베어링 내구성 시험평가 시스템 설계/제작
(참여기관 : 한국기계전기전자시험연구원)
풍력발전용 베어링 동향 조사
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풍력발전용 베어링의 종류
증속기 베어링
피치 베어링
주축 베어링
요 베어링
발전기 베어링
사진
[ 풍력 발전 터빈 구동을 위한 베어링 종류]
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베어링 작동 조건 분석
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* 풍력발전기용 베어링의 종류와 성능평가 기술, 기계저널(2014.07)
편심 하중조건에서의 베어링 수명 평가시스템 설계/제작
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평가시스템 개요도
[ 편심 하중 조건에서의 베어링 내구성 평가시스템 개요도 ]
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평가시스템/시료(베어링) 주요 장비 제원
시험 절차 개발(표준명(가칭) : 편하중 조건에서의 베어링 내구성 시험방법)
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편심 하중 및 토크 선정
- 정상 상태 : 예) 반경 방향 하중(1 kN), 토크 없음
- 편 하중 상태 : 예) 반경 방향 하중(1 kN), 토크(0.3 kNm)
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편심 하중 인가 및 초기 상태 측정
- 회전수, 하중값, 진동 데이터 측정 및 저장
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내구시간 경과 후 상태 측정
- 회전수, 하중값, 진동 데이터 측정 및 저장
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내구성 전후 진동 데이터 비교를 통한 상태 진단
- 진폭 비교, 최대진폭 주파수 비교
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진동 데이터 분석 방법
- Sampling rate & sample No. : 2048s/sec, 2048 samples
- FFT analysis, DC ~ 1023 Hz
- 분석 방법
: "진폭 크기 > (평균 + 3*표준편차)" 인 주파수 분석(10초 데이터 분산 분석)
시험 내용
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초기 상태 측정값
[ 하중 - 평균 : -0.1 KN ]
[ 전방 ]
[ 후방 ]
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1 KN(0.3 kNm) 편하중 가한 직 후
[ 전방 ]
[ 후방 ]
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1 KN(0.3 kNm) 편하중 가하고 2시간 후
[ 전방 ]
[ 후방 ]
분석 결과
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내구성 시험 후 합부 판정 기준 수립 필요
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제시안
- 내구성 시험 전/후 겉모양 및 구조 변화(관능 검사)
- 진동 가속도의 진폭(크기)변화
- 진동 가속도의 FFT 분석에 따른 주파수 분석(Frequency analysis) : 파형 분석
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