磨损分析在风电齿轮箱行业的应用

       齿轮箱是工业动力传递的重要部件，也是磨损失效故障发生率较高高的机械设备，齿轮箱油的洁净程度极大影响齿轮箱的工作，尤其是风电场的增速齿轮箱。增速齿轮箱处于风塔的顶页端，工作环境一般在多风沙的旷野，当空气中的砂砾粉尘通过破损处进入齿轮箱后，能造成齿面划伤与疲劳，影响设备的可靠性和工作寿命。而通过检测齿轮箱油的清洁度，控制齿轮箱的清洁等级，可以减少甚至避免因油液污染造成的设备失效。

       目前，国家已经出台标准《GB/T33540.3-2017风力发电机组专用润滑骨剂 第三部分:变速箱齿轮油》对清洁度要求不大于8级，且颗粒度对风机运行至关重要，颗粒度分析在润滑油生产、应用、设备维修中应用会日趋普遍。

      传统的颗粒计数器多为激光遮光法，通过激光器发发出的光源穿过一个样品，一部分光被颗粒阻挡，因此较少的光到达光电检测器上，进而引起与颗粒立面积成比例的电压变化。光电检测器技术与车库门开启器的原理相似。因为检测的是光线的明暗变光法无法检测。并且，如果油样中含有水珠、气泡，设备化，因此当检测一些比较黑的油样，传统遮无法辨别，也会当做固体颗粒算在结果里使得最终结果虚高，并且重复性差。

      我公司使用斯派超 LaserNet220颗粒计数器进行齿轮箱油清洁度检测。LaserNet220颗粒计数器采用直接成像法和人工神经网络进行颗粒计数和磨损颗粒分类。设备由激光源，样品池，CCD检测器组成，进行检测的时候，油样流过样品池，油中的颗粒被激光找到CCD检测器上，人工神经网络得到颗粒尺寸、数量和分布信息，并且自动将大于20 微米的磨粒分为切削磨损、接触磨损、疲劳磨损、非金属、纤维、水珠、气泡和纤维。