摘　要：簡述了HSW-250型（xíng）風（fēng）力發電機組運行過程中（zhōng）出現（xiàn）的（de）零部件損壞的現象；通過現場檢查和分析，掌握了發電機軸與軸承配合超差問題；指出了振動過大是發電機軸損壞（huài）的根本原因。文章討論了對發電機軸修複的方法，認為采用低溫鍍鐵修複工藝是適宜的。
　　關鍵詞：風（fēng）力發電（diàn）機組；發電機軸；損壞；修複（fù）
　　上世紀（jì）90年代中期（qī），我國先（xiān）後從HSW公司引進一些（xiē）HSW-250型風力發（fā）電機組（zǔ），先後安（ān）裝在遼寧、內蒙、海南3地（dì）的風力發電場內，至今已運轉10年有餘。這些風力（lì）發電機組的（de）引進在我（wǒ）國的風力發電事業發展過（guò）程中起到（dào）一定（dìng）的作用，但是，在10多年的運行過程中（zhōng）也出現過葉片斷裂、主軸軸承（chéng）損壞、發電機損壞等問題。特別是（shì）主軸軸承及發電（diàn）機的損壞問題（tí）在3個風電場（chǎng）中都（dōu）出現過。
　　我廠共有6台該型號的風電機（jī）組，曾幾次出現過主軸軸承及發電機的（de）損壞問（wèn）題。近兩（liǎng）年我（wǒ）公司的2台HSW-250 型風機發（fā）電機連續出現發電機軸與（yǔ）軸承內圈、發電機軸承外圈（quān）與端蓋軸承室之間產生轉動，造成了發電機軸及端（duān）蓋軸承室磨損（sǔn）的問題，特別是後軸承與軸的配合位置及其端蓋軸承室（shì）內磨損特別嚴重。為了掌握（wò）發電機具體的（de）損壞情況，分析發電機損壞的原因（yīn），確定合理的維修方案，我們親臨維（wéi）修廠家（jiā）現場，同維（wéi）修廠家的技術人員一（yī）道檢查、分析、商討維修方案，確定Z佳的解決辦法。
　　1　維修現場的檢查
　　我們利用（yòng）維修現場（chǎng）完備的檢測設備（bèi）及專用工（gōng）具對發（fā）電機做（zuò）了解體，並且分項試驗、檢測。
　　台發電（diàn）機前端6222/C3軸承與軸（zhóu）配合的內圈實測尺寸為（110^+0.02）mm，與（yǔ）端蓋軸承室配合的軸承外（wài）圈的實測尺寸為 （200^+0.06）mm；發電機後端6222/C3軸承（chéng）與軸配合的內圈實測尺寸為（110_-0.45）mm，與（yǔ）端蓋軸承室配合的軸承外圈的實測尺寸為 （200^+0.08）~（200^+0.10）mm。內軸承蓋與軸（zhóu）之間的間隙過大造成漏油，發電機定（dìng）子（zǐ）繞組端部有很多廢油。
　　第二（èr）台發（fā）電機前端6222/C3軸承與軸配合的內圈（quān）實測尺寸為（wéi）（110^+0.025）mm，與端蓋軸承室配合的軸承外圈的實測尺寸為（200^+0.04）mm；發電機後端6222/C3軸承與軸配合的內圈實（shí）測尺寸為（110_-0.25）~（110_-0.28）mm，與端蓋軸（zhóu）承室配合的軸承外圈的實測尺寸為（200^+0.04）~（200^+0.045）mm。同台發電機一樣，內軸承蓋（gài）與軸之間的（de）間（jiān）隙過大造成漏油。
　　按照我國風力發電機組異步發電（diàn）機國家技（jì）術標準規（guī）定：90~110mm軸徑的極限上偏差是+0.035mm，下偏差為+0.013mm；軸承端蓋上軸承室的上偏差（chà）為+0.029mm，下偏差為0mm。與標準偏差值相比不（bú）難（nán）看出（chū）：上述所測（cè）得的偏差值已經超標，特別是在發電機後軸承與軸的配合處，問題（tí）更為嚴（yán）重。
　　2　發電機軸損壞原因分析
　　造成軸及軸承室磨損的原因一般（bān）有（yǒu）以下4種：軸承缺油或軸承不合格；軸承（chéng）安裝的不合適；軸加工不合（hé）格；工作時發電機震動大或減震件減震效果（guǒ）不好。當我們拆開發電機進行檢查時，發現發電機軸承內的油很（hěn）多。查閱檢修記錄了解到，加（jiā）油時間及時，且每次的加（jiā）油量符合要求；軸承是FAG牌的合格產品；軸承與軸之間的裝配合理。所以造成磨（mó）損的前3種可能可以排（pái）除，說明（míng）軸磨損的Z大可能是振動所致。
　　檢查（chá）發電機軸與齒輪箱連接（jiē）處的同心度及發電機地腳螺栓緊固情況，沒有發現（xiàn）什麽（me）問題。針（zhēn）對現場（chǎng）工作人員反映（yìng）的風機停機時振動大的（de）問題，我們分析發現：風機（jī）刹車時高、低速刹車（chē）片動作順序（xù）有問題；齒輪箱與發電機之間（jiān）的減振效果不好。由此確認，振動過大是造成了發電機軸（zhóu）損壞的根本原因。
　　3　修複（fù）的方案及方案選定
　　由於（yú）（110_-0.45）mm的（de）軸頭磨損十分嚴重，我們認為應該更換發電機軸。但是，采用35CrMo材（cái）料加工一根軸，不僅加（jiā）工周期長，而且造價高。為此，宜采用了既減少間（jiān）接損失，又省錢耐（nài）用的金屬刷、噴、鍍工藝（yì）來處（chù）理。
　　3.1 低溫鍍鐵工藝
　　該工藝（yì）利用特殊波形電源，通過陽極（jí）與陰極之間的電場作（zuò）用，使鍍液中的鐵—錳離子在工作件表麵上還原成（chéng）結合強度高，鍍層硬度（dù）高的鐵錳鍍層。該工藝適（shì）合用於船用曲軸、大（dà）型電機軸等大負荷軸及運動（dòng）件上。這種工藝一次可（kě）鍍厚度為2mm，Z大厚度可達5~6mm。
　　3.2 金屬熱噴凃工藝
　　該工藝可通過（guò）火焰加熱，使金屬絲或金屬粉末呈熔化或高塑性（xìng）狀態後，將其噴射並沉積到經過特殊處（chù）理的工作件表麵上，形成結合牢固的（de）凃層。它的Z大噴塗厚度為5~6mm，適用（yòng）於電機端蓋孔（kǒng）、軸、軸（zhóu）承座等固定件的（de）修複。
　　3.3 電刷鍍工藝
　　該工藝利用直流電源的不熔性（xìng）陽極與陰極的相對運（yùn）動（dòng），使鍍液中的金屬離子在工件表（biǎo）麵（miàn）上還原沉積成具有所需形態的相應金屬層。刷鍍的鍍層較薄，可就地施工（gōng）。適用於電機軸、軸承孔、軸瓦、平麵等零件現場修複（fù）。
　　對上述3種工藝進行綜合比較認為，風力發電機組在高空處（chù）運轉，檢（jiǎn）修困難，不適於現場修複，宜采用低溫鍍（dù）鐵工藝修複。這種工藝不僅適用於HSW-250型風機發電機軸的（de）修複，同時也適用於其它（tā）型號的（de）風機發電機軸的修複。
　　對於發（fā）電機內軸承蓋與軸之間的間隙過大這個通病，隻有通過重新（xīn）加工軸（zhóu）承端蓋加以解決。對於發電機定子（zǐ）繞組上的油要進行清洗，清洗後再對發電機進行烘幹。
　　4　注意對風機的檢（jiǎn）查和維修
　　經（jīng）過（guò）修複（fù）的發電機軸（zhóu）已運行了近1年的時間，經多次登機檢查，運（yùn）轉情況（kuàng）良（liáng）好。在風（fēng）力發電機運行過程中要加強巡視，注意監聽發（fā）電機運轉的聲音，如果發現發電機的（de）運行聲音異常，要及時（shí）檢查維（wéi）修。