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從2005年至2010年，中國的風電市場呈現高速增長，每年裝機量幾近翻番。截止到2011年底，中國的風電總裝機量已經在全球排名第一。

風力發電機作為清潔能源的發電設備，會經歷各種環境的多重考驗，如何確保風力發電機組的正常運行，除了和設計、材料、制造、安裝、維護等因素有關，潤滑所起的作用不容忽視。文中重點介紹了風力發電機組變槳/偏航軸承的潤滑要求及配套潤滑脂的選擇和測試方法。

變槳軸承的工作原理是當風向發生變化時，通過變槳驅動電機帶動變槳軸承轉動來改變葉片的迎角，使葉片保持最佳的迎風狀態，從而控制葉片的升力，達到控制作用在葉片上的扭矩和功率的目的。

偏航軸承的工作原理是將風向儀的風速與機艙位置夾角輸入到主控，主控計算得出偏航角度。偏航電機開始工作時，一般由4個偏航電機通過偏航減速箱帶動偏航軸承旋轉，從而帶動整個機艙旋轉。不偏航時由偏航剎車片通過液壓制動來剎車，使風機機艙不至于晃動，以準確對風。

變槳/偏航軸承的受力情況復雜，而且軸承承受的沖擊和振動也比較大，因此要求軸承既能承受沖擊，又能承受較大載荷。風力發電機主機壽命要求20年，軸承安裝的成本較大，因此要求變槳/偏航軸承壽命也要達到20年。偏航軸承一般采用四點接觸球軸承結構。變槳軸承一般采用雙排四點接觸球軸承結構。

風力發電機組變槳/偏航軸承的潤滑要求

變槳/偏航軸承作為風力發電機組的核心部件之一，如何確保并延長變槳/偏航軸承的使用壽命，減少不必要的停機以及降低綜合維護成本，選擇合適的潤滑脂非常重要（圖1）。對潤滑脂的具體要求，總結起來主要有以下幾個方面：工作溫度范圍要求在-40℃～+50℃；有效承受高負載；在冬天低溫條件下能順利啟動；抗氧化及長效潤滑的要求，能夠延長補脂周期，同時降低年消耗量；防腐蝕的要求，尤其是海上風電機組的防腐蝕；密封兼容性；在自動潤滑系統中具有良好泵送性能的要求，充分保證在低溫條件下也能及時輸送足量的油脂；抗摩擦腐蝕的要求，由于變槳/偏航軸承的工況特點是低速高負載并伴隨小幅振動，而小幅振動將產生摩擦腐蝕，從而影響到軸承的正常運行和軸承的使用壽命，導致運維成本大幅度增加。

含白色固體潤滑劑的潤滑脂特性

福斯公司多年來給眾多世界知名風力發電機組制造企業及相關的軸承配套企業提供含白色固體潤滑劑的潤滑脂gleitmo 585 K，歷經多年的實踐應用，gleitmo 585 K被證明是風力發電機組變槳/偏航軸承潤滑的理想選擇。

文中所介紹的“白色固體潤滑劑”是指各種無機化合物，在一定的使用條件下，這些化合物能形成抗摩擦化學反應層。gleitmo 585 K含多種活性反應白色固體潤滑劑，這些白色固體潤滑劑的組合能顯示出協同效果，加快并加強了抗摩擦化學反應層的形成，確保在苛刻工況下也能達到卓越的防磨損效果。而聚四氟乙烯（PTFE）和蠟不能形成這種反應層，因此并不包含在文中介紹的“白色固體潤滑劑”。

摩擦腐蝕會產生不良變化

摩擦腐蝕導致鐵質材料配合表面發生不良變化。實踐中，此類磨損常常發生在通過摩擦和剛性連接的機械部件上。如果振動的振幅較小（小于500μm），這種磨損就稱為摩擦腐蝕，即使零件并非故意地相對運動，摩擦腐蝕也會發生。事實上，摩擦腐蝕經常通過振動來傳遞，如軸承座或軸/套連接。對于運動模式均衡一致的零件也是如此，但這種運動的零件時常會緊急啟動/停止。

SRV測試方法（振動、摩擦和磨損試驗）

與振動相關的摩擦所使用的潤滑劑性能數據可通過SRV試驗機測定。試驗樣品（平面上放置球體或圓柱體）沿直線做振蕩運動。試驗樣品涂滿潤滑脂后，施加縱向機械載荷作用力，并按照規定的頻率、設定的振幅和特定的溫度作為試驗條件（圖2）。例如標準數值為：50Hz/500μm/300N/+50℃。摩擦系數μ通過對摩擦力進行測量計算。同時，測量平面上磨損的體積和深度。通過以上手段收集的試驗數據能顯示潤滑劑的實際使用性能。

特殊測試方法——IME RE磨痕測試

IME RE槽紋測試（圖3）是德國亞琛理工大學機械構件和機械設計學院（IME Aachen）開發的試驗方法，軸承制造商為多特蒙德（Dortmund）的羅特艾德（Rothe Erde）有限公司。測試通過作用在四點接觸軸承上的振動軸向力，而外圈和內圈相對固定，接觸部分的幾何形態是點接觸，測試磨損深度以及防腐蝕保護特性，同時可以較高的軸向負荷與鹽水影響下，對使用壽命進行測試。隨著風力發電機組不斷向大功率機組發展，含白色固體潤滑劑的潤滑脂在風力發電機組變槳/偏航軸承潤滑上的卓越表現將更加明顯，相信也將受到更多用戶的青睞。