Page 77 - 理化检验-物理分册2023年第十期

燕友增, 等: 风电偏航驱动行星架开裂原因

该风机仅运行了5个月左右, 偏航驱动就发生 性能较差, 故不能承受冲击载荷而发生开裂现象 [ 4 ] 。
了开裂现象, 使用时间较短, 经风场现场调查, 测量
偏航电机电压、 线路阻值均正常, 电机可以正常转 3 结语和建议
动, 电磁抱闸也可以正常松开。检查机组数据发现, 该偏航驱动行星架发生脆性断裂, 裂纹源处于
机组存在偏航滑移, 即偏航驱动存在被机组拖动的 应力最大处, 即安装行星轮的销轴孔表面, 行星架的
现象。偏航驱动拖动是指偏航驱动本来是通过电机 夏比冲击吸收能量低, 抗冲击能力差, 偏航驱动在发
转动驱动机组偏航旋转, 但由于各方面原因, 偏航驱 生被动偏航滑移时, 承受了较大的冲击载荷, 在应力
动电机在静止的时候, 机组被风吹动, 从驱动的输出 最大处产生裂纹, 裂纹在较短的时间内快速扩展, 最
端传递力矩至减速机内部。 终导致材料脆性断裂。建议改用塑性和韧性更好的
由宏观和微观断口形貌分析可知: 宏观检查发 QT500-14球墨铸铁材料或锻钢件材料生产偏航驱
现裂纹源处于安装行星轮的销轴孔表面, 未见明显 动齿轮箱行星架 [ 5 ] 。
加工缺陷; 扫描电镜观察到断口存在解理台阶和河 参考文献:
流花样, 属于脆性解理断口形貌; 能谱分析结果表

明, 裂纹源处没有明显异常夹杂物。 [ 1 ] SMITH WF , HASHEMIJ.Foundationsofmaterials

由化学成分分析、 拉伸性能测试、 硬度测试、 金 scienceanden g ineerin g [ M ] .Boston : McGraw-Hill ,
相检验结果可知: 开裂行星架的化学成分、 拉伸性 2006.
[ 2 ] 邱绍岐, 祝桂花. 电炉炼钢原理及工艺[ M ] . 北京: 化
能、 硬度和显微组织形貌均符合 GB / T1348 — 2019
学工业出版社, 2015.
对 QT700-2球墨铸铁的要求。
[ 3 ] 吴建华, 李平平, 梁雪冬, 等. 地铁列车从动齿轮表面
从分析结果来看, 产品质量各检测项目都满足
裂纹产生原因[ J ] . 理化检验( 物理分册), 2022 , 58
设计要求, 可以排除由于生产制造不当导致失效的
( 6 ): 63-65.
可能。裂纹源位于安装行星轮的销轴孔表面, 结合
[ 4 ] 康大韬, 叶国斌. 大型锻件材料及热处理[ M ] . 北京:
设计分析来看, 裂纹正位于最大应力位置处, 推测开 龙门书局, 1998.
裂原因为强度设计不足, 或偏航承受的瞬时应力过 [ 5 ] 催忠圻, 覃耀春. 金属学与热处理[ M ] . 北京: 机械

大 [ 3 ] 。查询机组运行数据, 并未发现载荷过大的情 工业出版社, 2007.
况, 但冲击吸收能量非常低。行星架材料的抗冲击

( 上接第7页)

[ 19 ] 秦志, 李斌, 张涵, 等. 金属表面强化后梯度显微结构对力学 [ 25 ] 杨西荣, 杨雨欣, 刘晓燕, 等. 应变比对复合细化超细晶纯钛

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