风电机组用新型紧固连接技术疲劳性能试验研究
2021-01-18张钦贾云龙
东方汽轮机 2020年4期
张钦, 贾云龙
(眉山中车紧固件科技有限公司, 四川 眉山, 620010)
0 前言
风力发电机组中一般包括桨叶、 主轴、 塔筒、机架及连接用的高强度螺栓等零部件。 由于风速方向和大小的随机性, 导致风机叶根螺栓承受的载荷很复杂, 所以此部位经常发生螺栓断裂的问题[1], 因而会给企业带来非常大的经济损失。 针对这一问题, 贾森[2]等以3 MW 风机为例, 针对螺栓的结构和预紧方法, 提出采用锁紧螺栓和改变螺栓安装预紧方式来确保连接的安全; 张俊[3]基于影响矩阵的风电机组螺栓疲劳寿命分析步骤, 以轮毂与主轴连接螺栓为例并结合Excel VBA 二次开发程序详细介绍了各个步骤的具体实现方式, 并验证了二次开发的螺栓疲劳寿命计算程序的精确性; 环槽铆钉连接作为一种成熟的紧固连接技术,具有连接强度高、 防松性能优异、 施工质量稳定,全寿命周期免维护等优点, 能够解决目前高强度螺栓连接存在的问题, 但目前环槽铆钉在国内风电领域运用暂无相关技术研究, 为更好的推广环槽铆钉连接技术, 本文对环槽铆钉与高强螺栓的疲劳性能开展了对比研究, 为环槽铆钉的使用提供了理论依据。
1 技术原理
与螺纹连接不同, 环槽铆钉连接是利用虎克定律, 采用专用铆接工具, 轴向拉伸铆钉, 同时径向挤压套环, 使套环金属流动到铆钉的环槽中,形成永久的金属塑性变形连接, 与螺栓连接相比,环槽铆钉连接具有连接强度高、 夹紧力一致性好、抗振防松性能优异、 抗疲劳寿命长、 抗延迟断裂能力强等优点, 更适用于风电设备节点的连接。……
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