演進(jìn)Evolution | 虛擬購電、木材發(fā)電、表面滲碳材料研究、機(jī)器人鉆井、圓柱軸承百年史…一文直達(dá)軸承技術(shù)難題解決方案

6月和7月，

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什么是虛擬購電協(xié)議？

造紙廠如何不從電網(wǎng)取電，還把燃燒木材所發(fā)的電輸入電網(wǎng)？

表面滲碳材料在承受接觸應(yīng)力時(shí)會(huì)對軸承性能產(chǎn)生什么影響？

在鉆井平臺(tái)高危區(qū)域，機(jī)器人是如何代替人工作業(yè)的？

SKF定制風(fēng)電軸承壽命能不能超過20年？

掛在船艙外的”美人魚”吊艙式推進(jìn)器有什么奧秘？

SKF在圓柱滾子軸承百年演進(jìn)史中貢獻(xiàn)了什么？

能量輪轂怎么使自行車騎手蹬踏更省力？

SKF對軸承技術(shù)的深入研究，

為旋轉(zhuǎn)設(shè)備精準(zhǔn)賦能！

雙月匯總篇一鍵直達(dá)兩個(gè)月所有文章！

01

企業(yè)展示其對可再生能源承諾的一種方式是購買“來源擔(dān)保證書”，由此證明其所用的電來自可再生能源，如太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、可持續(xù)水電或生物質(zhì)能。這可以通過“捆綁”的方式來實(shí)現(xiàn)，即用戶同時(shí)購買“綠色”電價(jià)的電和證書。此外，這些證書也可以單獨(dú)購買，即通過“非捆綁”方式購買。

當(dāng)然，也可以通過一種虛擬購電協(xié)議的復(fù)雜金融機(jī)制獲得。在這種機(jī)制下，能源用戶繼續(xù)從供電公司那里獲得能源。從虛擬購電協(xié)議購得的證書通常是與一個(gè)尚未建成的新風(fēng)場或太陽能發(fā)電廠等可再生能源設(shè)備掛鉤。這種協(xié)議實(shí)際上是一個(gè)確保高風(fēng)險(xiǎn)大型綠色能源項(xiàng)目付諸實(shí)施的關(guān)鍵工具。

虛擬購電協(xié)議加速可再生能源的發(fā)展

02

一家德國造紙從來不從公共電網(wǎng)獲取電力。事實(shí)上，他們的自備發(fā)電廠就可以滿足工廠的大部分電力需求。另外再把總發(fā)電量的三分之一輸進(jìn)公共電網(wǎng)。那么這是如何做到的呢？

紙漿生產(chǎn)和漂白過程會(huì)產(chǎn)生一些液體，內(nèi)含具有能源價(jià)值的化學(xué)物質(zhì)和木材萃取物。把這些液體放到回收鍋爐里燒煮，再把產(chǎn)生的熱量變成蒸汽。燃燒剩余物經(jīng)進(jìn)一步加工后，再用來燒木材。用蒸汽來驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)，可生產(chǎn)42至46兆瓦的電力，足夠13.5萬戶家庭使用。

從木材到電力——SKF助力紙漿廠減少排放

03

表面硬化軸承的承載能力取決于硬化表層深度和芯部強(qiáng)度等多個(gè)因素。因此，軸承制造商在制造過程中必須謹(jǐn)慎選擇鋼材，并確保針對特定的應(yīng)用要求，滲碳層有足夠的深度。

SKF對持續(xù)接觸疲勞條件下表面滲碳軸承的材料特性進(jìn)行表征和建模。通過評估表面塑性壓痕和芯部擠壓的風(fēng)險(xiǎn)，為設(shè)計(jì)工程師和制造商提供了深度見解，尤其是優(yōu)化表面滲碳軸承性能方面的見解。

對承受持續(xù)接觸負(fù)荷的表面滲碳軸承材料的最新研究

04

挪威機(jī)器人鉆井公司致力于改變油井鉆探現(xiàn)狀，使用機(jī)器人取代人工進(jìn)行最危險(xiǎn)的“鉆工”作業(yè)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)巨大的成本節(jié)省。長達(dá)3米的機(jī)械臂吊裝逾3.5噸重物時(shí)，精度要求控制在一毫米以內(nèi)，這在市場上還沒有其它機(jī)器人系統(tǒng)可以像這樣裝卸鉆桿。

SKF為電動(dòng)鉆井機(jī)器人研發(fā)定制的大扭矩致動(dòng)器，能夠?qū)⒘厥┘拥姐@桿接頭處。此前，這項(xiàng)任務(wù)一直都是由人工來完成。作業(yè)空間非常局促，SKF技術(shù)人員為此提出了合適的解決方案。同時(shí)SKF提供了包括軸承和附件在內(nèi)的多種SKF標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品以及潤滑系統(tǒng)。

機(jī)器人登上油井鉆探舞臺(tái)

05

未來兩三年之后，風(fēng)電運(yùn)營和維護(hù)的市場規(guī)模將超過購置新風(fēng)機(jī)的市場規(guī)模。隨著投產(chǎn)的風(fēng)機(jī)數(shù)量增多，運(yùn)營和維護(hù)的花費(fèi)便會(huì)增長。讓這些設(shè)備以較低成本運(yùn)行30年或更長時(shí)間是至關(guān)重要的。

確保齒輪箱和主軸承的使用壽命超過20年是目前的設(shè)計(jì)規(guī)范，SKF與美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室達(dá)成一項(xiàng)合作計(jì)劃，研究風(fēng)電機(jī)組組件在不同工況下的實(shí)際性能。SKF致力于研究軸承損傷和失效，從而對包括軸承在內(nèi)的軸系配置進(jìn)行優(yōu)化。

驗(yàn)證SKF定制化風(fēng)電軸承的性能

06

瑪麗女王2號豪華郵輪獨(dú)特的“美人魚”吊艙式推進(jìn)器使其在港口操縱起來精確自如。這些把螺旋槳、電機(jī)和方向舵集成一體的“吊艙式推進(jìn)器” 安裝在船艙外部，從而節(jié)省了空間。否則，船上的大量空間將被傳動(dòng)軸等傳動(dòng)系統(tǒng)所占據(jù)。

SKF參與重新設(shè)計(jì)了瑪麗女王2號上吊艙式推進(jìn)器的內(nèi)部軸承配置，其中一項(xiàng)關(guān)鍵的設(shè)計(jì)改進(jìn)是重新設(shè)計(jì)了非驅(qū)動(dòng)端軸承配置（兩個(gè)球面滾子推力軸承面對面配對安裝）。設(shè)計(jì)采用了一種“共用軸墊圈”，實(shí)際上把兩個(gè)獨(dú)立的軸承合二為一。另一項(xiàng)重要改進(jìn)是，兩個(gè)軸承都采用了非標(biāo)的超優(yōu)質(zhì)合金鋼，這樣大幅度地延長了軸承的使用壽命

創(chuàng)新設(shè)計(jì)——掛在船艙外的”美人魚”吊艙式推進(jìn)器

07

1909年，由克納爾博士發(fā)明的現(xiàn)代圓柱滾子軸承獲得了專利，他是德國的諾瑪公司首席工程師。1914年，SKF收購了諾瑪公司一半股份，并把該公司并入SKF集團(tuán)。自此，圓柱滾子軸承的歷史與SKF的歷史融匯交錯(cuò)，并創(chuàng)下了許多發(fā)展里程碑。

在上世紀(jì)30年代，SKF推動(dòng)了圓柱滾子軸承外形尺寸的標(biāo)準(zhǔn)化，使其外形尺寸與標(biāo)準(zhǔn)球軸承完全相同。在軸承設(shè)計(jì)方面，SKF從B型設(shè)計(jì)、E型設(shè)計(jì)、EC型設(shè)計(jì)、到滾道對數(shù)曲線輪廓，再到SKF探索者系列和高承載軸承，圓柱滾子軸承在過去115年里不斷演進(jìn)離不開SKF的持續(xù)探索和貢獻(xiàn)。

圓柱滾子軸承百年演進(jìn)史與SKF

08

斯洛文尼亞兩位業(yè)余自行車愛好者在觀看了環(huán)意大利自行車賽時(shí)，有感于車手們在上坡時(shí)的費(fèi)勁狀態(tài)，他們開始思考蹬踩過程中的踩空或“死點(diǎn)”問題。他們設(shè)計(jì)了在驅(qū)動(dòng)輪輪轂里安裝懸架系統(tǒng)的解決方案，讓騎車者在每次踩踏自行車的有效工作時(shí)段蹬出更大力量，還有一部分能量則儲(chǔ)存在輪轂的彈簧裝置中。到死點(diǎn)時(shí)段再將儲(chǔ)存的能量釋放出來，幫助騎車者更快更省力地克服死點(diǎn)。

這種“能量輪轂”最初采用了角接觸球軸承的設(shè)計(jì)，但后來發(fā)現(xiàn)這種軸承太重。在后來開發(fā)輪轂時(shí)選用了SKF深溝球軸承和混合陶瓷軸承，最終證明這是成功的解決方案。

大有奧秘！自行車能量輪轂使騎手蹬踏省力

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