Ces dernières années, le nombre d’éoliennes utilisées pour la production d’électricité a augmenté. Afin d'assurer le fonctionnement normal de ces éoliennes, des roulements sont utilisés pour assurer leur rotation continue. Ils se séparent activement de nombreuses parties de la machine et jouent des rôles différents. Cela signifie que chaque turbine possède différents types de roulements.
Habituellement, les roulements sont divisés en deux groupes, à savoir les roulements lisses et les roulements à rouleaux. Les paliers lisses n'ont généralement pas de pièces mobiles, ils se déplacent donc entre le palier et les composants de support. Contrairement aux roulements lisses, les roulements à rouleaux contiennent des pièces mobiles.
Le mouvement entre l'élément roulant et le chemin de roulement supporte les charges radiales et axiales. De nos jours, la plupart des éoliennes utilisent uniquement des roulements en raison de leur plus grande polyvalence. Ce qui suit est une classification des applications couramment utilisées dans les éoliennes.
Roulements à rouleaux cylindriques
La conception des roulements à rouleaux cylindriques a subi des changements importants. Il s'agit de modèles et de conceptions à une seule rangée de rouleaux fournis par les fabricants, allant jusqu'à quatre rangées de rouleaux. Plus le modèle comporte de rangées, plus la charge radiale qu'elles peuvent supporter à des vitesses modérées est élevée.
Les roulements à rouleaux simples avec cages peuvent supporter des charges radiales légèrement inférieures à des vitesses plus élevées. L'utilisation idéale des roulements à rouleaux cylindriques est dans les générateurs et les boîtes de vitesses.
Roulements à rotule sur rouleaux
D'une manière générale, les roulements à rotule sur rouleaux comportent deux rangées de rouleaux fonctionnant sur deux chemins de roulement. Grâce à cette conception, ils peuvent résister simultanément à des charges axiales et radiales élevées, réduisant ainsi la friction et la chaleur qui en résulte.
Les roulements à rotule sur rouleaux sont des roulements couramment utilisés sur l'arbre principal des éoliennes, mais étaient auparavant couramment utilisés dans les boîtes de vitesses.
Roulement à billes à gorge profonde
Les roulements à billes à gorge profonde sont un type de roulement très courant qui peut être utilisé dans de nombreuses applications différentes. Ces roulements aident à supporter les charges radiales et axiales dans les deux sens. Parce qu’ils contiennent des rainures plus profondes, ils peuvent supporter des vitesses plus élevées.
Cela les rend très adaptés aux générateurs et aux moteurs des éoliennes. Les roulements à billes à gorge profonde peuvent également être revêtus pour éviter l'influence de la corrosion électrique.
Roulement à rouleaux coniques
Le roulement à rouleaux coniques est composé de rouleaux coniques de forme conique, et les chemins de roulement intérieurs et extérieurs sont également coniques. Le nombre de rangées pour ce type de roulement est généralement de 1 à 4 rangées. La conception de ces roulements leur permet de gérer les mouvements d'inclinaison tout en réduisant les vibrations internes de la machine.
Les roulements à rouleaux coniques sont principalement utilisés dans les boîtes de vitesses, car ils ont une durabilité dans des conditions courantes de fonctionnement des boîtes de vitesses, telles que des niveaux de vibrations élevés. Une autre méthode consiste à l’utiliser comme roulement de broche.
Support de rotation
Le roulement rotatif est un grand composant d'un diamètre de 3 à 6 mètres et des dents d'engrenage sur la bague extérieure. Ce type de roulement comporte généralement plusieurs rangées de rouleaux et doit être très robuste.
Les roulements rotatifs sont conçus pour les machines tournantes à usage intensif, permettant au compartiment moteur de la turbine de tourner à une vitesse spécifiée pour obtenir une production d'énergie élevée. Ils sont également utilisés dans les applications de tangage et de lacet et peuvent survivre dans des conditions météorologiques difficiles.
Les éoliennes constituent un excellent moyen de production d’énergie avec une pollution minimale. Étonnamment, les roulements ont un impact si important sur l’énergie propre.
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