一種半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及軸承潤滑系統(tǒng)，具體為一種半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)。一種半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)，包括帶有軸承室的端蓋、軸承、軸承外蓋、軸承內(nèi)蓋；端蓋位于軸承外側(cè)面與軸承外蓋內(nèi)側(cè)之間的位置向轉(zhuǎn)軸軸線方向周圈凸出形成擋油環(huán)，油封與擋油環(huán)對(duì)應(yīng)的位置則向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸軸線方向一側(cè)延伸形成甩油環(huán)；擋油環(huán)、甩油環(huán)與軸承外側(cè)面之間形成與軸承滾珠位置相對(duì)應(yīng)的廢舊油脂存儲(chǔ)空間；擋油環(huán)與甩油環(huán)之間的空隙形成廢舊油脂排出通道；端蓋的外壁、油封外壁以及軸承外蓋的內(nèi)壁之間形成與廢舊油脂排出通道相連通的廢舊潤滑脂收集空間。本發(fā)明由于順暢了軸承潤滑通道，有效降低了軸承在工作中由于潤滑脂積累過多而造成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承發(fā)熱。
【專利說明】-種半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及軸承潤滑系統(tǒng)，具體為一種半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著風(fēng)電行業(yè)的迅猛發(fā)展、風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量的迅速擴(kuò)大，風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)中運(yùn)行的 風(fēng)電機(jī)組中各大零、部件的故障也大量增加。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的軸承故障就是其中之一。
[0003] 軸承故障占到風(fēng)力發(fā)電機(jī)故障的60-70%以上，而引起軸承故障的原因中，又有 35%左右是由潤滑系統(tǒng)排脂通道不通暢、潤滑不良等原因造成軸承發(fā)熱引起的。因此，保證 軸承潤滑是風(fēng)電機(jī)組在現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)項(xiàng)目中的重要部分。目前大功率的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的軸承潤滑 均采用自動(dòng)注油器潤滑，它是將原來由每3個(gè)月或6個(gè)月補(bǔ)充一次的潤滑脂量平均分配到 每10-20小時(shí)補(bǔ)充一次，實(shí)現(xiàn)了潤滑脂的隨時(shí)補(bǔ)充，保證了軸承的可靠潤滑。但是，采用自 動(dòng)注油器潤滑后，只解決了日常維護(hù)中的潤滑脂補(bǔ)充問題，而軸承因潤滑不良、排脂通道不 通暢等原因造成的故障并沒得到徹底解決，并且還帶來了新的問題。
[0004] 目前的多兆瓦級(jí)的大型半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)在我國還處于試制階段，并沒有得 到大規(guī)模的應(yīng)用；所以，多兆瓦級(jí)大型半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的軸承結(jié)構(gòu)大多借鑒兆瓦級(jí)雙饋 型風(fēng)力發(fā)電機(jī)和籠型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的軸承結(jié)構(gòu)。（見圖二） 現(xiàn)有的風(fēng)機(jī)軸承安裝結(jié)構(gòu)如下：包括帶有軸承室的端蓋、設(shè)置在端蓋軸承室內(nèi)的軸承、 分別設(shè)置在端蓋軸承室內(nèi)外兩側(cè)的軸承外蓋以及軸承內(nèi)蓋；軸承上位于軸承外蓋內(nèi)側(cè)的位 置上套設(shè)有油封；油封與軸承滾珠相對(duì)應(yīng)的表面與軸承之間存有間隙且形成廢舊油脂存儲(chǔ) 空間，油封外沿與軸承外蓋內(nèi)側(cè)面之間形成廢舊油脂排出通道，軸承外蓋內(nèi)開有與廢舊油 脂排出通道相連通的空腔形成廢舊潤滑脂收集空間，軸承外蓋下部設(shè)有與廢舊油脂存儲(chǔ)空 間相連通的出油口。
[0005] 潤滑脂通過：外軸承蓋一端蓋一內(nèi)軸承蓋一軸承一油封共同組成軸承的潤滑通道 對(duì)軸承進(jìn)行潤滑，同時(shí)通過：軸承一油封一外軸承蓋共同組成廢舊油脂存儲(chǔ)空間、排脂通道 以及廢舊潤滑脂收集空間將廢舊潤滑脂排出。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)：1、現(xiàn)有的軸承潤滑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不能及時(shí)、有效地排出軸承運(yùn)行過 程中產(chǎn)生的的廢舊潤滑脂。
[0007] 由于大型多兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組采用自動(dòng)注油器補(bǔ)充潤滑脂，時(shí)間間隔數(shù)小時(shí)補(bǔ) 充一次。而現(xiàn)有的軸承結(jié)構(gòu)潤滑系統(tǒng)中：a.廢舊潤滑脂存儲(chǔ)空間?。?-5mm)(圖二中9處)； b.排脂通道的尺寸?。?-7mm)(圖二中10處)，c.廢舊潤滑脂收集空間緊湊（20x30mm)(圖 二中11處)等，造成不能及時(shí)、有效地排出軸承運(yùn)行過程中產(chǎn)生的的廢舊潤滑脂。軸承在這 種條件下長(zhǎng)期運(yùn)行，極易造成因廢舊潤滑脂積累逐漸增多，引起軸承發(fā)熱，造成軸承溫升高 的故障，進(jìn)而引起如軸承抱死等更大的軸承故障。
[0008] 2、不利于潤滑脂的保存。
[0009] 由于存儲(chǔ)空間小，不能保存多余的潤滑脂，容易使?jié)櫥械挠鸵毫魇?，不能使?jié)?滑脂參與二次潤滑，容易引起運(yùn)行中的軸承潤滑不良，也會(huì)造成軸承故障。
[0010] 3、影響新潤滑脂的補(bǔ)充。
[0011] 由于排脂通道不暢，廢舊潤滑脂不能及時(shí)排出，新潤滑脂的補(bǔ)充就會(huì)受到影響，并 且還會(huì)造成部分潤滑脂(油脂）從軸承內(nèi)蓋與轉(zhuǎn)軸、軸承內(nèi)蓋與端蓋之間間隙滲漏，造成污 染。
[0012] 綜上所述，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，迫切需要一種能夠減少軸承溫度升高故障 的新型軸承潤滑系統(tǒng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明為解決目前風(fēng)力發(fā)電機(jī)組軸承排脂通道不暢導(dǎo)致軸承溫度升高故障的技 術(shù)問題，提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)。
[0014] 本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)， 包括帶有軸承室的端蓋、設(shè)置在端蓋軸承室內(nèi)的軸承、分別設(shè)置在端蓋軸承室內(nèi)外兩側(cè)的 軸承外蓋以及軸承內(nèi)蓋；穿過軸承的轉(zhuǎn)軸在位于軸承外蓋內(nèi)側(cè)的部分套設(shè)有油封；端蓋位 于軸承外側(cè)面與軸承外蓋內(nèi)側(cè)之間的位置向轉(zhuǎn)軸軸線方向周圈凸出形成擋油環(huán)，油封與 擋油環(huán)對(duì)應(yīng)的位置則向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸軸線方向一側(cè)延伸形成甩油環(huán)；擋油環(huán)、甩油環(huán)與軸承外 側(cè)面之間形成與軸承滾珠位置相對(duì)應(yīng)的廢舊油脂存儲(chǔ)空間；擋油環(huán)與甩油環(huán)之間的空隙 形成廢舊油脂排出通道；端蓋的外壁、油封外壁以及軸承外蓋的內(nèi)壁之間形成與廢舊油脂 排出通道相連通的廢舊潤滑脂收集空間；軸承外蓋上開有與廢舊潤滑脂收集空間連通的 出油口；所述廢舊油脂存儲(chǔ)空間中油封與端蓋內(nèi)壁之間間距為55±5mm，擋油環(huán)以及甩油 環(huán)與軸承外表面之間間距為18~20mm，擋油環(huán)與甩油環(huán)之間間隙為2(T25mm，端蓋外表面 與軸承外蓋內(nèi)壁之間的間距為3(T35mm，廢舊潤滑脂收集空間出油口至油封頂端的尺寸為 70±5mm〇
[0015] 本發(fā)明所述的軸承潤滑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，結(jié)合風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在日常維護(hù)中采用自動(dòng)注油 器的特點(diǎn)，采用開放式軸承潤滑排脂通道，可以使風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的廢 舊潤滑脂順利、及時(shí)地排出，并脫離與軸承的接觸，減少風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程中的軸承發(fā)熱 頻次；同時(shí)，又能順利接受由自動(dòng)潤滑器補(bǔ)充的新潤滑脂。因此，本發(fā)明順暢了風(fēng)力發(fā)電機(jī) 的軸承潤滑油路，減少了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組因發(fā)電機(jī)軸承溫升高故障而引起的停機(jī)事故頻次。
[0016] 針對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承在運(yùn)行過程中由于廢舊潤滑脂積累過多引起的軸承溫升高 的故障，本發(fā)明在在不改變其他結(jié)構(gòu)的情況下，采用了新型軸承潤滑系統(tǒng)，來實(shí)現(xiàn)減少軸承 溫升高的故障。（具體見圖1)。
[0017] 1、較大容積的廢舊潤滑脂儲(chǔ)存空間（圖1中9處);2、開放式、大尺寸寬松的廢舊潤 滑脂排脂通道（圖1中10處）；3、廢舊潤滑脂大容積收集空間（圖1中11處)。
[0018] 進(jìn)一步的，油封上的甩油環(huán)靠近軸承的內(nèi)側(cè)面呈傾斜結(jié)構(gòu)且與由外向內(nèi)的轉(zhuǎn)軸軸 線呈55?65°夾角。
[0019] 其中，1、較大容積的廢舊潤滑脂儲(chǔ)存空間（圖1中9)，不僅可以有效地存儲(chǔ)潤滑 月旨，減少軸承在運(yùn)行過程中潤滑脂中液態(tài)油的流失，同時(shí)也能保證潤滑脂在過量的情況下， 能夠緩解因潤滑脂過多引起的軸承溫升高的故障。
[0020] 2、開放式、大尺寸寬松的廢舊潤滑脂排脂通道尺寸（圖1中10)，是為了廢舊潤滑 脂能及時(shí)、順利的排出，不使廢舊潤滑脂過多積累而造成軸承溫升高的故障。
[0021] 3、與水平成夾角狀的軸承油封在運(yùn)行過程中，利用離心力的作用將多余的潤滑脂 補(bǔ)充到軸承中去，使?jié)櫥瑓⑴c二次潤滑，使得軸承在運(yùn)行過程中得到潤滑補(bǔ)充（圖3)。
[0022] 4、廢舊潤滑脂大容積的收集空間（圖1中11)，是為了使脫離與軸承接觸的廢舊潤 滑脂能充分地、順暢地收集到集油器。
[0023] 本發(fā)明由于順暢了軸承潤滑通道，有效地降低了軸承在工作中由于潤滑脂積累過 多而造成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承發(fā)熱，消除了故障隱患，進(jìn)而減少了因風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承故障造 成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組停機(jī)事故，提高了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的工作效率，增加了發(fā)電量，提高了業(yè)主 的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)減少了因軸承故障造成的經(jīng)濟(jì)損失。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 圖1本發(fā)明所述改進(jìn)后的潤滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖2目前風(fēng)力發(fā)電機(jī)上常用的潤滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖3本發(fā)明所述甩油環(huán)傾角部分的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 圖4潤滑系統(tǒng)的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 1-端蓋，2_軸承，3_軸承外蓋，4_軸承內(nèi)蓋，5_轉(zhuǎn)軸，6_油封，7_擋油環(huán)，8_甩油 環(huán)，9-廢舊油脂存儲(chǔ)空間，10-廢舊油脂排出通道，11-廢舊潤滑脂收集空間，12-出油口。

【具體實(shí)施方式】
[0029] 一種半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)，包括帶有軸承室的端蓋1、設(shè)置在端蓋 1軸承室內(nèi)的軸承2、分別設(shè)置在端蓋1軸承室內(nèi)外兩側(cè)的軸承外蓋3以及軸承內(nèi)蓋4 ;穿過 軸承2的轉(zhuǎn)軸5在位于軸承外蓋3內(nèi)側(cè)的部分套設(shè)有油封6 ;端蓋1位于軸承2外側(cè)面與軸 承外蓋3內(nèi)側(cè)之間的位置向轉(zhuǎn)軸軸線方向周圈凸出形成擋油環(huán)7,油封6與擋油環(huán)7對(duì)應(yīng)的 位置則向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸5軸線方向一側(cè)延伸形成甩油環(huán)8 ;擋油環(huán)7、甩油環(huán)8與軸承2外側(cè)面 之間形成與軸承滾珠位置相對(duì)應(yīng)的廢舊油脂存儲(chǔ)空間9 ;擋油環(huán)7與甩油環(huán)8之間的空隙 形成廢舊油脂排出通道10 ;端蓋1的外壁、油封6外壁以及軸承外蓋3的內(nèi)壁之間形成與 廢舊油脂排出通道10相連通的廢舊潤滑脂收集空間11 ;軸承外蓋3上開有與廢舊潤滑脂 收集空間11連通的出油口 12 ;所述廢舊油脂存儲(chǔ)空間9中油封6與端蓋1內(nèi)壁之間間距c 為55±5mm，擋油環(huán)7以及甩油環(huán)8與軸承2外表面之間間距b為18?20mm，擋油環(huán)7與甩 油環(huán)8之間間隙d為2(T25mm，端蓋1外表面與軸承外蓋3內(nèi)壁之間的間距f為3(T35mm， 廢舊潤滑脂收集空間11出油口至油封6頂端的尺寸e為70±5mm。
[0030] 油封6上的甩油環(huán)8靠近軸承2的內(nèi)側(cè)面呈傾斜結(jié)構(gòu)且與由外向內(nèi)的轉(zhuǎn)軸軸線呈 55?65°夾角。（圖3中a所示)。
[0031] 本發(fā)明通過對(duì)潤滑系統(tǒng)中廢舊油脂存儲(chǔ)空間9,廢舊油脂排出通道10和廢舊潤滑 脂收集空間11的大小做了改進(jìn)，順暢了軸承潤滑通道，有效地降低了軸承在工作中由于潤 滑脂積累過多而造成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承發(fā)熱，消除了故障隱患。圖4(圖1中位于轉(zhuǎn)軸下方 的局部結(jié)構(gòu)示意圖）中可以清楚的看出改進(jìn)后的各尺寸變化圖；同時(shí)本發(fā)明還對(duì)油封的結(jié) 構(gòu)做出了改進(jìn)(甩油環(huán)8的結(jié)構(gòu))，如圖3所示；廢舊油脂存儲(chǔ)空間9與軸承滾珠的位置相對(duì) 應(yīng)；甩油環(huán)8的傾斜結(jié)構(gòu)可以利用離心力的作用將多余的潤滑脂補(bǔ)充到軸承中去，使?jié)櫥?脂參與二次潤滑中。
【權(quán)利要求】
1. 一種半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)，包括帶有軸承室的端蓋（1)、設(shè)置在端 蓋（1)軸承室內(nèi)的軸承（2)、分別設(shè)置在端蓋（1)軸承室內(nèi)外兩側(cè)的軸承外蓋（3)以及軸承 內(nèi)蓋（4);穿過軸承（2 )的轉(zhuǎn)軸（5 )在位于軸承外蓋（3 )內(nèi)側(cè)的部分套設(shè)有油封（6 );其特征 在于，端蓋（1)位于軸承（2)外側(cè)面與軸承外蓋（3)內(nèi)側(cè)之間的位置向轉(zhuǎn)軸軸線方向周圈凸 出形成擋油環(huán)（7)，油封（6)與擋油環(huán)（7)對(duì)應(yīng)的位置則向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸（5)軸線方向一側(cè)延伸 形成甩油環(huán)（8);擋油環(huán)（7)、甩油環(huán)（8)與軸承（2)外側(cè)面之間形成與軸承滾珠位置相對(duì)應(yīng) 的廢舊油脂存儲(chǔ)空間（9);擋油環(huán)（7)與甩油環(huán)（8)之間的空隙形成廢舊油脂排出通道（10); 端蓋（1)的外壁、油封（6)外壁以及軸承外蓋（3)的內(nèi)壁之間形成與廢舊油脂排出通道（10) 相連通的廢舊潤滑脂收集空間（11);軸承外蓋（3)上開有與廢舊潤滑脂收集空間（11)連通 的出油口（12);所述廢舊油脂存儲(chǔ)空間（9沖油封（6)與端蓋（1)內(nèi)壁之間間距為55±5mm， 擋油環(huán)（7)以及甩油環(huán)（8)與軸承（2)外表面之間間距為（18~20mm)，擋油環(huán)（7)與甩油環(huán) (8)之間間隙為（2(T25mm)，端蓋（1)外表面與軸承外蓋（3)內(nèi)壁之間的間距為（3(T35mm)， 廢舊潤滑脂收集空間（11)出油口至油封（6)頂端的尺寸為70±5mm。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種半直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸承潤滑系統(tǒng)，其特征在于，油封 (6)上的甩油環(huán)（8)靠近軸承（2)的內(nèi)側(cè)面呈傾斜結(jié)構(gòu)且與由外向內(nèi)的轉(zhuǎn)軸軸線呈55飛5° 夾角。
【文檔編號(hào)】F16C33/66GK104158337SQ201410414128
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】程?hào)|星, 張晉軍 申請(qǐng)人:永濟(jì)新時(shí)速電機(jī)電器有限責(zé)任公司