本技術涉及風力發電機組的軸承潤滑技術，具體是一種利用微孔含油結構塑體油顆粒或鑲嵌塊作為潤滑介質的變槳軸承。

背景技術：

1、變槳軸承是風力發電機組中的關鍵部件，用于連接輪轂與葉片，使葉片能根據風速變化調整角度，以優化發電效率并保護風機。傳統變槳軸承使用液態油或油脂作為潤滑劑，但存在潤滑脂泄露問題，導致潤滑失效和軸承損壞。現有解決方法主要是補充潤滑脂，這不能從根本上解決泄露問題，而且流失的潤滑油還會造成環境污染，頻繁補充潤滑脂不僅會導致成本增加，而且因為高空作業導致維護困難。因此，需要一種能夠從源頭上解決潤滑脂泄露問題，實現免維護的變槳軸承。

技術實現思路

1、針對現有技術存在的不足，本實用新型提供一種使用微孔含油結構塑體油顆粒或鑲嵌塊作為潤滑介質的變槳軸承，由于內置潤滑材料，滾動元件無需頻繁加油或潤滑，減少維護成本，避免了環境污染。

2、為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:

3、一種使用微孔含油結構塑體油顆粒或鑲嵌塊作為潤滑介質的變槳軸承，包括外圈、內圈、滾動體、保持架和塑體油顆粒/鑲嵌塊，所述保持架用于保持滾動體在外圈、內圈之間均勻分布，所述塑體油顆粒/鑲嵌塊用于滾動體的潤滑，所述塑體油鑲嵌塊鑲嵌在保持架中。具體包括：包括外圈、內圈、滾動體、保持架和塑體油顆粒，所述保持架用于保持滾動體在外圈、內圈之間均勻分布，所述塑體油顆粒用于滾動體的潤滑，滾動體采用單排四點接觸的方式提供徑向力和雙向軸向力；所述外圈沿著徑向鉆安裝孔，并用塞塊封堵；安裝時滾動體和保持架以及塑體油顆粒通過該孔依序塞入；所述的塑體油顆粒呈現為不同的形狀，具體為四面體形狀，楔形塊，棱柱形，蜂巢形，圓球形，橢球形。

4、作為本實用新型進一步的方案，所述塑體油顆粒為聚乙烯pe、超高分子量聚乙烯、聚酰亞胺或peek等聚合物作為基體材料，并與潤滑油和添加劑進行混合，形成黏性流體狀的物質，經過加熱固化，使其形成微孔含油的潤滑顆粒或者鑲嵌塊，其內部的微孔吸附了飽和潤滑油，通過表面張力儲存在聚合物微孔中。在運動過程中，潤滑油在擠壓以及熱影響下，在微孔毛細管作用下向摩擦副表面移動，形成潤滑油膜，而在停止運轉時，潤滑油則會重新吸附到聚合物中儲存起來。該塑體油顆粒能在各種環境條件下提供穩定和持久的潤滑性能。

5、在本實用新型中，變槳軸承安裝在葉片與輪轂之間；根據齒輪的結構形式分為外齒輪軸承與內齒輪軸承，（用于電動齒輪變槳）以及無齒輪軸承（用于液壓驅動變槳或齒形帶驅動變槳）。

6、作為本實用新型進一步的方案，所述滾動體為鋼球，所述滾動體采用單排四點接觸的方式提供徑向力和雙向軸向力，所述保持架兩端還設置有密封裝置，用于防止塑體油顆粒外漏，所述外圈上設置有徑向鉆安裝孔，通過在外圈沿著徑向鉆安裝孔，并用塞塊封堵，并用錐銷將塞塊定位。這種類型的變槳軸承設計有四個點接觸，能同時承受較大的徑向力和雙向軸向力，適用于承受復雜載荷的情況。通常由外圈、內圈、鋼球和保持架組成，內外圈帶有弧形槽以保證鋼球在承受不同方向載荷時均勻分布。

7、作為本實用新型進一步的方案，所述內圈包括內上半圈和內下半圈，安裝時將滾動體和保持架以及塑體油顆粒直接放入，然后通過螺釘將內上半圈和內下半圈鎖緊，所述滾動體采用雙排滾子提供徑向力以及雙向軸向力。通過兩個平行的滾子列來承受重載，適合承受巨大的徑向力以及一定的雙向軸向力。每個滾子列都能獨立承受載荷，提供較高的穩定性和承載能力。

8、作為本實用新型進一步的方案，所述外圈包括外上半圈和外下半圈，所述滾動體為圓柱滾子，安裝時將滾動體和保持架以及塑體油顆粒直接放入外上半圈和外下半圈之間，部分顆粒通過注入孔注入，通過螺釘將外上半圈和外下半圈鎖緊，所述滾動體采用三排滾子提供承載能力和剛性。相比雙列設計，三排滾子軸承提供了更高的承載能力和剛性，適用于超大尺寸的風力發電機葉片。這種結構可以更均勻地分配載荷，減少單個滾子的應力。

9、作為本實用新型進一步的方案，所述滾動體為圓柱滾子，用于軸承的交叉滾子，通過在外圈沿著徑向鉆安裝孔，并用塞塊封堵，安裝時滾動體和保持架通過該安裝孔依次間隔塞入。通過滾子呈交叉排列，能夠在較小的空間內提供較高的徑向和軸向承載能力，同時保持旋轉精度。適用于空間受限但要求高剛性和承載能力的應用場景。

10、作為本實用新型進一步的方案，所述滾動體為圓柱滾子，用于軸承的交叉滾子，在外圈沿著徑向鉆安裝孔，并用塞塊封堵，安裝時滾動體和保持架和塑體油顆粒通過該安裝孔依次間隔投入，最后通過錐銷將塞塊定位，通過在外側的密封裝置防止外部雜質進入軸承內部。

11、本實用新型的滾動體還可以采用球柱聯合式軸承：對于軸向載荷特別重，徑向載荷較輕的場合的轉盤軸承，采用不同的滾子進行組合，用柱形滾子承受軸向載荷，用球形滾子承受徑向載荷，稱為球柱聯合式轉盤軸承。球柱聯合式轉盤軸承主要承受軸向載荷，承受傾覆力矩能力較差。

12、本實用新型具有以下有益效果：

13、本實用新型提供的一種微孔結構塑體油顆粒變槳軸承，由于內置潤滑材料，滾動元件無需頻繁加油或潤滑，減少維護成本，避免了環境污染。與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

14、自潤性能：塑體油能夠在軸承工作時自動形成潤滑膜，減少滾動元件間的的摩擦，有效降低磨損。

15、無污染：塑體油顆粒不易流失或揮發，不會對環境造成污染，符合環保要求。

16、免維護：由于塑體油顆粒自身的潤滑優勢，軸承運行過程中無需頻繁添加或更換潤滑劑，減少維護成本和人力投入。

17、為更清楚地闡述本實用新型的結構特征和功效，下面結合附圖與具體實施例來對本實用新型進行詳細說明。

技術特征：

1.一種使用塑體油顆粒作為潤滑介質的變槳軸承，其特征在于，包括外圈、內圈、滾動體、保持架和塑體油顆粒，所述保持架用于保持滾動體在外圈、內圈之間均勻分布，所述塑體油顆粒用于滾動體的潤滑，滾動體采用單排四點接觸的方式提供徑向力和雙向軸向力；所述外圈沿著徑向鉆安裝孔，并用塞塊封堵；安裝時滾動體和保持架以及塑體油顆粒通過該孔依序塞入；所述的塑體油顆粒呈現為不同的形狀，具體為四面體形狀，楔形塊，棱柱形，蜂巢形，圓球形，橢球形。

2.如權利要求1所述的一種使用塑體油顆粒作為潤滑介質的變槳軸承，其特征在于，滾動體通過兩個平行的滾子列來承受重載；保持架形式為整體式或分段式；若為分段式保持架其內部含有內骨架或者沒有內骨架的結構，安裝時將滾動體和保持架以及塑體油顆粒直接放入。

3.如權利要求1所述的一種使用塑體油顆粒作為潤滑介質的變槳軸承，其特征在于，滾動體通過三排滾子列來承受重載。

4.如權利要求1所述的一種使用塑體油顆粒作為潤滑介質的變槳軸承，其特征在于，滾動體呈交叉排列。

5.如權利要求1所述的一種使用塑體油顆粒作為潤滑介質的變槳軸承，其特征在于，所述保持架整體成型，在所述的保持架上開設有孔或者槽，在孔或者槽內鑲嵌有塑體油塊，塑體油塊與滾動體接觸，為滾動體提供持久的潤滑。

6.如權利要求1所述的一種使用塑體油顆粒作為潤滑介質的變槳軸承，其特征在于，所述保持架為分段的結構，在所述的保持架上開設有孔或者槽，在孔或者槽內鑲嵌有塑體油塊，塑體油塊與滾動體接觸，為滾動體提供持久的潤滑。

技術總結
本技術公開了一種使用塑體油顆粒作為潤滑介質的變槳軸承，包括外圈、內圈、滾動體、保持架和塑體油顆粒或者鑲嵌塊，所述保持架用于保持滾動體在外圈、內圈之間均勻分布，所述塑體油顆粒或者鑲嵌塊與滾子接觸，給滾動體提供潤滑，所述塑體油顆粒或者鑲嵌塊以高分子聚合物作為基體材料，并與潤滑油和添加劑進行混合，形成黏性流體狀的物質，經過加熱固化，使其形成微孔含油的潤滑顆粒或者鑲嵌塊，其內部的微孔吸附了飽和潤滑油，通過表面張力儲存在聚合物微孔中。由于內置潤滑材料，滾動元件無需頻繁加油或潤滑，減少維護成本，避免了環境污染。

技術研發人員：尹忠慰,趙俊
受保護的技術使用者：上海漣屹軸承科技有限公司
技術研發日：20240528
技術公布日：2025/4/28