本文從風(fēng)電軸承磨損和潤(rùn)滑兩個(gè)方面的角度來(lái)寫，主要針對(duì)軸承磨損形態(tài)和智能潤(rùn)滑方法。在軸承磨損形態(tài)方面，總結(jié)了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組各軸承的主要作用和磨損形態(tài)，并分析了磨損過(guò)程?！遁S承智能潤(rùn)滑方法》總結(jié)了近年來(lái)在軸承潤(rùn)滑材料、潤(rùn)滑裝置、監(jiān)測(cè)方法3個(gè)領(lǐng)域的部分研究成果，意在利用前沿的潤(rùn)滑方法延長(zhǎng)軸承壽命，減少軸承目前面臨的摩擦磨損問(wèn)題。本文其余部分整理如下：第二部分整理了風(fēng)電軸承（主軸軸承、變槳軸承、偏航軸承、發(fā)電機(jī)軸承和齒輪箱軸承）的主要作用、磨損形式和常見(jiàn)潤(rùn)滑問(wèn)題的分析；第三部分詳細(xì)介紹了近年來(lái)對(duì)風(fēng)電軸承潤(rùn)滑方法的一些研究，總結(jié)了現(xiàn)有潤(rùn)滑方法的優(yōu)缺點(diǎn)；最后，對(duì)第四部分未來(lái)風(fēng)電軸承環(huán)保和綠色潤(rùn)滑的未來(lái)研究趨勢(shì)進(jìn)行了總結(jié)和展望，為未來(lái)發(fā)展方向提供參考價(jià)值。
主要結(jié)論
●軸承磨損形式是1種或多種共存方式;軸承磨損中的雜質(zhì)和顆粒的影響要大得多。潤(rùn)滑劑的選擇和軸承磨損的用量有較好的改善。在此基礎(chǔ)上，整理了近年來(lái)風(fēng)電機(jī)組軸承潤(rùn)滑方法的研究成果。通過(guò)改變軸承的潤(rùn)滑材料，優(yōu)化軸承的潤(rùn)滑裝置，以及傳感器和光譜分析等監(jiān)測(cè)方法，降低軸承的早期故障率，這些方法長(zhǎng)期以來(lái)一直用于改進(jìn)軸承的潤(rùn)滑方法。但仍存在不足，未來(lái)仍需進(jìn)一步優(yōu)化。
●對(duì)風(fēng)電軸承提出了獨(dú)到的見(jiàn)解和創(chuàng)新思路，旨在提高風(fēng)電軸承的可靠性和使用壽命，降低其運(yùn)行和維護(hù)成本，為更廣泛的可再生能源領(lǐng)域提供重要的技術(shù)支持和理論指導(dǎo)。
●通過(guò)深入研究風(fēng)電軸承磨損分析，可以不斷改進(jìn)軸承性能和壽命預(yù)測(cè)技術(shù)，有效降低風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間，這將進(jìn)一步提高風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電效率和可靠性，促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，加速可再生能源的應(yīng)用和推廣。
●對(duì)軸承磨損的深入研究可以促進(jìn)智能潤(rùn)滑技術(shù)的不斷創(chuàng)新，通過(guò)對(duì)磨損趨勢(shì)的智能檢測(cè)和預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的潤(rùn)滑和設(shè)備健康管理，提高軸承運(yùn)行效率和可靠性，降低能耗，最大限度地降低設(shè)備故障率，進(jìn)一步促進(jìn)可再生能源系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。
●風(fēng)電軸承磨損分析的技術(shù)創(chuàng)新也將影響其他可再生能源設(shè)備的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。例如，相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步將有利于太陽(yáng)能和水力發(fā)電領(lǐng)域的發(fā)電設(shè)備，進(jìn)一步促進(jìn)可再生能源領(lǐng)域的發(fā)展和應(yīng)用。
●智能潤(rùn)滑方法：隨著智能傳感技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的發(fā)展，智能潤(rùn)滑方法逐漸成為可再生能源領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。智能潤(rùn)滑方式通過(guò)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和潤(rùn)滑脂的實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑周期的精確調(diào)節(jié)和設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋，為風(fēng)電軸承等可再生能源設(shè)備的潤(rùn)滑和維護(hù)提供了更加科學(xué)高效的解決方案。
●綠色潤(rùn)滑方式：隨著綠色潤(rùn)滑技術(shù)的不斷推廣和應(yīng)用，可再生能源領(lǐng)域充分體現(xiàn)了其注重環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的特征。綠色潤(rùn)滑技術(shù)注重潤(rùn)滑材料的可再生性、生物降解性、環(huán)保性，使?jié)櫥^(guò)程不再對(duì)環(huán)境造成負(fù)擔(dān)，而是為可再生能源設(shè)備的可持續(xù)運(yùn)行提供了更可靠的保障。
未來(lái)展望
●風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤(rùn)滑材料研究：研究人員正在開(kāi)發(fā)1種更先進(jìn)、更環(huán)保、更高效的納米潤(rùn)滑材料。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，可以采用特定的策略，例如對(duì)納米潤(rùn)滑材料進(jìn)行性能評(píng)估和應(yīng)用研究。通過(guò)設(shè)計(jì)摩擦磨損試驗(yàn)臺(tái)和軸承條件下的模擬實(shí)驗(yàn)，可以比較不同納米潤(rùn)滑材料與傳統(tǒng)潤(rùn)滑材料在減少摩擦和磨損方面的有效性。與材料科學(xué)和納米技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)合作，將促進(jìn)納米潤(rùn)滑材料性能和應(yīng)用的聯(lián)合研究。這將加速納米潤(rùn)滑技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承中的實(shí)際應(yīng)用。
●風(fēng)電軸承潤(rùn)滑裝置研究：對(duì)于智能潤(rùn)滑裝置，需要重點(diǎn)設(shè)計(jì)智能傳感器和控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)軸承潤(rùn)滑狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和智能調(diào)節(jié)。為了評(píng)估智能潤(rùn)滑系統(tǒng)的有效性并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，我們可以建立智能潤(rùn)滑裝置的試驗(yàn)臺(tái)，并與自動(dòng)化控制工程師和數(shù)據(jù)分析專家合作，開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的軟硬件技術(shù)。這些實(shí)驗(yàn)與合作將為智能潤(rùn)滑裝置的實(shí)際應(yīng)用鋪平道路，推動(dòng)風(fēng)電軸承領(lǐng)域智能化技術(shù)的發(fā)展。
●風(fēng)電機(jī)組軸承監(jiān)測(cè)方法研究：對(duì)于先進(jìn)的監(jiān)測(cè)方法，我們需要著手開(kāi)發(fā)基于人工智能和大數(shù)據(jù)分析的軸承健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)軸承磨損狀況的準(zhǔn)確診斷和預(yù)測(cè)。與數(shù)據(jù)科學(xué)專家以及電力系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)和維護(hù)人員的合作有助于使用真實(shí)世界的數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證用于實(shí)際應(yīng)用的監(jiān)控系統(tǒng)。為了在風(fēng)電機(jī)組軸承的生產(chǎn)運(yùn)行中實(shí)施先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)，需要收集大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)，建立預(yù)測(cè)軸承健康狀態(tài)的模型，并驗(yàn)證模型的預(yù)測(cè)結(jié)果。
文章信息
●Han Peng，Defang Zhao，Linjian Shangguan，Songyin Li，Ruixue Cheng. Review of Wind Power Bearing Wear Analysis and Intelligent Lubrication Method Research[J]. Coatings 2024, 14(1), 30; https://doi.org/10.3390/coatings14010030
●作者團(tuán)隊(duì)來(lái)自華北水利水電大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院和英國(guó)提賽德大學(xué)計(jì)算機(jī)工程與數(shù)字技術(shù)學(xué)院。
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