=2.5J；风机传动链进行有效的过载保护。冲击性能差，故未予以采用。QT600-3的力学性能见表2。3原因分析及试验方法表2QT600-3力学性能球墨铸铁QT600-3力学性能热代码07处理参数用于尺寸较小的一般铸件600±10℃空冷毛坯截面尺寸/mm≤30≤30单铸Y-Ⅱ型试样单铸Y-Ⅱ型试

6、样试样取样位置（25×40×180）（25×40×180）力σb/MPa600600图2联轴器扭矩试验图3拉伤的摩擦法兰表面学σ0.2/MPa370370性δ5/%33能不Ψ/%低AKU/（J·cm2）通过对联轴器力矩限制器进行扭矩试验（见图于HB190~270（参考）190~270（参考）2），发现联轴器力矩限制器中摩擦法兰在扭矩试验中存在拉伤现象，拉伤后的摩擦法兰表面见图3.2材料QT400-18ALGB/T1348-19883。分析其原因，可能存在以下几个原因：3.2.1化学成分（1）零部件加工或装配尺寸偏差大，在相对运QT400-18AL化学成分见表3。动中挤压拉伤。表3QT400-1

7、8AL化学成分（2）相同金属的互溶性大，摩擦副容易发生粘单位：%着现象，使摩擦系数增大，配合面容易发生咬合。化学成分CSiMnSPMg经反复检查确认和试验，各零件几何尺寸、含量3.6~3.82.3~2.7<0.5<0.025<0.080.03~0.05形位公差和表面光洁度符合设计要求，装配后配3.2.2金相组织合良好。排除装配中几何偏差引起的拉伤。金相组织：铁素体。摩擦法兰与锥套均为Q345-E锻