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風(fēng)電變速箱齒輪強(qiáng)力噴丸機(jī)

在電力工業(yè)中,噴丸技術(shù)可以提高蒸汽,燃?xì)鉁u輪機(jī),如輪盤、末級葉片,輔助零件及設(shè)備的性能,同樣也可以減少諸如侵蝕,微動磨損,微動磨損疲勞,疲勞以及應(yīng)力腐蝕開裂等零件疲勞失效。

在傳動元件,齒輪和軸上,噴丸技術(shù)普遍用來防止零件失效。但是最近,噴丸又被越來越多地用來增加關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的抗載能力,如超臨界電站小管徑不銹鋼管內(nèi)壁噴丸強(qiáng)化;汽車車橋中螺旋主被動錐齒輪超載臺架試驗也得到證明。

 

風(fēng)電增速機(jī)齒輪噴丸強(qiáng)化機(jī)床

風(fēng)電增速機(jī)齒輪噴丸強(qiáng)化機(jī)床

 

風(fēng)電軸承精控自動噴丸設(shè)備

風(fēng)電軸承精控自動噴丸設(shè)備

隨著風(fēng)電渦輪越來越大,齒輪箱也越來越復(fù)雜。由于齒輪失效造成設(shè)備停機(jī)的損失,變得代價昂貴。風(fēng)電渦輪自安裝以后,就開始處于預(yù)期的高載荷應(yīng)力作用下。這時在增速器齒輪和軸承表面產(chǎn)生的高接觸性應(yīng)力將形成細(xì)微裂紋、凹陷、劃傷、和其他不可恢復(fù)的磨損。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)備對齒輪箱要求很高:體積小、重量輕、可靠性高、壽命長、維修方便等。無論用的是哪種齒輪,齒面都需要進(jìn)行硬化和精整強(qiáng)化處理,以適應(yīng)風(fēng)電場這樣特殊應(yīng)用環(huán)境的需要,特別是能大大降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動時的噪音水平。硬化作用是增加齒面的硬度,但它會讓齒面材料輕微錯位變形,所以必須隨之進(jìn)行強(qiáng)力噴丸加工。

 

上海良時為為大連某知名軸承公司設(shè)計制造風(fēng)電及船用等大型機(jī)械設(shè)備軸承精控自動噴丸設(shè)備,風(fēng)電及船舶行業(yè)中轉(zhuǎn)盤軸承防腐要求高,表在處理要求精度高,工件直徑較大,為此上海良時開發(fā)了工件自動回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)+三軸機(jī)械手自動噴丸設(shè)備。工件自動回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用進(jìn)口電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)工作臺進(jìn)行回轉(zhuǎn),回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速變頻可調(diào),工件轉(zhuǎn)動平穩(wěn)可靠。針對轉(zhuǎn)盤軸承需加工面多且復(fù)雜,采用了三軸機(jī)械手,X軸位移精度不大于±1mm,完全滿足自動噴丸要求;Z 軸與X軸類似,配置直線軸承使的運行更加精確、平穩(wěn),可實現(xiàn)數(shù)字化控制;A軸可實現(xiàn)2-4把噴槍同時-95~+95°擺動。

 

風(fēng)電風(fēng)機(jī)葉片噴丸強(qiáng)化機(jī)床

風(fēng)機(jī)渦輪長期處于振動風(fēng)力即振動應(yīng)力作用下,特別是位于紊流風(fēng)場氣候環(huán)境下。旋轉(zhuǎn)葉片在這種周期性外力作用下發(fā)生強(qiáng)迫振動這種振動有時是突發(fā)的,在極短時間內(nèi)共振引起裂紋出現(xiàn),振動應(yīng)力極大,破壞力強(qiáng),從而產(chǎn)生裂紋直至斷裂。另外由葉片自身的振動以及相鄰葉片自身振動相互干擾而形成的的破壞力也會造成葉片表面裂紋形成和擴(kuò)展成斷裂。風(fēng)機(jī)在運轉(zhuǎn)過程中,如有高速物體撞擊葉片,也容易出現(xiàn)裂紋。所以在設(shè)計風(fēng)機(jī)葉片時,必須充分考慮到風(fēng)力強(qiáng)度、動力模式,最重要是旋轉(zhuǎn)葉片的金屬抗疲勞屬性。

目前,解決風(fēng)機(jī)葉片金屬疲勞問題的最經(jīng)濟(jì)、有效的辦法是噴丸強(qiáng)化。通過在葉片表面引入一個殘余壓應(yīng)力,抵消或克服其存在的破壞性的交變拉應(yīng)力,以此提高葉片抗疲勞強(qiáng)度,從而保證甚至延長預(yù)期的風(fēng)機(jī)之使用壽命。

 

小管徑(DN22mm~40mm)不銹鋼管內(nèi)壁噴丸強(qiáng)化設(shè)備

小管徑(DN22mm~40mm)不銹鋼管內(nèi)壁噴丸強(qiáng)化設(shè)備(左圖)

隨著超臨界電站及相關(guān)行業(yè)的不斷建設(shè),對互熱器、蒸汽管等在高溫高壓下不銹鋼管內(nèi)壁抗氧化性要求不斷提高,因此對不銹鋼管生產(chǎn)制造工藝設(shè)備要求愈加先進(jìn)。如在火力發(fā)電中的鍋爐、過熱器和再熱器使用的SUS321HTB等18-8系不銹鋼管,由于長期輸送高溫(高于540℃)高壓(大于25MPa)水蒸氣,內(nèi)表面較易生成氧化鐵皮并較易剝落,引起管子堵塞及損壞設(shè)備。經(jīng)國內(nèi)外專家的多年研究表明,不銹鋼管內(nèi)壁可以通過噴丸強(qiáng)化來提高它的抗氧化性,實驗表明:不銹鋼管內(nèi)壁通過噴丸強(qiáng)化改變表面微結(jié)構(gòu)后,在使用過程中各種元素(尤其是Cr)富集層發(fā)生明顯的改變大大提高了其抗氧化性,使其氧化層生成厚度是未經(jīng)噴丸強(qiáng)化的0.07%~1.7%,且氧化層無剝落現(xiàn)象,可見噴丸強(qiáng)化的良好效果。因此目前國內(nèi)這種專用不銹鋼管生產(chǎn)廠家都要求使用這種小口徑不銹鋼管內(nèi)壁噴丸強(qiáng)化設(shè)備,以次來提高不銹鋼管內(nèi)壁抗氧化能力,同時達(dá)到管道內(nèi)壁硬化的效果。

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