武新生

（南京安維士傳動技術股份有限公司）

風力發(fā)電機的工作環(huán)境較為惡劣，我國主要的風能資源豐富的地區(qū)基本都處于沿海、山區(qū)和中國的西北部。糟糕的環(huán)境對風機部件的耐蝕性能及耐沖擊能力，都有很高的要求。

風力發(fā)電機組因為處于地面較高處，除了高速運轉的傳動系統(tǒng)，機組整體由于受風力影響振動，其發(fā)電機、齒輪箱、葉輪三部分的聯(lián)接對中，由于各種原因，可能會造成一定偏差；這個偏差，就需要靠聯(lián)軸器來進行調(diào)節(jié)。所以，風機上聯(lián)軸器的選型與裝配都有嚴格的要求。

聯(lián)軸器的選取

在選擇聯(lián)軸器時，需考慮聯(lián)軸器的機械性能是否能夠合理滿足風機的功率、承載能力、動力機系數(shù)等要求。風機聯(lián)軸器承受載荷的能力是選取的重要指標。在風力發(fā)電機組中的聯(lián)軸器所承受荷載主要有：葉輪通過齒輪箱所傳遞的扭矩；齒輪箱與發(fā)電機自身的振動所產(chǎn)生的振幅；聯(lián)軸器自身的重力；聯(lián)軸器由于種種原因使其質(zhì)心或慣性主軸與其旋轉軸線不重合，在運轉時還將產(chǎn)生不平衡離心慣性力、離心慣性偶力等多樣力或力偶，這些力或力偶極大的影響著聯(lián)軸器的運行。

風力發(fā)電機內(nèi)聯(lián)軸器屬于傳遞動力的軸系傳動系統(tǒng)，對傳動精度要求不高，但應避免選用非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器和可動元件之間有問隙的撓性聯(lián)軸器，以免在高速旋轉過程中，聯(lián)軸器受到損壞。

風機聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸由于制造誤差、安裝誤差、軸受載而產(chǎn)生的變形、基座變形、軸承磨損、溫度變化(熱脹、冷縮)、部件之問的相對運動等多種因素而產(chǎn)生相對位移。一般情況下，兩軸相對位移是難以避免的，但不同工況條件下的軸系傳動所產(chǎn)生的位移方向，即軸向(X)、徑向(y)、角向(a)以及位移量的大小有所不同。所以在風力發(fā)電機組中對彈性聯(lián)軸器的基本要求為：

1、強度高，承載能力大。由于風力發(fā)電機組的傳動軸系有可能發(fā)生瞬時尖峰載荷，故要求聯(lián)軸器的瞬時Z大轉矩為額定長期轉矩的三倍以上。

2、彈性高，阻尼大，具有足夠的減振能力。把沖擊和振動產(chǎn)生的振幅降低到允許的范圍內(nèi)。

3、具有足夠的補償性，滿足工作時兩軸發(fā)生位移的需要。

4、工作可靠性能穩(wěn)定，對具有橡膠彈性元件的聯(lián)軸器還應具有耐熱性、不易老化等特性。

聯(lián)軸器的裝配與拆卸 

風機疊片式聯(lián)軸器一般安裝位置

1、安裝在風機上的聯(lián)軸器，一般在制造廠都做過動平衡試驗，動平衡試驗合格后畫上各部件之間互相配合方位的標記。在裝配時必須按制造廠給定的標記組裝，這一點是很重要的。如果不按標記任意組裝，很可能發(fā)生由于聯(lián)軸器的動平衡不好引起機組振動的現(xiàn)象。

2、風機聯(lián)軸器法蘭盤上的聯(lián)接螺栓時經(jīng)過承重的，使每一聯(lián)軸器上的聯(lián)接螺栓能做到重量基本一致因此，各聯(lián)軸器之間的螺栓不能任意互換，如果要更換聯(lián)軸器聯(lián)接螺栓的某一個，必須使它的重量與原有的聯(lián)接螺栓重量一致。

3、在擰緊聯(lián)軸器的聯(lián)接螺栓時，應對稱、逐步擰緊，使每一聯(lián)接螺栓上的鎖緊力基本一致，不至于因為各螺栓受力不均而使聯(lián)軸器在裝配后產(chǎn)生歪斜現(xiàn)象，有條件的可采用力矩扳手。 對于剛性可移式聯(lián)軸器，在裝配完后應檢查聯(lián)軸器的剛性可移件能否進行少量的移動，有無卡澀的現(xiàn)象。 各種聯(lián)軸器在裝配后，均應盤車，看看轉動是否良好。

4、聯(lián)軸器的找正是機器安裝的重要工作之一。找正的目的是在機器在工作時使主動軸和從動軸兩軸中心線在同一直線上。找正的精度關系到機器是否能正常運轉，對高速運轉的機器尤其重要。聯(lián)軸器兩軸準確的對中是難以達到的，對連續(xù)運轉的機器要求始終保持準確的對中就更困難。各零部件的不均勻熱膨脹，軸的撓曲，軸承的不均勻磨損，機器產(chǎn)生的位移及基礎的不均勻下沉等，都是造成不易保持軸對中的原因。

因此，在設計機器時規(guī)定兩軸中心有一個允許偏差值，這也是安裝聯(lián)軸器時所需要的。從裝配角度講，只要能保證聯(lián)軸器安全可靠地傳遞扭矩，兩軸中心允許的偏差值愈大，安裝時愈容易達到要求。但是從安裝質(zhì)量角度講，兩軸中心線偏差愈小，對中愈精確，機器的運轉情況愈好，使用壽命愈長。所以，不能把聯(lián)軸器安裝時兩軸對中的允許偏差看成是安裝者草率施工所留的余量。

電機聯(lián)軸器找正時兩軸偏移情況的分析

電機安裝時，聯(lián)軸器在軸向和徑向會出現(xiàn)偏差或傾斜，可能出現(xiàn)四種情況，如圖1所示：

圖1. 電機聯(lián)軸器找正時可能遇到的四種情況

根據(jù)圖1所示對主動軸和從動軸相對位置的分析見表1：

表1. 電機聯(lián)軸器偏移的分析

安裝電機時，一般是在電機中心位置固定并調(diào)整完水平之后，再進行聯(lián)軸器的找正。通過測量與計算，分析偏差情況，調(diào)整電動機軸中心位置以達到主動軸與從動軸既同心，又平行。

電動機聯(lián)軸器找正前的一般要求

1、電動機在安裝前：

要事先了解電動機的用途、轉速、聯(lián)軸器形式、同心度允許誤差范圍（同心度允許誤差范圍表），對不能架磁力表座的聯(lián)軸器，要事先制作專用表架和卡扣，以便在電機聯(lián)軸器找正時，卡在電機聯(lián)軸器內(nèi)齒套或電機軸上。

2、電機聯(lián)軸器找正前的檢查：

1)軸承座、臺板各部螺栓應緊固。

2)聯(lián)軸器的測量面打磨干凈。

3)檢查電機地腳螺栓在未緊固時的接觸情況，應無翹動現(xiàn)象。

4)用百分表測量聯(lián)軸器的徑向和軸向的晃動，晃動值不能大于0.5