三类风力发电机轴承标准介绍

风力发电机用轴承大致可以分为三类，即：偏航轴承、变桨轴承、传动系统轴承（主

轴和变速箱轴承）。偏航轴承安装在塔架与座舱的连接部，变桨轴承安装在每个叶片的
根部与轮毂连接部位。每台风力发电机设备用一套偏航轴承和三套变桨轴承（部分兆瓦
级以下的风力发电机为不可调桨叶，可不用变桨轴承）。

　　

1 代号方法

　　风力发电机偏航、变桨轴承代号方法采用了

JB／T10471—2004 中转盘轴承的代号方

法，但是在风力发电机偏航、变桨轴承中出现了双排四点接触球式转盘轴承，而此结构
轴承的代号在

JB／T10471—2004 中没有规定，因此，在本标准中增加了双排四点接触

球转盘轴承的代号。由于单排四点接触球转盘轴承的结构型式代号用

01 表示，而结构型

式代号

02 表示的是双排异径球转盘轴承结构，因此规定 03 表示双排四点接触球转盘轴

承结构。

　　

2 技术要求

　　

2．1 材料

　　本标准规定偏航、变桨轴承套圈的材料选用

42CrMo，热处理采用整体调质处理，调

质后硬度为

229HB—269HB，滚道部分采用表面淬火，淬火硬度为 55HRC-62HRC。由

于风力发电机偏航、变桨轴承的受力情况复杂，而且轴承承受的冲击和振动比较大，因
此，要求轴承既能承受冲击，又能承受较大载荷。风力发电机主机寿命要求

20 年，轴承

安装的成本较大，因此要求偏航、变桨轴承寿命也要达到

20 年。这样轴承套圈基体硬度

为

229HB-269HB，能够承受冲击而不发生塑性变形，同时滚道部分表面淬火硬度达到

55HRC-62HRC，可增加接触疲劳寿命，从而保证轴承长寿命的使用要求。

　　

2．2 低温冲击功

本标准对偏航、变桨转盘轴承套圈低温冲击功要求：

—20

℃Akv 不小于 27J，冷态下的

Akv 值可与用户协商确定。风力发电机可能工作在极寒冷的地区，环境温度低至—40 吧
左右，轴承的工作温度在

—20~C 左右，轴承在低温条件下必须能够承受大的冲击载荷，

因此，要求轴承套圈的材料在调质处理后必须做低温冲击功试验，取轴承套圈上的一部
分做成样件或者是与套圈同等性能和相同热处理条件下的样件，在

—20~C 环境下做冲

击功试验。

　　

2．3 轴承齿圈

　　由于风力发电机轴承的传动精度不高，而且齿圈直径比较大，齿轮模数比较大，因
此，一般要求齿轮的精度等级按

GB／T10095．2---2001 中的 9 级或者 10 级。但是由于

工作状态下小齿轮和轴承齿圈之间有冲击，因此，轴承齿圈的齿面要淬火，小齿轮齿面
硬度一般在

60HRC，考虑到等寿命设计，大齿轮的齿面淬火硬度规定为不低于 45HRC。