轴承专家交流 20220630

轴承专家交流 20220630

2022-07-02 10:42

Q:请教主轴轴承情况，洛轴、瓦轴、新强联、天马、恒润等公司，在不同类主轴承，不同类客户渗透情况，以及技术展望？

A主轴轴承四种类型结构，单列圆锥和调心滚子主要在双馈，金风、远景用的比较多。新强联目前双列圆锥量比较大，用在明阳的半直驱。新强联早期给湘电供货三排滚子，用在直驱。未来从造价成本、后期维护来说，综合上半直驱风机是最佳选择。海上大兆瓦可以看到明阳用的是半直驱式风机。双列圆锥结构比较多，承载能力比较好，市场上量最大。未来可能单列圆锥是趋势，前一段得知德国罗特艾德用两个单列圆锥替换双列，已经给GE批量化应用，用在正在与明阳接触，希望在明阳推广。这种方案比双列圆锥更好，把力分散，受力不集中，把轴承一分为二，安在两端，主轴承受的力分散，结构可以缩小。成本和受力更好，但是需要改变整个主机技术流，整个系统结构设计有大改变。明阳还在技术交流阶段，这种方案不是简单一个轴承改变，还有系统其他部件的改变。罗特艾德说已经批量用在半直驱风机上，传统半直驱风机多数选择的是双列圆锥，如果罗特艾德这种方式得到应用，也许未来单列圆锥是趋势，但是目前半直驱还是双列圆锥为主。

Q单列圆锥的开发难度？

A是的，结构更简单，工艺复杂性也低，成本造价和工艺都容易，更好开发。

Q目前洛轴、瓦轴、天马、恒润开发的都是单列圆锥吗？

A洛轴瓦轴擅长单列圆锥和调心滚子，但是尺寸小，1.5-2米的量比较大，最大做到2.5米，这受制于工艺。市场上目前有用无软带淬火、有用渗碳淬火的， 渗碳淬火尺寸小，适合直径2.5米以下，1.5-2米的小体积，较为高效，也可以满足技术要求。但是对于大兆瓦，比如去年，轴研所开发的8兆瓦主轴承，因为没有无软带淬火设备，使用渗碳工艺做的。对这些大兆瓦，技术要求提高，可能渗碳4-5mm，5-6mm比较容易，但是8兆瓦淬硬层深度达到6-7个，对渗碳工艺的功效时长要求高，轴研所开发的8兆瓦主轴承，渗碳淬火一套圈花费10小时， 做整个轴承需要30小时。如果用新强联的这种无软带淬火来做2.5米以上，3米的大直径大兆瓦主轴承，一个滚道只需要45分钟到-1小时，3个小时就能完成一整套轴承加工，效率、能耗方面优于渗碳淬火工艺。洛轴、瓦轴这些国企现在一方面是设备限制、工艺瓶颈，只能加工小的主轴承， 只能开发单列圆锥、条形滚子的产品结构，有小批量应用。比如洛轴有小批量给远景用，但是远景主要还是用舍弗勒、铁姆肯。天马在给金风开发，看到过样品是双列圆锥。无软带淬火设备已经到货、调试完成。样品已经出来很久，批量应用只是在等无软带淬火设备到位，应该今年底到明年初会小批出货。新强联早期给湘电做三排滚子，订单量下降后，给明阳做双列圆锥主轴承。去年3.5兆瓦批量，今年5.5兆瓦批量。现在在给明阳开发12兆瓦级别，直径超过3.5 米。恒润已经布局整个主轴承生产线，包括订购无软带淬火设备，但是要今年底到明年1-2月份产线达成，具体做哪种还没确定。现在正在和远景合作，大概率开发单列圆锥。

Q今年主轴承价格情况？

A:具体不清楚。今年只有新强联批量出货。去年的3.5兆瓦在40-50万之间，今年做的5.5兆瓦50-60万之间。今年只有5.5的了已经。

Q主轴承国内企业发展后，后续格局会是一两家做的好，供大量客户，还是形成技术路线，各家站队的情况？

A头部企业选择对应关系，开发专门技术路线。靠后企业选择头部企业已经成熟批量应用的。比如去年新强联也给东气海装有小批量主轴承供货，应该是三排，量很少，只有百十套。

Q其他大型风机厂比如运达、三一什么情况

A进口为主，具体还不清楚，目前没有找国内开发主轴承。

Q没有找国内是因为国内缺产能还是这些公司可以承受高价？

A国内头部轴承企业硬件、研发能力、样品和国外产品差别小。高端设备大家都能买到。新强联现在有3台，未来可能有6-7台无软带，恒润、天马也在买设备。除了洛轴、瓦轴国企背景，买设备受到影响。其他硬件设备、研发能力没有差别。没有国产替代主要原因是国内企业风电、盾构机、高铁等高端轴承，在质量稳定性还有差距、有波动，风险比较大。主机厂要求主轴承20年使用寿命，1819年新强联才给明阳开发，现在应用只有三四年时间，批量只有一两年。虽然通过测试证明工艺、技术满足20年寿命，对于大批量，主机厂还需要考察期，可能4-5年后没有大事故才敢于主轴承国产化。证明设计思路、工艺没有问题，但是目前样本量还不够多，质量水平是动态变化的，新设备生产过程中还会有一些点控制不好。外国企业品质好是因为控制细节更到位，中国企业刚开始比较重视，有时候时间长后会有疏忽。总有好企业把控质量，未来1-2年会铺开，很多企业在做

Q瓶颈是生产工艺上、设备上还是工厂管理上？

A要有设计研发能力。新强联在没有无软袋淬火设备时已经有设计研发能力， 这个工艺只是一道工序，设计出来后要先计算、模拟，证明设计没有问题。其次需要硬件条件。一台设备七八百万，比较贵，除了头部新强联、天马、恒润，国内不是所有厂都有资金，除了国企买设备有困难，但是后面的企业买设备是很大的投入。而且批量生产主轴承一台是不够的，新强联计划铺开6-7台。

Q新强联自己认为产品设计能力是短板，您认为产品设计能力这方面国内几家差别多大？

A不大，洛轴、瓦轴国企更全面，有积淀，研发团队比较大。但是头部差别不尢新强联可能略强。从市场上看，不管是独立变桨还是主轴承，新强联新产品推向市场快，研发周期控制的比较短。

Q:这种能力是否可以通过挖人迅速提升？

A必须挖外国团队，舍弗勒、铁姆肯、斯凯孚的中国工厂只是执行工艺，中国 工程师只掌握少部分技术。核心在国外。青岛的德枫丹的砂轮都是国外修型完成的，拿来只需要用，完全不知道轮廓设计。要挖只能挖国外团队，国内的不行。

Q有人挖的到吗？

A远景有1位轴承负责人是原斯凯孚在德国的工程师，年龄很大，五六十岁， 只有一个人。挖团队是很难的。

Q挖人是风机厂而不是轴承厂，为什么？

A:远景只是找个专家，希望掌握核心零部件。看公司，金风、明阳就不是这样的，完全交给轴承厂。

Q主轴承分为三点、两点、单点，是否和机型大小有关系？

A不是，风机设计时按照承载要求选择，大小轴承都有。主机厂按照受力要求决定。

Q如果未来10兆瓦或更大的，是否可以做两点式，两个单列圆锥？

A理论上可以，之前提到罗特艾德有用两个单列圆锥替换双列的方案。

Q产业中会有一定选择规律吗？比如大兆瓦用单点，5-6兆瓦用单点？A这个问题是主机厂的设计路线所决定，风机内部结构需要考虑系统承力等因素。大部分情况是套用之前成熟的产品结构，把尺寸放大，除非大到一定程度，这种产品结构不适用了，可能才会替代。如果改单列圆锥，虽然降成本，但是内部传动结构要大改，改变整个设计路线。除非制作成本太难以承担，才会考虑改变。产品结构很多时候在小兆瓦，1.5、2兆瓦时就确定，之后只是放大。改变结构对于主机厂需要长时间验证，一旦有问题风险很大。

Q现有路线下，大家基本上按原本思路进行，可能也会像明阳那样尝试改变？

A是的

Q和直驱半直驱双馈是不是有关系？

A不一定，只是大概的说法，多数半直驱用双列圆锥，直驱三排用的多，双馈更多用单列，但是不是绝对的。

Q双列改两个单列会不会体现在成本上的节约？

A是的，优化在成本比较明显。双列滚子用螺栓连接，单列和轴定向配合，总体结构小，工艺少了很多。罗特艾德想推荐的原因是明显的产品成本优势，同时更能受承载力。效果上可能会好但是不一定特别明显。因为单列圆锥比较单薄， 而且安装要求高，需要两个单列圆锥进行配合，主机厂装配难度大。

Q成本方面5兆瓦机型节省空间是多少？

A:只能估计，不确定这种工艺具体如何实现，从工艺、结构更简单，估计大约 30%-40%。

Q双馈机型主轴受力少，调心用的多。陆上的趋势是转向双馈，现在大兆瓦情 况调心滚子还能用吗？

A大兆瓦还是单列圆锥的多，承载性能好

Q海上半直驱主流是双列圆锥？

A是的，双列圆锥比较成熟，目前罗特艾德只是有一种技术，在国外给GE批量 供应，具体效果没有确定息。

Q轴承厂也在做滚子，难度大吗或是需要独立的滚子厂？

A:不难，但是轴承厂做滚子需要大产量，如果有大批量需求，可以把成本降低。天马、新强联等大厂每个月出货三千套，体量大，上滚子厂降本明显。比如6兆瓦独立变桨，一套用到的滚子价值量一万元，新强联如果全做独立变桨，每个月滚子量上千万，自己做很有意义。但是国内一些小厂出货量小，自己做成本反而高。设备自动化比较高，投资量比较大。

Q独立变桨是趋势，但是新强联为什么还会做非独立变桨？

A是必然的，但三排滚子与传统双排球相比对安装条件要求高，独立变桨一分为二，变为两体连接螺栓，对于轮毂平面度要求高，对后期维保频次要求更高。传统大概6-8个月一次维保，但是三排4-6个月就要做。应用过程中独立变桨螺栓松动可能会轴承卡死。独立变桨内部是线面接触，禾和之前用钢球的点线接触完 全不一样。三排对这方面要求高。远景在力推，其他厂慢推，不是考虑到技术难度，而是维保成本高。

Q:维保是主机厂做吗？

A:没确定是主机厂还是专门维保公司，但是成本确实高。

Q轴研所之前和金风、东电合作进展？

A知道的消息比较少。

Q新强联单列圆锥进度？

A去年有样品，今年还没有消息，没有批量在做。批量用的主要是明阳，但是目前用的还是双列圆锥。去年看到的样品不知道是给谁的。现在还是主要给明阳做双列圆锥。

Q主轴承上除了明阳，新强联还可能打开哪些客户？

A远景金风都在接触主轴承，不知道具体到什么程度，新强联在积极接触远景，希望做主轴承。

Q但是远景在付持恒润？

A现在恒润在做独立变桨，可能明年。主轴基本舍弗勒和铁姆肯各一半，小部 分让洛轴做一些。

Q两三年后，国产主轴批量供应已经到达四五年后，国产化可能快速提高，陆 地产品上双馈是方向，主要用单列圆锥，相对好做一些，是不是可能出现国产轴 承渗透率提升的时候产品差异不大，行业竞争大的情况？

A未来肯定会是这样，现在从硬件、设计研发能力各方面综合来看，新强联主 轴承技术在国内领先，有1-2年先发优势，比很多企业领先1-2年。

Q但是优势没有转化为客户?

A还需要等待，主轴承在关键部位，如果出问题会损失很大。再过一两年，有4-5年应用后，没有大问题反馈，在其他客户也有成本压力的情况下，外国产品的价格高一倍，会选择国产。

Q明阳改双馈后用双轴承，会怎么选供应商？

A:没有说要改，只是罗特艾德在推这种技术，还没有决定要这么做。

Q三一在主轴承是什么策略？

A不太了解。

Q有新闻说明阳投标陆上4兆瓦双馈，是否已有双馈产品的确定路线？A不确定，4兆瓦双馈应该用单列，找谁做不一定，今年新强联在推5.5兆瓦、12兆瓦的双列圆锥。

Q可度有多大？

A不知道，还要再问问，没听说要做单列，只是尺寸更大的双列圆锥。

Q两个还没确认，明阳会增加双馈产品吗？增加后怎么选供应商？

A是的，都没确认？

Q国外公司推的新方案降本是整个风机还是轴承降成本30-40%?

A是推测的轴承成本，但是风机传动系统要调整。还不知道会不会改，还在了解，需要验证。

Q这种方案也不一定双馈？

A是的，还是半直驱

Q无软带淬火只能匹配6兆瓦？

A不，无软带淬火最大已经可以5-6米，新强联的12兆瓦才3.5米，这种工艺没有瓶颈。

Q陆上趋势是双馈，是不是意味着明阳迟早会转？

A海上还是半直驱。陆上感觉不太可能，目前没听到结构有变化，还是双列圆锥。

Q陆上比较双馈和半直驱

A:同兆瓦情况下双馈造价低，但后期齿轮箱、增速箱问题多，故障率高，维保 成本高。直驱造价高，后期成本低，半直驱介于二者之间

Q招标来看哪个更优秀？

A看长远还是看现在，各有好坏。很多企业看眼前，选双馈。

Q去年陆上招标这两种的比例？

A不太知道

Q关于滚子，风机大型化之后是不是使用数量减少，单个滚子价值量会不会提升?

A没有，数量不一定会少，只是尺寸大，还有可能更多。是根据设计来说的。目前6-7兆瓦的滚子大4mm，数量也多了，由承载选择滚子数。

Q每兆瓦价值量怎么提升

A直径26的滚子，一颗11-12元，50直径的30多元。

Q国内单列滚子厂商？

A新强联和洛阳方面主要选洛阳的工厂，五轴、力星量比较大，做的是变桨轴承。新强联的是洛阳当地一个规模不大的厂做的。洛轴和新强联从本地采购，洛阳李楼有很多滚子厂，也有给铁姆肯、斯凯孚、舍弗勒做的。

Q单列圆锥滚子的主轴轴承

A洛轴瓦轴有一点量，很少量供货，新强联有样品。大部分还是国外，最好的舍弗勒、铁姆肯，国内基本这两个。

Q单列比双列容易，新强联比较容易突破？

A:设备难度不大，去年已经有样品。

Q齿轮箱轴承国产化情况，除新强联之外还有人在做吗？

A国内很少，因为故障率高，价值量低。喜欢用国外的。

Q进度如何，何时供货？

A不知道，厂区开始施工，不确定进度。

Q如果想做进口替代，除了时间验证，技术进步什么时候能和海外品牌平起平坐

A技术没有问题，研发、硬件和海外产品对标差别不大。只有批量环境应用的市场反馈有区别。

Q进口替代是必然？

A:是的，国内头部企业设备、技术已经比较成熟，没有难点，和国外很大差距。新强联有独特原材料，之前在盾构机应用，技术上和国外没有差距。

Q为什么单列新强联不加快？

A没有主机厂需要。我们了解新强联单列和球面已经筹备很久，今年也有小批量会上。齿轮箱也正在做。新强联订单很多，南北车，电器等，客户导入较多。之后单列、双列、三排、球面都是要做的。

Q大兆瓦机型单列双列三排都可以做，可以调心滚子吗？

A不，首选双列圆锥，国内主机厂还没有用单列圆锥。

Q三点的大兆瓦用调心滚子?

A:不行，滚子不适合大兆瓦。

Q独立变桨和一般的偏航变桨差别？

A:工艺复杂，产品精度高，优势在大兆瓦应用。比如3兆瓦的，三排滚子价格 高，独立变桨承力更好，可以应用在3、4、5、6兆瓦等，结构不变，越往上独 立变桨成本越有优势。同尺寸承载能力是双排球1.5倍，

Q价格上呢？

A同样尺寸重量上三排更贵，一公斤贵5-6元。

Q进口替代四到五年验证，有没有具体时间点？

A只是自己估计，没有具体时间点，因为五年是很多轴承的质保期。

Q产品没有差异的情况下，五年后产品的质量风险怎么衡量？

A五年后产品质量比较稳定，我认为还要三到五年。

Q现阶段为保障安全，各方面有多少质量冗余？

A每家设计的安全系数不同，会是外资的1.2-1.3倍。

Q假假如传闻中明阳将来转为双馈，新强联也有单列的成本供货，不需要惊慌？

A新强联今年会给三一供单列圆锥，设计上单列更容易，没有问题。

Q设计产能、材料等的难度

A没有难度，调心滚子上唯一差别是加工设备调整，目前国内已经攻克，问题不大。

Q按常理，明阳从半直驱转为双馈需要多久？A:估计不了。是主机厂完全不同的两套系统。