GB/T 29718-2013 滚动轴承 风力发电机组主轴轴承
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资料介绍
ICS 21. 100. 20 J 11
中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准
GB/T 29718—2013
滚动轴承 风力发电机组主轴轴承
Rollingbearings—Windpowergeneratorsmain bearings
2013-09-18发布 2014-06-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会
发
布
GB/T 29718—2013
目 次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 符号 2
5 代号方法 2
6 结构型式 3
7 外形尺寸 4
8 技术要求 4
9 检测方法 10
10 检验规则 11
11 标志 11
12 防锈包装 11
13 运输和贮存 12
附录 A (资料性附录) 常用主轴轴承的结构类型 、外形尺寸 13
Ⅰ
GB/T 29718—2013
前 言
本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。
本标准由中国机械工业联合会提出 。
本标准由全国滚动轴承标准化技术委员会(SAC/TC98)归 口 。
本标准主要起草单位 :洛阳 LYC轴承有限公司 。
本标准主要起草人 :庞碧涛 、董汉杰 、杨德胜 、周琳 、徐玲玲 、王荆鄂 。
本标准参加起草单位 :洛阳轴承研究所有限公司 、大连冶金轴承股份有限公司 、西北轴承股份有限公司 、成都天马铁路轴承有限公司 、北京京冶轧机轴承制造有限公司 、上海斐赛轴承科技有限公司 、国电联合动力技术有限公司 。
本标准参加起草人 :张阗 、王德惠 、许云 、汪文革 、罗虹 、祝端峰 、赵联春 、杨怀宇 、刘卫 。
Ⅲ
GB/T 29718—2013
滚动轴承 风力发电机组主轴轴承
1 范围
本标准规定了风力发电机组主轴轴承的结构型式 、代号方法 、外形尺寸 、技术要求 、检测方法 、检验规则 、标志和包装 。
本标准适用于风力发电机组主轴轴承(以下简称轴承)的生产检验和用户选型 、验收 。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。
GB/T 230. 1—2009 金属材料 洛氏硬度试验 第 1 部分 :试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、 N、T标尺)
GB/T 231. 1—2009 金属材料 布氏硬度试验 第 1部分 :试验方法
GB/T 272—1993 滚动轴承 代号方法
GB/T 273. 3—1999
滚动轴承 向心轴承 外形尺寸总方案
GB/T 307. 2—2005
滚动轴承 测量和检验的原则及方法
GB/T 307. 3—2005
滚动轴承 通用技术规则
GB/T 1979—2001
结构钢低倍组织缺陷评级图
GB/T 3203—1982
渗碳轴承钢技术条件
GB/T 4199—2003
滚动轴承 公差 定义
GB/T 5617—2005
钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定
GB/T 6930—2002
滚动轴承 词汇
GB/T 7811—2007
滚动轴承 参数符号
GB/T
8597—2013
滚动轴承 防锈包装
GB/T
GB/T
10561—2005
18254—2002
钢中非金属夹杂物含量的测定高碳铬轴承钢
标准评级图显微检验法
GB/T
24605—2009
滚动轴承 产品标志
GB/T
24606—2009
滚动轴承 无损检测 磁粉检测
GB/T
24608—2009
滚动轴承及其商品零件检验规则
GB/T
25769—2010
滚动轴承 径向游隙的测量方法
GB/T
29717—2013
滚动轴承 风力发电机组偏航 、变桨轴承
JB/T 1255—2001 高碳铬轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件
JB/T 2974—2004 滚动轴承 代号方法的补充规定
JB/T 5000. 15—2007 重型机械通用技术条件 第 15部分 :锻钢件无损检测JB/T 6641—2007 滚动轴承 残磁及其评定方法
JB/T 7051—2006 滚动轴承零件 表面粗糙度测量和评定方法
1
GB/T 29718—2013
JB/T
8236—2010
滚动轴承 双列和四列圆锥滚子轴承游隙及调整方法
JB/T
8881—2001
滚动轴承零件渗碳热处理技术条件
JB/T 10336—2002 滚动轴承及其零件 补充技术条件
JB/T 10471—2004 滚动轴承 转盘轴承
HG/T 2811—1996 旋转轴唇形密封圈橡胶材料
3 术语和定义
GB/T 4199—2003、GB/T 6930—2002界定的术语和定义适用于本文件 。
4 符号
GB/T 7811—2007和 GB/T 4199—2003确立的以及下列符号适用于本文件 。 D1mpmax-D2mpmin : 同一轴承双外圈最大平均外径与最小平均外径之差
d1mpmax-d2mpmin : 同一轴承双内圈最大平均内径与最小平均内径之差
h: 内圈上端面与外圈上端面的高度差
La : 外圈安装孔中心圆直径
Li: 内圈安装孔中心圆直径
5 代号方法
前置代号
基本代号
轴承代号由前置代号 、基本代号和后置代号构成 ,其排列顺序如下 :
后置代号
5. 1 前置代号
前置代号为“FD”, 为 “风 电 ”两 字 汉 字 拼 音 首 个 大 写 字 母 组 合 , 前 置 代 号 与 基 本 代 号 间 用 “— ”隔开 。
5. 2 基本代号
调心 滚 子 轴 承 、圆 柱 滚 子 轴 承 和 双 列 圆 锥 滚 子 轴 承 (包 括 45°接 触 角) 的 基 本 代 号 应 符 合GB/T 272—1993 和 JB/T 2974—2004中的规定 。
三排圆柱滚子轴承的的基本代号应符合 JB/T 10471—2004中的规定 。
5. 3 后置代号
调心 滚 子 轴 承 、圆 柱 滚 子 轴 承 和 双 列 圆 锥 滚 子 轴 承 (包 括 45°接 触 角) 的 后 置 代 号 应 符 合GB/T 272—1993 和 JB/T 2974—2004中的规定 。
三排圆柱滚子轴承的的后置代号应符合 JB/T 10471—2004中的规定 。
5. 4 代号示例
示例 :风力发电机组主轴轴承 圆柱滚子轴承
2
GB/T 29718—2013
FD-NU 18 /900 M A
外圈引导
黄铜实体保持架
内径为 900 mm尺寸系列
内圈无挡边圆柱滚子轴承风电轴承
6 结构型式
风力发电机组主轴轴承主要结构型式为 :
— 调心滚子轴承 ,见图 1;
— 圆柱滚子轴承 ,见图 2;
— 双列圆锥滚子轴承 ,见图 3;
— 双列圆锥滚子轴承(45°接触角) ,见图 4;
— 三排圆柱滚子轴承 ,见图 5。
结构型式不局限于图例 。
3
图 1 调心滚子轴承
图 3 双列圆锥滚子轴承
图 2 圆柱滚子轴承
图 4 双列圆锥滚子轴承(45°接触角)
GB/T 29718—2013
图 5 三排圆柱滚子轴承
7 外形尺寸
7. 1 调心滚子轴承和圆柱滚子轴承外形尺寸应符合 GB/T 273. 3—1999的规定 。
7. 2 双列圆锥滚子 轴 承(包 括 45°接 触 角) 和 三 排 圆 柱 滚 子 轴 承 外 形 尺 寸 由 制 造 厂 与 用 户 之 间 协 商确定 。
7. 3 常用主轴轴承外形尺寸参见附录 A。
8 技术要求
8. 1 材料
调心滚子轴承 、圆柱滚子轴承 和 双 列 圆 锥 滚 子 轴 承 套 圈 及 滚 动 体 一 般 采 用 电 渣 重 熔 GCr15SiMn钢 、G20Cr2Ni4A钢或符合 GB/T 18254—2002的 GCr18Mo钢 、GCr15SiMo钢制造 。
双列圆锥滚子轴承(45°接触角)套圈一般采用电渣重熔 G20Cr2Ni4A钢或符合 GB/T 29717—2013规定的 42CrMo钢制造 ,滚动体一般采用电渣重熔 G20Cr2Ni4A钢 、GCr15SiMn钢制造 。
三排圆柱滚子轴承套圈一般采用符合 GB/T 29717—2013规定的 42CrMo钢 ,滚动体一般采用电渣重熔 GCr15SiMn钢制造 。
电渣重熔 GCr15SiMn钢 、G20Cr2Ni4A 钢 的 冶 炼 方 法 应 采 用 电 炉 冶 炼 +RH 真 空 脱 气 +电 渣 重熔 ,不允许采用 Ca-Si脱氧 。
当用户有特殊要求时 ,也可采用与其性能相当或更优的其他材料 。
8. 1. 1 电渣重熔 GCr15SiMn钢
8. 1. 1. 1 电渣重熔 GCr15SiMn钢的化学成分按表 1 的规定 。
8. 1. 1. 2 电渣重熔 GCr15SiMn钢的低倍组织中的疏松和偏析按 GB/T 18254—2002第 1、2 和 3 级别图评定 ,其合格级别应符合表 2 的规定 。
8. 1. 1. 3 电渣重熔 GCr15SiMn钢的非金属夹杂物按 GB/T 18254—2002 中第 4 级别图评定 ,各类夹杂物级别应不超过表 3 的规定 。
4
GB/T 29718—2013
表 1 化学成分(熔炼分析)
牌 号
化学成分(质量分数)/%
GCr15SiMn
C
Si
Mn
Cr
Mo
P
S
Ni
Cu
0. 95~
1. 05
0. 45~
0. 75
0. 95~
1. 25
1. 4~
1. 65
≤0. 08
≤0. 025
≤0. 012
≤0. 2
≤0. 2
Sn
As
Ti
Sb
Pb
Ca
O
H
≤0. 03
≤0. 04
≤0. 003
≤0. 005
≤0. 002
≤0. 001
≤0. 002
≤0. 000 2
表 2 低倍组织合格级别
低倍组织类型
评级图
圆钢直径 ≤150 mm
150 mm<圆钢直径 ≤200 mm
圆钢直径 >200 mm
max
中心疏松
第 1 级别图
1. 0 级
1. 5 级
2. 0 级
一般疏松
第 2 级别图
1. 0 级
1. 0 级
1. 5 级
偏析
第 3 级别图
1. 0 级
1. 0 级
1. 5 级
表 3 非金属夹杂物合格级别
非金属夹杂物类型
细系
粗系
max
A
2. 0 级
1. 5 级
B
1. 5 级
0. 5 级
C
0 级
0 级
D
1. 0 级
0. 5 级
8. 1. 1. 4 电渣重熔 GCr15SiMn钢的显微组织(退火组织) 按 GB/T 18254—2002 中第 6 级别图评定 ,合格级别为 2~4级 。
8. 1. 1. 5 电渣重熔 GCr15SiMn钢的其他要求应符合 GB/T 18254—2002的规定 。
8. 1. 2 电渣重熔 G20Cr2Ni4A钢
8. 1. 2. 1 电渣重熔 G20Cr2Ni4A钢的材料化学成分按表 4 的规定 。
8. 1. 2. 2 电渣 重 熔 G20Cr2Ni4A 钢 的 低 倍 组 织 的 中 心 疏 松 、一 般 疏 松 和 锭 型 偏 析 按 GB/T 1979— 2001 中的第 1、2 和 3 级别图评定 ,其合格级别应符合表 5 规定 。
8. 1. 2. 3 电渣重熔 G20Cr2Ni4A钢的非金属夹杂物按 GB/T 10561—2005 中规定的 A 法评定 , 其合格级别不应超过表 6规定 。
8. 1. 2. 4 电渣重熔 G20Cr2Ni4A钢的其他要求应符合 GB/T 3203—2002的规定 。
5
GB/T 29718—2013
表 4 化学成分(熔炼分析)
牌号
化学成分(质量分数)/%
G20Cr2Ni4A
C
Mn
Si
Cr
Mo
Ni
Cu
S
P
H
Ti
O
0. 17~
0. 23
0. 3~
0. 60
0. 15~
0. 40
1. 25~
1. 75
≤0. 08
3. 25~
3. 75
≤0. 25
≤0. 02
≤0. 02
≤
0. 000 2
≤
0. 003 0
≤
0. 002 5
表 5 低倍组织合格级别
低倍组织类型
评级图
圆钢直径 ≤200 mm
200 mm<圆钢直径 ≤400 mm
圆钢直径 >400 mm
max
中心疏松
第 1 级别图
1. 0 级
1. 5 级
1. 5 级
一般疏松
第 2 级别图
1. 0 级
1. 0 级
1. 5 级
偏析
第 3 级别图
1. 0 级
1. 0 级
1. 0 级
表 6 非金属夹杂物合格级别
非金属夹杂物类型
细系
粗系
max
A
2. 5 级
1. 5 级
B
2. 0 级
1. 0 级
C
0. 5 级
0. 5 级
D
1. 0 级
1. 0 级
8. 1. 3 材料缺陷和裂纹
材料不允许有宏观缺陷和裂纹 ,其质量等级不应大于 JB/T 5000. 15—2007中 Ⅱ级的规定 。
8. 2 热处理
8. 2. 1 采用电渣重熔 GCr15SiMn钢制造的轴承套圈及滚动体 ,应采用高温回火 ,其热处理质量应符合JB/T 1255—2001的规定 。
8. 2. 2 采用电渣重熔 G20Cr2Ni4A 钢制造的轴承 套 圈 及 滚 动 体 , 其 热 处 理 质 量 应 符 合 JB/T 8881— 2001的规定 。
8. 2. 3 采用 GCr18Mo钢和 GCr15SiMo钢制造的轴承套圈及滚动体 ,其热处理质量应符合 JB/T 1255— 2001的规定 。
8. 2. 4 采用 42CrMo钢制造的轴承套圈 ,其热处理质量应符合 GB/T 29717—2013的规定 。
8. 3 公差
8. 3. 1 调心滚子轴承和圆柱滚子轴承的套圈公差按表 7、表 8 的规定 。
8. 3. 2 双列圆锥滚子轴承(包括 45°接触角)套圈公差按表 9、表 10的规定 。
6
GB/T 29718—2013
8. 3. 3 双列圆锥滚子轴承(包括 45°接触角)宽度偏差按 JB/T 10336—2002中 6级的规定 。
8. 3. 4 三排圆柱滚子轴承的公差按 JB/T 10471—2004中 6级的规定 。
表 7 内圈公差 单位为微米
d
mm
Δdmp
Vdsp
Vdmp
Kia
ΔBs
VBs
直径系列
9
0、1
2、3、4
>
≤
上极限
下极限
max
max
上极限
下极限
max
400
500
0
-35
44
44
26
26
35
0
-450
45
500
630
0
-40
50
50
30
30
40
0
-500
50
630
800
0
-50
63
63
38
38
45
0
-750
55
800
1 000
0
-65
75
75
45
45
50
0
-1 000
60
1 000
1 250
0
-80
94
94
56
56
60
0
-1 250
70
1 250
1 600
0
-100
120
120
70
70
73
0
-1 600
80
1 600
2 000
0
-130
150
150
90
90
90
0
-2 000
100
表 8 外圈公差 单位为微米
D
mm
ΔDmp
VDsp
VDmp
Kea
ΔCs
VCs
直径系列
9
0、1
2、3、4
>
≤
上极限偏差
下极限偏差
max
max
上极限偏差
下极限偏差
max
500
630
0
-38
48
48
29
29
50
与同一轴承内圈的 ΔBs及 VBs相同
630
800
0
-45
56
56
34
34
60
800
1 000
0
-60
75
75
45
45
75
1 000
1 250
0
-80
94
94
56
56
85
1 250
1 600
0
-100
113
113
68
68
100
1 600
2 000
0
-130
150
150
90
90
100
2 000
2 500
0
-160
180
180
112
112
120
表 9 内圈公差 单位为微米
d
mm
Δdmp
Vdsp
Vdmp
Kia
d1mpmax-d2mpmin
>
≤
上极限偏差
下极限偏差
max
400
500
0
-35
35
26
36
18
500
630
0
-40
40
30
40
20
630
800
0
-55
55
35
50
28
7
GB/T 29718—2013
表 9 (续) 单位为微米
d
mm
Δdmp
Vdsp
Vdmp
Kia
d1mpmax-d2mpmin
>
≤
上极限偏差
下极限偏差
max
800
1 000
0
-75
75
43
60
38
1 000
1 250
0
-95
95
51
70
48
1 250
1 600
0
-120
120
63
80
60
1 600
2 000
0
-150
150
80
100
75
表 10 外圈公差 单位为微米
D
mm
ΔDmp
VDsp
VDmp
Kea
D1mpmax-D2mpmin
>
≤
上极限偏差
下极限偏差
max
500
630
0
-38
38
29
50
19
630
800
0
-45
45
34
60
23
800
1 000
0
-60
60
45
75
30
1 000
1 250
0
-80
80
60
90
40
1 250
1 600
0
-100
100
75
100
50
1 600
2 000
0
-140
140
90
110
70
2 000
2 500
0
-180
180
105
120
90
8. 4 游隙
双列圆锥滚子轴承(45°接触角)径向游隙应保证安装后不大于零 ; 圆柱滚子轴承 、调心滚子轴承和双列圆锥滚子轴承的径 向 游 隙 按 表 11 的 规 定;三 排 圆 柱 滚 子 组 合 轴 承 游 隙 按 JB/T 10471—2004 中6级的规定 。若对游隙有其他要求时 ,可由制造厂与用户之间协商确定 。
表 11 径向游隙 单位为微米
d
mm
径向游隙
圆柱滚子轴承
调心滚子轴承
双列圆锥滚子轴承
C0a
C1b
>
≤
min
max
min
max
min
max
min
max
400
450
210
310
240
370
220
310
170
260
450
500
220
330
260
410
240
340
190
290
500
560
240
360
280
440
260
370
210
320
560
630
260
380
310
480
290
410
230
350
630
710
285
425
350
530
310
440
260
400
8
GB/T 29718—2013
表 11 (续) 单位为微米
d
mm
径向游隙
圆柱滚子轴承
调心滚子轴承
双列圆锥滚子轴承
C0a
C1b
>
≤
min
max
min
max
min
max
min
max
710
800
310
470
390
580
340
480
290
450
800
900
350
520
430
650
390
530
330
500
900
1 000
390
580
480
710
430
580
360
540
1 000
1 120
430
640
530
780
470
650
400
600
1 120
1 250
470
710
580
860
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