CN104632880A - 用于流体机械应用的轴承装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于具有沿轴向定位的轴承位置和沿轴向非定位的轴承位置的流体机械应用的轴承装置，沿轴向定位的轴承位置包括：第一角自对准接触轴承，其布置成靠近第二角自对准接触轴承；第一角自对准接触轴承具有由滚子形成的第一组滚动元件，第一角自对准接触轴承的每个滚子相对于轴的轴向方向倾斜第一接触角α2；由此，滚子布置成与第一弯曲内滚道和第一弯曲外滚道合作，用于支撑轴向力F1和径向力F2；第二角自对准接触轴承具有由滚子形成的第二组滚动元件，第二角自对准接触轴承的每个滚子相对于轴的轴向方向倾斜第二接触角α1；由此，滚子布置成与第二弯曲内滚道和第二弯曲外滚道合作，用于支撑轴向力F1和径向力F2。一种包括所述轴承装置的流体机械应用。

Description

用于流体机械应用的轴承装置
技术领域
本发明涉及一种用于流体机械应用的轴承装置，比如用于风力涡轮机装置、水涡轮机装置或推进涡轮机装置。更具体地，所述轴承装置包括沿轴向定位的轴承位置和沿轴向非定位的轴承位置，它们能够支撑轴向载荷并且限制轴比如流体机械应用的转子轴的轴向运动。
此外，本发明还涉及一种流体机械应用，比如风力涡轮机装置、水涡轮机装置或推进涡轮机装置，包括具有沿轴向定位的轴承位置和沿轴向非定位的轴承位置的轴承装置。
背景技术
在流体机械应用的领域中，对提高构成流体机械系统的部件的耐用性和操作的需求日益增加。在本发明的上下文中，术语“流体机械应用”指的是可以从流体(液体或气体)的连续移动流中提取能量的任何装置。由于流体机械应用将能量从流体传递至转子，并且通常设置有流体所穿过的旋转部件，所以流体机械应用应能支撑径向力以及相当大的轴向力，如在该流体机械应用的转子轴的方向上所观察。来自流体流的能量通过一个或多个涡轮机被转换成旋转轴的机械能。在这种类型的应用中，旋转部件通常指的是转子，其设有成组的叶片。
流体机械应用的一个示例是风力涡轮机装置。流体机械应用的其他示例是水轮机装置和推进涡轮机装置。取决于流体机械应用的目的，工作流体可以是液体或气体。
为了支撑转子的旋转运动，这种类型的装置通常设有一个或多个轴承。由于风力涡轮机的大尺寸和重量，支撑转子轴和风力涡轮机叶片的轴承的载荷承载能力和性能非常重要。其结果是，该轴承必须以正确的方式对准和定位，以避免对构成轴承的部件造成不必要的磨损。
通常，对于水平的或接近水平的转子轴类型的风力涡轮机来说，该轴承装置必须支撑轴向载荷和径向载荷，其中，所述轴向载荷是指操作过程中从涡轮机叶片传递的轴向载荷以及由转子轴和涡轮机叶片装置的重量所产生的轴向载荷，涡轮机叶片装置通常安装有相对于水平面的倾斜角，以便减少在涡轮机叶片和风力涡轮机塔架之间碰撞的危险。
此外，各部件的重量和大小以及转子装置在塔状结构中的位置增加了风力涡轮机的制造、安装及维修成本。特别地，将承载滚动轴承连接至转子轴及支撑结构既笨重又昂贵，通常涉及部件(比如要被安装的滚动轴承的内圈)的加热技术，以便提供合适的连接和预应力，同时保持高水平的精度来确保滚动轴承相对于该轴和/或支撑结构的正确对准和定向。其结果是，安装过程既复杂又耗时，并且经常需要辅助设备用于加热和对准控制测量。另外，在迄今已知的解决方案中，将承载滚动轴承从转子轴或者从支撑结构拆卸是又麻烦又费时。换句话说，转子装置和轴承的安装和拆卸通常需要高级应用工程，同时对系统的周边部分提出了高品质要求。
此外，为了确保轴承能够在极端条件下操作而没有大量的维护，轴承的相关部分比如滚道可能须经受热处理工艺，例如硬化过程，以便承受高接触应力和疲劳破坏。
常用于流体机械应用比如风力涡轮机装置的轴承的一个示例是球面滚子轴承。球面滚子轴承设置有球形几何形状，允许轴在操作期间(即在轴旋转时)自对准。通过自对准，旋转轴的旋转轴线的角度对准可相对于轴承改变，使得轴相对于壳体的角运动是允许的。
在转子轴装置的操作过程中，旋转轴的轴向运动必须进一步受到滚子轴承限制，以便提供平滑的操作并且减少对所连接的和/或周围的设备比如齿轮箱等的磨损和损坏。任何过度的轴向间隙可能会大大降低应用装置的寿命时间。
此外，为了提供球面滚子轴承的合适耐用的轴向定位功能，可以增加球面滚子轴承的几何形状的大小和径向尺寸。通过增加大小和径向尺寸，相对于旋转轴轴线的滚子和滚道之间的接触角增大。
通常认为，相似的条件和要求不仅可应用于风力涡轮机装置，而且也可以应用于水涡轮机装置和推进涡轮机装置。
因此，用于涉及轴向定位的滚子轴承的流体机械应用的迄今已知的轴承解决方案被认为是相对于例如径向载荷承载能力来说遭受超安全标准设计。同样地，这些轴承中的许多都是非紧凑的，包括大轴承设计，以提供足够的轴向载荷承载能力。这样，这种类型的轴承被认为在流体机械装置中占据了宝贵的空间。此外，由于高材料成本，生产较大的轴承都更加的贵，而高轴承质量可能对操作效率产生负面影响，例如增加了装置的转动惯量。
因此，仍然需要一种简单的轴承装置，其对周围部分的精度要求较小并且对应用工程精力的要求降低，同时保持承受来自流体机械应用的转子轴的径向和轴向载荷的高承载能力。
发明内容
鉴于现有技术的上述及其他缺点，本发明的总体目的是提供一种用于流体机械应用的改进的且坚固的轴承装置以及一种包括这种轴承装置的流体机械应用。所述轴承布置允许轴承装置相对于转子轴和/或支撑转子轴的支撑结构的改进的安装/拆卸。
这些及其它目的通过在独立权利要求中所提供的主题而得以满足。本发明的优选实施例陈述在从属权利要求中。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于具有沿轴向定位的轴承位置和沿轴向非定位的轴承位置的流体机械应用的轴承装置。所述沿轴向定位的轴承位置包括第一角自对准接触轴承，其布置成靠近第二角自对准接触轴承，用于定位防止轴在轴向方向(A)上的运动。所述第一角自对准接触轴承具有由滚子形成的第一组滚动元件，所述滚子布置成第一列并且介于第一弯曲内滚道和第一弯曲外滚道之间，其中，每个滚子是对称的圆筒形滚子，具有与所述第一弯曲内滚道和第一弯曲外滚道可接合的弯曲滚道接触面。此外，所述第一角自对准接触轴承的每个滚子相对于轴的轴向方向倾斜第一接触角α2。由此，所述滚子布置成与所述第一弯曲内滚道和第一弯曲外滚道合作，用于支撑轴向力F1和径向力F2。类似地，所述第二角自对准接触轴承具有由滚子形成的第二组滚动元件，所述滚子布置成第二列并且介于第二弯曲内滚道和第二弯曲外滚道之间，其中，每个滚子是对称的圆筒形滚子，具有与所述第二弯曲内滚道和第二弯曲外滚道可接合的弯曲滚道接触面。此外，所述第二角自对准接触轴承的每个滚子相对于轴的轴向方向倾斜第二接触角α1。由此，第二组滚动元件的滚子布置成与所述第二弯曲内滚道和第二弯曲外滚道合作，用于支撑轴向力F1和径向力F2。另外，所述第一角自对准接触轴承的每个滚子相对于所述第二角自对准接触轴承的每个滚子是倾斜的，使得第一角自对准接触轴承的第一压力中心偏移于第二角自对准接触轴承的第二压力中心。所述沿轴向非定位的轴承位置布置成与所述沿轴向定位的轴承位置间隔开，如在轴向方向(A)上所看到的那样。
如下面所讨论，本发明的一个功能是，本发明的轴承装置可以容纳局部内部未对准，比如圈的绞拧，这反过来又保证了不会有任何过度的边缘接触应力。
通过本发明的原理，可以提供一种改进的且更紧凑的流体机械应用，例如风力涡轮机装置、水涡轮机装置或推进涡轮机装置。该流体机械应用在某种意义上是紧凑的，也就是该轴承功能可以布置在其中并且作为一个单个的轴承装置系统解决方案。通过将根据本发明的轴承装置布置在流体机械应用例如风力涡轮机转子轴装置中，提供了一种改进的紧凑技术解决方案，用于有效地支撑所述轴的径向力和轴向力。这是特别由沿轴向非定位的轴承和沿轴向定位的轴承的具体配置以及这样的布置来实现的，也就是沿轴向非定位的轴承位置布置成与沿轴向定位的轴承位置间隔开，如在轴向方向A上所看出。由于该轴承装置包括两个轴承模块(即，沿轴向非定位的轴承位置和沿轴向定位的轴承位置)，所以本发明是一种双点悬浮系统，也就是说，其在与第二支撑点间隔开的第一支撑点支撑风力涡轮机转子轴装置。
在另一实施例中，所述轴承装置是三点(3点)悬浮系统。例如，非定位的轴承位置可以是非定位的齿轮箱(例如，风力涡轮机中的齿轮箱)，由此齿轮箱提供了非定位的功能，即齿轮箱是在轴的轴向方向上是可动的，并且由此被设计成不容纳任何轴向力，但仅容纳径向力。例如，齿轮箱可以是行星齿轮箱，其由轴承比如圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承或由本领域技术人员认识到的任何其它合适的轴承支撑。
另外，通过提供所述第一角自对准接触轴承的每个滚子和所述第二角自对准接触轴承的每个滚子相对于轴向方向是倾斜的，并且所述第一角对准接触轴承的第一压力中心偏移于所述第二角自对准接触轴承的第二压力中心，可以保持轴承装置的尺寸为最小，而不影响轴承装置和/或流体机械应用的功能。这是通过提供沿轴向定位的轴承来实现的，该轴承具有明显的倾斜接触角，即所述第一角自对准接触轴承和所述第二角自对准接触轴承的倾斜接触角。
因此，所述轴承装置通常布置成用于在转子轴的两个不同且间隔开的支撑点支撑流体机械应用的轴。
此外，通过使沿轴向定位的轴承的接触角倾斜，该轴承装置能够保持轴向载荷承载能力，同时可以减小沿轴向定位的轴承的轴向宽度与径向延伸。这样，可以减少所组装的流体机械应用例如所组装的风力涡轮机装置的机舱重量的重量。
例如，分别通过提供具有倾斜接触角的两个角接触轴承，外滚道的法线方向，或者外滚道的整个滚子接触面，相对于转子轴的轴向方向是倾斜的。
要进一步指出的是，根据第一角自对准接触轴承和第二角自对准接触轴承的所描述配置中的任何一个的角自对准接触轴承有时也可以表示为SAT(自对准环面)轴承。
通过沿轴向定位的轴承位置的配置，包括第一角自对准接触轴承和第二角自对准接触轴承，提供了具有不同压力中心的两个自对准轴承，这导致装置能够容纳内部局部未对准，比如轴承圈的绞拧。换句话说，通过将两个角自对准接触轴承放在一起，该装置能够容纳局部内部未对准。
然而，要注意的是，沿轴向定位的轴承位置本身并不认为相对于所述轴(转子轴)是自对准的。
由于角自对准接触轴承的特性，同例如SRB(球面滚子轴承)相比，间隙更小，从而导致沿轴向的不易活动的布置。
因此，通过该轴承装置的配置，可以定位流体机械应用的转子轴，防止在轴向方向A上运动。特别地，该轴承装置能够支撑轴向力F1和径向力F2。这样，轴承装置允许定位转子轴的轴向位置和径向位置。
因此，该轴承装置配置成容纳转子轴与壳体之间的局部未对准，而不增加摩擦或减小轴承装置的使用寿命。
通过沿轴向非定位的轴承位置在轴承装置中的配置，可以进一步支撑径向力F2。要注意的是，沿轴向非定位的轴承在沿轴向非定位的轴承位置中的配置不能够支撑轴向力F1。
另外，由于轴承装置的配置，其特别适于支撑流体机械应用的旋转运动(即旋转扭矩)。因此，该轴承装置配置成容纳所述转子轴与壳体之间的局部未对准，而没有显著地增大摩擦或减小轴承装置的使用寿命。
另外，通过所述轴承装置的配置，由于轴的刚性并且因此轴的重量可能会降低，转子轴装置的重量可进一步降低。这是通过沿轴向定位的轴承位置来实现的，因为在支撑点引起角度偏差的转子轴的弯曲变形可以得到补偿，至少在微观层面上。此外，机舱框架的弯曲变形可通过沿轴向定位的轴承位置而得到局部补偿。
术语“自对准”是指，角自对准接触轴承的外圈和内圈之间的角位移(偏移)可被容纳，而不会对角自对准接触轴承的性能造成至关重要的负面影响。因此，术语“自对准”是指，内圈和外圈可相对于角自对准接触轴承的旋转轴线发生角位移。角自对准接触轴承的每一个的自对准功能通过在滚子和内外滚道之间具有弯曲接触面而被提供，其允许转子轴相对于流体机械应用的壳体结构的角度偏差的补偿。
然而，应当容易理解的是，两个角自对准接触轴承的配置并没有提供普通的自对准轴承，而是提供了容纳所述轴承的局部或内部未对准的可能性。因此，可大大降低轴承装置的壳体结构在安装至机舱框架并且相对于其被固定时的对准要求。例如，减小的对准要求允许转子轴装置的各个部件的简化安装、拆卸和更换。
(角接触轴承的)自对准功能进一步允许第一角自对准接触轴承和/或第二角自对准接触轴承的一些未对准，至少在微观层面上，前提是如果转子轴经受弯曲的话，如在下文中更详细地说明。
每个角接触轴承的未对准功能是由滚动元件的配置即弯曲轮廓滚子及其相应的弯曲轮廓滚道来提供的。如果第一角自对准接触轴承设置有第一内圈、第一外圈和第一组滚动元件，则未对准功能由所述第一组弯曲轮廓滚动元件及其相应的弯曲轮廓滚道提供。类似地，如果第二角自对准接触轴承设置有第二内圈、第二外圈和第二组滚动元件，则未对准功能由所述第二组弯曲轮廓滚动元件及其相应的弯曲轮廓滚道提供。
沿轴向定位的轴承位置的自对准能力进一步允许相对于沿轴向非定位的轴承位置及沿着转子轴在不同支撑点支撑转子轴的可能相关的壳体结构的对准要求可以得到减小，这提高了制造过程的时间及成本效益。因此，可大大降低整个轴承装置在安装至机舱框架并且相对于其被固定时的对准要求。例如，减小的对准要求允许转子轴装置的各个部件的简化安装、拆卸和更换。
通过提供第一角自对准接触轴承布置成紧邻第二角自对准接触轴承，它们可以位于单独的轴承壳体中，该轴承壳体能够配合以相对于流体机械应用的共同壳体结构轴向地定位转子轴。在本发明的这一方面，所述第一角自对准接触轴承通常被布置成与所述第二角自对准接触轴承直接接触。可选地，所述第一角自对准接触轴承可以与所述第二角自对准接触轴承间接接触。
通过使沿轴向定位的轴承处于定位位置和使沿轴向非定位的轴承处于非定位位置，轴承装置能够容纳转子轴的局部未对准以及轴向移动，而几乎没有摩擦。因此，这两个轴承都可以设计成围绕转子轴紧密配合。
如上所述，所述第一和第二角自对准接触轴承中的每一个都设置有对称的圆筒形滚子。在本发明的这方面，术语“对称的”是指，在所述第一角自对准接触轴承和/或第二角自对准接触轴承的成组滚动元件中的每个滚子具有对称的形状，其中，滚子的轴向端部彼此对等或对称，即具有相似的尺寸，比如相似的径向尺寸。更详细地，每个滚子可以包括与该滚子的旋转轴线重合的第一对称轴线以及与所述第一对称轴线正交的第二对称轴线。换句话说，每个滚子可以具有至少两个分开的正交的对称轴线的形状。
所述对称的圆筒形滚子与所述第一角自对准接触轴承和所述第二角自对准接触轴承的相应滚道允许进行可靠的操作以及具有成本效益和时间效率的制造。此外，对称的圆筒形滚子因滚子和滚道的适于弯曲的形状而在运行期间沿轴向方向保持相对于内外滚道的功能性可靠对准。因此，可能不需要来自内滚道或外滚道中任一个的任何导引凸缘或导向突起，以确保滚子保持在所述内圈和外圈之间的正确插入位置。
鉴于常规的球面滚子轴承，没有导引凸缘或导向环是本发明的另一个显著特点。本发明与常规球面滚子轴承之间的特征方面的此不同还可以明确地表示为第一角自对准接触轴承没有导引凸缘。类似地，第二角自对准接触轴承没有导引凸缘。由于所述第一角自对准接触轴承和所述第二角自对准接触轴承都不需要导引凸缘，所以同常规的轴承解决方案相比，该轴承装置的设计得以进一步简化，这有助于降低本发明的制造成本。所述轴承装置可以被制造成不带有导引凸缘，因为轴向载荷完全由弯曲内外滚道和滚子的弯曲接触面的相互作用承载。
滚子元件及内外滚道的几何形状进一步减小了轴承的静态和动态摩擦，允许更高效的起动和运行中例如从风力涡轮机装置的输出。
对称的圆筒形滚子自我调节，从而提供沿滚子长度的均匀载荷分布。这提供了在所有载荷组合下的非常高的载荷承载能力。
所述第一组滚子和/或所述第二组滚子通常可以包括多个滚子元件，例如，30-60个滚子，或者甚至大于100个，虽然可能取决于轴承装置的所要求的功能、载荷承载能力和/或尺寸来使用更少的附加滚子。
应当容易理解的是，所述第一和第二角自对准接触轴承中的每一个都设置有由内弯曲滚道(或两个内圈)之间的距离设置的内部间隙。该间隙被分隔在这两个接触轴承之间，并且可以在从负值(预载)通过零至正值的范围内变化。通常，滚子和滚道被制造成带有标准的正常内部间隙。
综上，通过本发明，提供了一种轴承装置，其具有优化的内部几何形状，而赋予最大的径向和轴向载荷承载能力，用于两点悬浮系统或三点悬浮系统。本发明在某种意义上是进一步牢固的，也就是该轴承装置对于因重载荷而由轴或壳体变形引起的未对准是较不敏感的。由于沿轴向非定位的轴承位置和沿轴向定位的轴承位置可以以单个的轴承装置系统解决方案的形式被提供，所以轴承装置的安装可以进一步得到简化，从而使得能够设计出更加有效且紧凑的两点悬浮流体机械。
通常，所述沿轴向非定位的轴承位置可以包括由滚子形成的第三组滚动元件，所述滚子布置成第三列并且介于第三内圈的第三弯曲内滚道和第三外圈的第三弯曲外滚道之间。在本发明的这方面，第三组滚动元件的每个滚子是对称的圆筒形滚子，具有与所述第三弯曲内滚道和第三弯曲外滚道可接合的第三弯曲滚道接触面。因此，所述滚子布置成与所述第三弯曲内滚道和第三弯曲外滚道合作，用于支撑径向力F2。
换句话说，由滚子形成的第三组滚动元件布置在所述第三内圈和第三外圈之间的中间配置中。由此，第三外圈围绕着第三内圈，使得由滚子形成的第三组滚动元件布置在所述第三内圈和第三外圈之间的中间配置中。
因此，这里的沿轴向非定位的轴承没有配置成用于支撑轴向力F1。
在本发明的上下文中，所述第一接触角α2和/或第二接触角α1可以被限定为垂直于滚子的中心轴线的直线与转子轴的中心轴线(即平行于旋转平面的直线)之间的角度。该直线还表示产生的载荷沿其经由滚子元件而从一个滚道传递至另一滚道的线。
因此，第一角自对准接触轴承的第一压力中心P1可由从滚道至转子轴的中心轴线的法线限定。类似地，第二角自对准接触轴承的第二压力中心P2可由从滚道至转子轴的中心轴线的法线限定。
因此，通过提供第一角自对准接触轴承的第一压力中心P1偏移于第二角自对准接触轴承的第二压力中心P2是指，沿着转子轴的中心轴线，在第一接触轴承的第一滚道的法线和第二接触轴承的第二滚道的法线之间没有交汇处。
通过偏移的压力中心的配置，所述轴承能够容纳如上所述的局部未对准。
所述第一角自对准接触轴承的第一接触角α2和/或所述第二角自对准接触轴承的第二接触角α1还可以限定为对称滚子的旋转轴线与转子轴的中心轴线之间的角度。
也就是说，每个滚子与第一弯曲内滚道和第一弯曲外滚道中的任何一个之间的第一接触角α2相对于轴的轴向方向倾斜。类似地，第二组滚动元件的每个滚子与第二弯曲内滚道和第二弯曲外滚道中的任何一个之间的第二接触角α1相对于轴的轴向方向倾斜。
第一角自对准接触轴承的第一接触角α2的值应适当选择。然而，为了提供倾斜的第一角自对准接触轴承，该角度不能等于0度或90度。作为示例，第一接触角α2的值可以在10-60度之间。仍然优选地，所述第一接触角α2的值可以在20-50度之间。仍然优选地，所述第一接触角α2的值可以在35-45度之间。在一个示例性实施例中，第一接触角α2的值约为45度。
类似地，第二角自对准接触轴承的第二接触角α1的值应适当选择。然而，为了提供倾斜的第二角自对准接触轴承，该角度不能等于0度或90度。作为示例，第二接触角α1的值可以在10-60度之间。仍然优选地，所述第二接触角α1的值可以在20-50度之间。仍然优选地，所述第二接触角α1的值可以在35-45度之间。在一个示例性实施例中，第二接触角α1的值约为45度。
此外，或者可选地，所述第一接触角α2的值可以不同于第二接触角α1的值。这样，沿轴向定位的轴承位置可以设有非对称的列，即第一组滚子的第一列的倾斜不同于第二组滚子的第二列的倾斜。具有此配置的一个优点是，沿轴向定位的轴承的尺寸可以调整成满足特定风力涡轮机装置的需求和/或可以相对于沿轴向非定位的轴承位置的设计而调整。换言之，轴承装置的尺寸可以保持在最小。
在一个示例性实施例中，所述第一接触角α2的值可以等于第二接触角α1的值。
可选地，所述第一接触角α2的值可以小于第二接触角α1的值。
可选地，所述第一接触角α2的值可以大于第二接触角α1的值。
在一个示例性实施例中，第一弯曲内滚道可以布置在第一角自对准接触轴承的第一内圈中。此外，或可选地，第一弯曲外滚道可以布置在第一角自对准接触轴承的第一外圈中。外圈可以围绕着内圈，从而由滚子形成的成组滚动元件布置在第一内圈和第一外圈之间的中间配置中。
类似地，第二弯曲内滚道可以布置在第二角自对准接触轴承的第二内圈中。此外，或可选地，第二弯曲外滚道可以布置在第二角自对准接触轴承的第二外圈中。第二外圈可以围绕着第二内圈，从而由滚子形成的成组滚动元件布置在第二内圈和第二外圈之间的中间配置中。
所述第一内圈和第二内圈中的任何一个可以以无凸缘内圈的形式被提供。
根据一个示例性实施例，所述第一和第二弯曲外滚道布置在一个共同的外圈中。根据另一示例性实施例，所述第一和第二内滚道布置在一个共同的内圈中。
根据一个示例性实施例，所述定位和非定位的轴承的内圈是旋转的，而外圈是静止的。在另一实施例中，所述定位和非定位的轴承的外圈是旋转的，而内圈是静止的。
根据一个示例性实施例，第一角自对准接触轴承的弯曲外滚道和第二角自对准接触轴承的弯曲外滚道可以面对彼此远离，如在轴向方向A上所看出。换言之，成对的第一角自对准接触轴承和第二角自对准接触轴承安装成所谓的背靠背布置，有时也被称为O形布置。
根据一个示例性实施例，第一角自对准接触轴承的弯曲外滚道可以朝向第二角自对准接触轴承的弯曲外滚道，如在轴向方向A上所看出。换言之，这里成对的第一角自对准接触轴承和第二角自对准接触轴承安装成所谓的面对面布置中，有时被称为X形布置。
第一角自对准接触轴承和第二角自对准接触轴承可以容纳在与沿轴向非定位的轴承间隔开的轴承壳体中，如在轴向方向A上所看出。通常，所述第一角自对准接触轴承和所述第二角自对准接触轴承可以包含在单独的第一轴承壳体中，而沿轴向非定位的轴承包含在与第一轴承壳体间隔开的不同的第二轴承壳体中。然而，沿轴向非定位的轴承和沿轴向定位的轴承都可以包含并交付在一个共同的非旋转壳体结构中，从而构成完整的轴承布置系统解决方案。
此外，或可选地，所述轴承装置的外圈可以设置有一个或多个润滑孔，以便于有效的轴承润滑。
通常，但不是必须地，所述第一组滚子可以容纳在窗式保持架中。此外，或可选地，所述第二组滚子可以容纳在另一窗式保持架中。窗式保持架可以经由所述两列滚子之间的浮动导向环而定心于无凸缘内圈上。窗式保持架可以由机加工的黄铜或钢保持架制成。钢和黄铜保持架很坚固以及耐高温和所有的润滑油。
此外，或可选地，所述自对准轴承可以包括轴承密封件，其布置在沿轴向于滚道之外的轴承中，并且设计成桥接内圈和外圈之间的空间。除了该密封件防止污染物进入滚道之外，该密封件还具有将润滑油保持在滚道与滚动元件之间的可用空间中的功能。
本发明特别适于流体机械应用，比如风力涡轮机装置、水涡轮机装置或推进涡轮机装置。应当容易理解的是，径向载荷和轴向载荷的方向可能根据流体机械应用是否是风力涡轮机装置、水涡轮机装置或推进涡轮机布置而变化。同样地，对于推进涡轮机装置来说，径向载荷和轴向载荷的方向可能根据电动机(其可操作地连接至螺旋桨轴)是正向运转还是反向运转而变化。在任何情况下，也不管载荷的方向如何，所述轴承装置能够支撑径向力和轴向力，同时该流体机械应用处于运行中。
根据本发明的第二方面，提供了一种流体机械应用，比如风力涡轮机装置、水涡轮机装置或推进涡轮机装置，其包括根据如上所述的各方面和/或各示例性实施例中的任何一个的轴承装置。
本发明的该第二方面的效果和特征基本上类似于以上就本发明的第一方面所述的那些。
通常，该流体机械应用还可以包括转子轴，其中，所述轴承装置的沿轴向定位的轴承布置成用于在第一支撑点支撑流体机械应用的转子轴的径向力F2和轴向力F1，而沿轴向非定位的轴承布置成在第二支撑点支撑转子轴的径向力。
因此，第一支撑点布置成沿着转子轴的轴向方向A与第二支撑点间隔开。这样，转子轴由两点悬浮轴承装置支撑，其中，这两个点由第一支撑点和第二支撑点及相应的沿轴向定位的轴承和沿轴向非定位的轴承形成。
这样，沿轴向定位的轴承能够沿轴向定位转子轴。要指出的是，所述定位的轴承，即第一角自对准接触轴承和第二角自对准接触轴承的装置，通常进一步布置到齿轮箱而不是非定位的轴承。然而，也有可能的是，轴承的位置以相反的方式布置，即非定位的轴承进一步布置到齿轮箱而不是定位的轴承。
所述转子轴可以可操作地连接至涡轮机叶片，从而转子轴能够支撑涡轮机叶片的旋转运动。
在一个示例性实施例中，轴承装置可以包含在流体机械应用的非旋转壳体结构中。
沿轴向定位的轴承位置和沿轴向非定位的轴承位置可以在第一支撑点间隔开，例如以转子轴外径的50％或75％或100％或150％的距离。
通常，定位的轴承可以固定在第一轴承壳体中以及在转子轴2上，而沿轴向非定位的轴承12可以设计成在第二轴承壳体中沿轴向在其容座中移动。
根据本发明的第三方面，提供了在流体机械应用中使用根据如上所述的各方面和/或各示例性实施例中的任何一个的轴承装置。在本发明的这一方面，该轴承装置配置成用于支撑流体机械应用中的轴的径向力和轴向力。
本发明的该第三方面的效果和特征基本上类似于以上就本发明的第一方面和第二方面所述的那些。
该流体机械应用可以是水平或近似水平类型的。除了包括可操作地连接至成组涡轮机叶片的转子轴之外，流体机械应用可以包括用于支撑转子轴的非旋转支撑结构。该支撑结构可以布置成安装至涡轮机机舱框架。在本发明的这方面，所述轴承装置可以布置成在第一支撑点和第二支撑点相对于该非旋转支撑结构支撑转子轴。
所述转子轴装置还可以包括连接部分，用于将轴承的内圈中的任何一个固定至转子轴。作为示例，所述连接部分可以包括用于所述第一、第二和第三内圈中的任何一个的内支撑面的径向外支撑面。
此外，或可选地，通过被驱动到该连接部分中的扩展构件，该连接部分的径向外支撑表面可以沿径向向外扩展，用于固定内圈中的任何一个。这样，可以提供转子轴装置的改进且更有效的安装。更具体地，通过由采用扩展构件沿径向向外扩展该连接部分来将轴承装置的内圈中的任何一个固定至例如转子轴的连接部分，可以提供该连接部分与所述内圈中的任何一个之间的压力配合。由此，在连接部分扩展之前，内圈可以有利地布置在正确位置，并且相对于连接部分对准。因此，可以通过在安装过程中将定位和对准步骤与连接步骤分开来显著地促进安装。
作为示例，由连接部分提供的、在径向向外方向上的连接部分的扩展在1至2000微米之间，或者在5至500微米之间。
根据一个示例性实施例，所述连接部分可以由转子轴形成。由此，轴承装置的内圈被牢固地连接至由非旋转周边支撑结构支撑的转子轴，其中，所述连接部分形成转子轴的一部分。
根据另一示例性实施例，所述连接部分可以由非旋转支撑结构形成。由此，轴承装置的内圈被牢固地连接至支撑结构，比如径向外周中空转子轴或毂的径向内非旋转支撑结构，其中，所述连接部分形成支撑结构的一部分。
根据本发明的另一示例性实施例，还涉及一种风力涡轮机装置，其包括风力涡轮机转子轴装置和机舱框架(壳体)，其中，所述转子轴由机舱框架支撑，并且通过非支撑壳体结构而被安装至该机舱框架。
通过研究所附的权利要求书及下面的说明书，本发明的进一步的特征和优点将变得显而易见。本领域技术人员可以意识到的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本发明的不同特征可以被组合，以创建与下面所述的实施例不相同的实施例。例如，本发明的不同优点的上述说明主要描述的是用于风力涡轮机转子装置的轴承装置，但是，当所述流体机械应用是水涡轮机装置或推进涡轮机装置时，本发明的各种实施方式当然也是适用的。
附图说明
下面，通过示例并参照附图，对本发明的实施例进行说明，其中：
图1A是根据本发明的流体机械应用的示例性实施例的示意性透视图，其中，该流体机械应用是风力涡轮机转子轴装置；
图1B是根据本发明的用于流体机械应用的轴承装置的示例性实施例的示意性剖视图，其中，该轴承装置包括沿轴向定位的轴承位置和沿轴向非定位的轴承；
图2A是根据本发明的流体机械应用的示例性实施例的示意性透视图，其中，该流体机械应用是风力涡轮机转子轴装置并且设置有非旋转支撑结构；
应当理解的是，附图不是按真实比例绘制的，正如由本领域技术人员很容易理解的那样，不同于图中所示的尺寸在本发明的范围之内是同样可能的。此外，应该很容易理解的是，附图中的一些细节可能相比于其他细节而被夸大。另外，通过除去与轴承装置的旋转对称性相关的一些细节，对一些附图进行了简化。
具体实施方式
下面，参照附图，在下文中对本发明进行更充分地说明，其中在附图中示出了本发明的示例性实施例。但是，本发明可以体现为许多不同的形式，并且不应被解释为仅限于本文所阐述的实施例；相反，这些实施例被提供用于完整性和完备性。在整个说明书中，相同的附图标记指代相同的元件。
下面参照各个附图，特别是参照图1a-1b，示出了根据本发明实施例的用于流体机械应用的轴承装置。
虽然下面的描述是基于风力涡轮机装置，但本发明还可以在水涡轮机装置中实现。此外，本发明也可以在推进涡轮机装置中实现。如本文所用，术语“流体机械应用”因此指的是可以从流体(液体或气体)的连续移动流中提取能量的任何装置，并且适于支撑径向力以及相当大的轴向力，至少在流体机械应用的轴的一个方向上。
图1a示意性地示出了布置在以风力涡轮机装置100的形式的流体机械应用中的轴承装置1。由于该轴承装置的配置，如将在下文中进一步描述，轴承装置能够支撑轴向力F1和径向力F2。
在图1a中，示出了风力涡轮机转子轴装置100，包括转子轴2，用于支撑成组的风力涡轮机叶片66。这里的转子轴2沿转子轴线A轴向延伸。转子轴2布置成可旋转地安装在机舱框架中，该机舱框架布置在具有水平或接近水平定向的转子轴的风力涡轮机的塔架状支撑结构的顶部。然而，风力涡轮机转子轴装置100并不限于水平型定向，而且还可以用于具有倾斜或垂直型转子轴定向的风力涡轮机应用。转子轴的定向相对于其在可操作的风力涡轮机的机舱框架中的预期安装的操作位置而得以限定。
这里的转子轴2经由毂装置71而可操作地连接至成组的风力涡轮机叶片66，由此该转子轴能够支撑涡轮机叶片66的旋转运动。
如在图1a-1b和2a中进一步所示，转子轴2在第一支撑点33和第二支撑点34通过轴承装置1而被支撑至风力涡轮机机舱壳体74。轴承装置1包括沿轴向定位的轴承位置10和沿轴向非定位的轴承12。沿轴向定位的轴承位置10包括第一角自对准接触轴承11，其布置成靠近第二角自对准接触轴承31，用于定位轴2防止在轴向方向A上运动。
沿轴向定位的轴承位置10布置成在第一支撑点33支撑转子轴。这样，沿轴向定位的轴承位置10是能够沿轴向定位转子轴2的定位轴承。要指出的是，定位的轴承位置10通常进一步布置到齿轮箱而不是非定位的轴承12。但是，也有可能的是，轴承的位置以相反的方式布置，即非定位的轴承12进一步布置到齿轮箱而不是定位的轴承位置10。
此外，沿轴向非定位的轴承12布置成在第二相反的轴向方向上于第二支撑点34支撑转子轴2。
因此，第一支撑点33布置成沿着转子轴2的轴向方向A与第二支撑点34间隔开。因此，沿轴向定位的轴承位置10布置成与沿轴向非定位的轴承12间隔开。
这样，转子轴2由两点轴承装置支撑，其中，这两个点由第一支撑点33和第二支撑点34及相应的沿轴向定位的轴承位置10和沿轴向非定位的轴承12形成。
通过将轴承装置1布置在风力涡轮机转子轴装置100中，轴承装置1能够沿轴向定位转子轴，并且相对于壳体结构和机舱框架将其固定。下面将在本文中进一步说明沿轴向定位的轴承位置10和沿轴向非定位的轴承12的配置。
如图1a所示，这里的沿轴向非定位的轴承12包含在壳体9(沿轴向非定位的轴承壳体)中。类似地，这里的沿轴向定位的轴承10包含在另一壳体8(沿轴向定位的轴承壳体)中。沿轴向非定位的轴承壳体9和沿轴向定位的轴承壳体8可以布置成单独安装在机舱框架(机舱壳体74)中，如图1a所示。
例如，沿轴向定位的轴承10固定在壳体8中且在转子轴2上，而沿轴向非定位的轴承12可以设计成在壳体9中沿轴向在其容座上移动。然而，在本实施例中，沿轴向定位的轴承12是圆环滚子轴承，其被固定在壳体9中。该圆环滚子轴承具有这样的能力，也就是相对地未对准其轴承套圈以及在轴承的轴向方向上相对地位移其轴承套圈。
尽管没有严格要求，但是轴承装置1还可以在支撑点33、34容纳在非旋转的壳体结构30中，用于相对于风力涡轮机机舱框架74支撑转子轴2，如图2a所示。例如，壳体结构30可以是机舱框架结构的一部分或者是单独的部分，但同样是机舱框架结构或机舱壳体74的组成部分。
这里的装置100布置在位于塔状支撑构件75中的风力涡轮机壳体74中。
轴承装置1可以以若干不同的方式布置。因此，在一个示例性实施例中，如图1a所示，这里的转子轴2连接至齿轮箱72，用于在将转子轴2的旋转联接至发电机73之前改变转子轴2的转速。
在另一示例性实施例(虽然未示出)中，转子轴2可以直接联接至发电机，而不会采用齿轮箱来改变转子轴的转速。在该示例性实施例中，发电机可以沿径向布置在轴承装置1之外。
虽然在附图中未示出，但是轴承装置1可以通过扩展构件而被可操作地固定至转子轴2的连接部分，以便将该轴承装置装配到转子轴上。
沿轴向定位的轴承位置10和沿轴向非定位的轴承位置12可以在第一支撑点33间隔开，例如以转子轴外径的50％或75％或100％或150％的距离。
可选地，轴承10、12中的任何一个可以包括用于滚动元件的保持架或保持器。
此外，根据风力涡轮机转子轴的设计，沿轴向分开的轴承，即沿轴向非定位的轴承12和沿轴向定位的轴承10可以布置成基本上没有轴向间隙，或者可以布置成具有适当的轴向间隙。此外，这两个角接触轴承11、31(如下文所述)可以布置成具有合适的轴向间隙，该轴向间隙介于这两个接触轴承之间并且可以在从负值(预载)经由零至正值的范围内变化。
由于该组风力涡轮机叶片66的旋转运动，转子轴经受轴向力F1和径向力F2，如在转子轴2的轴向方向A上所看出。通过将根据本发明的轴承装置1布置在风力涡轮机转子轴装置100中，提供了一种用于有效支撑所述轴的径向力和轴向力的改进的紧凑技术解决方案。这是特别由沿轴向非定位的轴承12和沿轴向定位的轴承位置10的具体配置以及这样的布置来实现的，也就是沿轴向非定位的轴承12布置成与沿轴向定位的轴承位置10间隔开，如在轴向方向A上所看出，下面将进一步说明。要指出的是，沿轴向非定位的轴承12仅能够支撑径向力F2，而沿轴向定位的轴承位置10能够支撑轴向力F1和径向力F2。
具体参照图1b，轴承装置1包括沿轴向定位的轴承位置10。沿轴向定位的轴承位置10包括第一角自对准接触轴承11，其布置成靠近第二角自对准接触轴承31，用于定位轴2防止在轴向方向A上运动。
通常，但不是必须的，这里的第一角自对准接触轴承11设置有第一内圈20和第一外圈21。如图1b所示，所述第一内圈是无凸缘内圈，即该内圈没有导引凸缘。
如图1b所示，所述外圈21沿径向定位在内圈20之外。
应当容易理解的是，第一内圈20在转子轴2的轴向方向上相对于第一外圈21通常是可移动的。
第一角自对准接触轴承11还具有第一组滚动元件，其由布置成第一列22的滚子15形成。布置成第一列是指所述第一组滚子15以列绕着转子轴2沿周向布置。
此外，第一组滚子15介于第一内圈的第一弯曲内滚道20a与第一外圈的第一弯曲外滚道21a之间。
然而，应当容易理解的是，第一弯曲内滚道20a可替代地可以直接形成在轴2的一部分中，因此不一定总是内圈的一部分。
如可以从图1b中发现，每个滚子15是对称的圆筒形滚子，其具有弯曲的滚道接触面15a，该滚子可以与第一弯曲内滚道20a和第一弯曲外滚道21a接合(或接触)。
此外，第一角自对准接触轴承11的每个滚子15相对于轴2的轴向方向倾斜第一接触角α2。因此，每个滚子15相对于轴2的轴向方向倾斜，由此第一接触角α2形成如图1b所示。换言之，第一接触角α2形成于每个滚子15与第一弯曲内滚道20a和第一弯曲外滚道21a中的任何一个之间，使得每个滚子相对于轴2的轴向方向倾斜。如图1b所示，第一接触角α2限定为垂直于滚子15的中心轴线的直线7与转子轴2的中心轴线5(即平行于旋转平面的直线)之间的角度。直线7还表示产生的载荷沿其经由滚子元件15而从一个滚道21a传递至另一滚道20a的线。直线7，即垂直于滚子15的中心轴线，因此被认为代表滚子15的压力线。结果，第一角自对准接触轴承11的第一压力中心P1可以由第一组滚子15的滚子的中心轴线的法线7与转子轴5的中心轴线之间的交汇处限定。
第一角自对准接触轴承的接触角α2还可以限定为对称滚子15的旋转轴线与转子轴2的中心轴线5之间的角度。
第一角自对准接触轴承的第一接触角α2的值应适当选择。然而，为了提供倾斜的第一角自对准接触轴承，该角度不能等于0度或90度，这从图1b中清楚地理解。作为示例，第一接触角α2的值可以在10-60度之间。图1中的第一接触角α2的值约为45度。
因此，第一角自对准接触轴承11具有显著的倾斜接触角。这样，滚子15布置成与弯曲内滚道20a和弯曲外滚道21a合作，用于支撑轴向力F1和径向力F2。通过滚子15的这一倾斜配置，可以限制轴2相对于第一角自对准接触轴承11的轴向运动。在滚子15的操作过程中，显著的倾斜接触角有助于第一角自对准接触轴承11的改进的轴向载荷承载能力。因此，所述第一角自对准接触轴承11被认为是自对准的。
此外，第一角自对准接触轴承11的配置允许轴承装置减小的或者尽可能小的轴向与径向宽度。第一角自对准接触轴承11的角自对准能力还优于传统的轴承，因为该倾斜的角接触轴承需要较小的制造精度，同时保持在流体机械应用中简单地安装该轴承装置。
具有与所述第一角自对准接触轴承的配置相对应配置的轴承有时可以表示为SAT(自对准环面)轴承。SAT轴承还可以由大于零(x>0)的距离X限定(或区别)，如在图1b中所示。该距离X由转子轴中心轴线5与滚子的中心轴线的法线7之间的距离来限定。
类似于第一角自对准接触轴承的配置，第二角自对准接触轴承31也是自对准轴承。换句话说，第二角自对准接触轴承31具有第二组滚动元件，其由布置成第二列32的滚子35形成。布置成第二列是指所述第二组滚子35以列绕着转子轴2沿周向布置。通常，但不是严格必须地，这里的第二角自对准接触轴承31设置有第二内圈40和第二外圈41。如图1b所示，所述第二内圈是无凸缘内圈，即该第二内圈没有导引凸缘。
如图1所示，外圈21沿径向定位在内圈20之外。
如上面所提到，第一内圈20在径向方向上相对于第一外圈21通常是可移动的。类似地，第二内圈40在转子轴的径向方向上相对于第二外圈40通常是可移动的。此外，应当容易理解的是，第一外圈21相对于第二外圈41通常是可移动的。
此外，第二组滚子35介于第二内圈40的第二弯曲内滚道40a与第二外圈41的第二弯曲外滚道41a之间。
在本发明的这一方面，应当容易理解的是，第二弯曲内滚道40a可替代地可以直接形成在轴2的一部分中。因此，第二弯曲内滚道40a不一定是内圈的一部分。
如可以从图1b中发现，每个滚子35是对称的圆筒形滚子，其具有弯曲的滚道接触面35a，该滚子可以与第二弯曲内滚道40a和第二弯曲外滚道41a接合(或接触)。
另外，第二角自对准接触轴承31的每个滚子35相对于轴2的轴向方向倾斜第二接触角α1。因此，每个滚子35相对于轴2的轴向方向倾斜，由此第二接触角α1形成如图1b所示。换言之，第二接触角α1形成于每个滚子35与第二弯曲内滚道40a和第二弯曲外滚道41a中的任何一个之间，使得每个滚子35相对于轴2的轴向方向倾斜。第二接触角α1限定为垂直于滚子35的中心轴线的直线7'与转子轴2的中心轴线5(即平行于旋转平面的直线)之间的角度。直线7'还表示产生的载荷沿其经由滚子元件35而从一个滚道41a传递至另一滚道40a的线。直线7'，即垂直于滚子35的中心轴线，因此被认为代表滚子35的压力线。结果，第二角自对准接触轴承31的第二压力中心P2可以由第一组滚子35的滚子的中心轴线的法线7'与转子轴5的中心轴线之间的交汇处限定。
第二角自对准接触轴承的第二接触角α1还可以限定为对称滚子35的旋转轴线与转子轴2的中心轴线5之间的角度。第二角自对准接触轴承的第二接触角α1的值应适当选择。然而，为了提供倾斜的第二角自对准接触轴承，该角度不能等于0度或90度，这从图1b中清楚地理解。作为示例，第二接触角α1的值可以在10-60度之间。图1中的第二接触角α1的值约为45度。
因此，第二角自对准接触轴承31具有显著的倾斜接触角。这样，滚子35布置成与弯曲内滚道40a和弯曲外滚道41a合作，用于支撑轴向力F1和径向力F2。通过滚子35的这一倾斜配置，可以限制轴2相对于第二角自对准接触轴承31的轴向运动。在滚子35的操作过程中，显著的倾斜接触角有助于第二角自对准接触轴承31的改进的轴向载荷承载能力。因此，所述第二角自对准接触轴承31被认为是自对准的。
此外，第二角自对准接触轴承31的配置允许轴承装置减小的或者尽可能小的轴向与径向宽度。第二角自对准接触轴承31的角自对准能力还优于传统的轴承，因为该倾斜的角接触轴承需要较小的制造精度，同时保持将轴承装置简单安装在流体机械应用中。
如图1b进一步所示，第一角自对准接触轴承11的每个滚子15相对于第二角自对准接触轴承31的每个滚子35是倾斜的。这样，第一角自对准接触轴承11的第一压力中心P1偏移于第二角自对准接触轴承31的第二压力中心P2。换句话说，沿着转子轴5的中心轴线，在第一组滚子的滚子中心轴线的法线7(第一压力线)与第二组滚子的滚子中心轴线的法线7'(第二压力线)之间没有交叉处。
在一个示例性实施例(虽然未示出)中，第一接触角α2的值可以不同于第二接触角α1的值。这样，该轴承装置可以设有非对称的列，即第一组滚子的第一列的倾斜不同于第二组滚子的第二列的倾斜。具有此配置的一个优点是，该轴承装置的尺寸可以调整成满足特定风力涡轮机装置的需求。换言之，轴承装置的尺寸可以保持在最小。
再次转向如图1b所示的示例性实施例，并且如上所述，第一弯曲内滚道20a可以布置在第一角自对准接触轴承11的第一内圈20中。类似地，第一弯曲外滚道21a可以布置在第一角自对准接触轴承11的第一外圈21中。这样，外圈21围绕着内圈20，从而由滚子15形成的成组滚动元件布置在第一内圈20和第一外圈21之间的中间配置中。此外，第二弯曲内滚道40a可以布置在第二角自对准接触轴承31的第二内圈40中。类似地，第二弯曲外滚道41a可以布置在第二角自对准接触轴承31的第二外圈41中。这样，第二外圈41围绕着第二内圈40，从而由滚子35形成的成组滚动元件布置在第二内圈40和第二外圈41之间的中间配置中。
在另一示例性实施例(未示出)中，第一弯曲外滚道21a和第二弯曲外滚道41a可以布置在相同的外圈中。因此，沿轴向定位的轴承可以设置有具有两个弯曲外滚道的单个外圈，一个滚道用于第一组滚子15，第二个滚道用于第二组滚子35。在本发明的这方面，第一角自对准接触轴承11和第二角自对准接触轴承31配置成共享外圈。
此外，沿轴向定位的轴承10的每一侧还可以通过密封件(未示出)来密封。该密封件可以设置成单件均质部件的形式，与所述轴承套圈的材料相比，其通常由较软的材料制成。这种材料可以是橡胶或任何合适类型的塑料材料。这意味着，同常规的轴承密封件相比，生产成本可以保持很低，常规的轴承密封件往往是由不同材料(橡胶和金属增强件)的部件构成。
在本发明的上下文中，这里的第一角自对准接触轴承和第二角自对准接触轴承中的任何一个设置有径向间隙和轴向间隙，其由角接触轴承的内弯曲滚道和外弯曲滚道之间的距离的差异限定。
在所示的示例性实施例中，第一角自对准接触轴承11的弯曲外滚道21a和第二角自对准接触轴承31的弯曲外滚道41a面对彼此远离，如在轴向方向A上所看出。换言之，成对的第一角自对准接触轴承11和第二角自对准接触轴承31安装在所谓的背靠背装置中，有时也被称为X形装置。
然而，应当容易理解的是，第一角自对准接触轴承11的弯曲外滚道21a可以朝向第二角自对准接触轴承31的弯曲外滚道41a，如在轴向方向A上所看出。这有时表示为所谓的面对面装置或O形装置。
在图1a或1b所示的示例性实施例中，这里的第一角自对准接触轴承11和第二角自对准接触轴承31进一步容纳在轴承壳体8中。该轴承壳体8整体地形成在布置成被安装在机舱框架中的壳体结构装置中。
如上文所述，轴承装置1包括沿轴向非定位的轴承12。这里的沿轴向非定位的轴承12包括第三内圈50、第三外圈51、以及由滚子55形成的第三组滚动元件，所述滚子布置在第三内圈和第三外圈之间的中间配置中。如图1a所示，沿轴向非定位的轴承12是自对准轴承，比如环形轴承，具有滚动元件的弯曲接触面55a和内外滚道50a、51a。以如相对于沿轴向定位的轴承所述的相似的方式，每个滚子55是具有弯曲滚道接触面55a的对称的圆筒形滚子，该接触面布置成与第三内圈50的弯曲内滚道50a接触以及与第三外圈51的弯曲外滚道51a接触，以便允许转子轴2发生角位移。此外，这里的每个滚子55具有对称的凸形或桶形轮廓，即轴向中心部相对于相反的轴向端部具有增加的径向宽度。通过沿轴向非定位的轴承的配置，该轴承被设计成使得滚子将会始终把它们自身定位在滚道中，以获取最佳的承载性能。这样，轴承能够容纳未对准和轴向位移，而不会影响轴承的使用寿命。
类似于前面轴承的配置，这里的由滚子55形成的第三组滚动元件布置成第三列56，并且介于第三内圈50的第三弯曲内滚道50a和第三外圈51的第三弯曲外滚道51a之间。另外，每个滚子55是对称的圆筒形滚子，具有与第三弯曲内滚道50a和第三弯曲外滚道51a可接合的第三弯曲滚道接触面55a，由此，滚子55布置成与第三弯曲内滚道50a和第三弯曲外滚道51a合作，用于支撑径向力F2。这可以从图2a中清楚地理解，其示出了第三外圈围绕着第三内圈，使得由滚子形成的第三组滚动元件布置在第三内圈和第三外圈之间的中间配置中。
由于本发明的轴承装置，提供了一种特别适于两点悬浮系统的轴承装置，即在与第二支撑点间隔开的第一支撑点支撑风力涡轮机转子轴装置。原则上，这是由沿轴向非定位的轴承和沿轴向定位的轴承位置的具体配置以及这样的布置来实现的，也就是沿轴向非定位的轴承布置成与沿轴向定位的轴承位置间隔开，如在轴向方向A上所看出。换言之，该轴承装置包括两个轴承模块(即沿轴向非定位的轴承和沿轴向定位的轴承)于一个单一的轴承装置系统内。此外，该轴承装置具有优化的内部几何形状，而赋予最大的径向和轴向载荷承载能力。本发明在某种意义上是进一步牢固的，也就是该轴承装置对于因重载荷而由轴或壳体变形引起的未对准是较不敏感的。由于沿轴向非定位的轴承位置和沿轴向定位的轴承位置以轴承装置的形式被提供，所以轴承装置在流体机械应用中的安装得以简化，从而使得能够设计出更加有效且紧凑的流体机械。
另外，轴承装置的自对准能力被优化。由此，可以以简单而有效且可靠的方式支撑轴向和径向载荷。本发明的轴承装置从而配置成用于允许角度未对准以及大的轴向位移。
在另一示例性实施例(虽然未示出)中，本发明的自对准轴承具有两列滚子，这两列滚子共享设置有共同凹球面滚道的共同外圈，而内圈设置有与轴承轴线形成角度的两个凹球面滚道。外滚道的曲率中心与轴承中心一致。自对准滚子轴承是自调整的，并且其不会受到轴和轴承座的非定心或轴变形挠曲的影响，所以其可以补偿由这些原因所引起的同心度误差。除了受到径向载荷，这种类型的轴承还可能承受双向的轴向载荷及其组合载荷。载荷承载能力大，且轴承装置设置有优选的耐冲击能力。
虽然已经就特定转子装置的特定组合对本发明进行了说明，但应当容易理解的是，使用轴承装置还可以组合在其它流体机械应用中，这对于本领域技术人员在研究本申请时是很明显的。因此，本发明的示例性实施例的上述描述以及附图被认为是本发明的非限制性示例，且保护范围由所附的权利要求限定。权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制范围。
附图标记列表
1      轴承装置
2      转子轴
5      转子轴中心轴线
7、7'  第一滚子、第二滚子的中心轴线的法线
8      沿轴向定位的轴承壳体
9      沿轴向非定位的轴承壳体
10     沿轴向定位的轴承(位置)
11     第一角自对准接触轴承
12     沿轴向非定位的轴承(位置)
15     由滚子形成的第一组滚动元件
15a    弯曲滚道接触面
20     第一内圈
20a    第一弯曲内滚道
21     第一外圈
21a    第一弯曲外滚道
22     第一列滚子
30     非旋转壳体结构
31     第二角自对准接触轴承
32     第二列滚子
33     第一支撑点
34     第二支撑点
35     由滚子形成的第二组滚动元件
35a    弯曲滚道接触面
40     第二内圈
40a    第二弯曲内滚道
41     第二外圈
41a    第二弯曲外滚道
50     第三内圈
50a    第三弯曲内滚道
51     第三外圈
51a    第三弯曲外滚道
55     由滚子形成的第三组滚动元件
55a    第三弯曲滚道接触面
56     第三列滚子
66     风力涡轮机叶片
71     毂装置
72     齿轮箱
73     发电机
74     机舱壳体
75     塔状支撑结构
100    流体机械应用——例如风力涡轮机转子轴装置
α2    第一接触角
α1    第二接触角
A      轴向方向
F1     轴向力
F2     径向力
P1     第一压力中心
P2     第二压力中心

Claims (13)

1.一种用于具有沿轴向定位的轴承位置(10)和沿轴向非定位的轴承位置(12)的流体机械应用(100)的轴承装置(1)，所述沿轴向定位的轴承位置(10)包括：
第一角自对准接触轴承(11)，其布置成靠近第二角自对准接触轴承(31)，用于定位轴(2)防止在轴向方向(A)上运动；
所述第一角自对准接触轴承(11)具有由滚子(15)形成的第一组滚动元件，所述滚子(15)布置成第一列(22)并且介于第一弯曲内滚道(20a)和第一弯曲外滚道(21a)之间，其中，每个滚子(15)是对称的圆筒形滚子，具有与所述第一弯曲内滚道(20a)和第一弯曲外滚道(21a)可接合的弯曲滚道接触面(15a)，并且
其中，所述第一角自对准接触轴承(11)的每个滚子(15)相对于轴(2)的轴向方向倾斜第一接触角(α2)；由此，所述滚子(15)布置成与所述第一弯曲内滚道(20a)和第一弯曲外滚道(21a)合作，用于支撑轴向力(F1)和径向力(F2)；
所述第二角自对准接触轴承(31)具有由滚子(35)形成的第二组滚动元件，所述滚子(35)布置成第二列(32)并且介于第二弯曲内滚道(40a)和第二弯曲外滚道(41a)之间，其中，每个滚子(35)是对称的圆筒形滚子，具有与所述第二弯曲内滚道(40a)和第二弯曲外滚道(41a)可接合的弯曲滚道接触面(35a)，并且
其中，所述第二角自对准接触轴承(31)的每个滚子(35)相对于轴(2)的轴向方向倾斜第二接触角(α1)；由此，所述滚子(35)布置成与所述第二弯曲内滚道(40a)和第二弯曲外滚道(41a)合作，用于支撑轴向力(F1)和径向力(F2)；
其中，所述第一角自对准接触轴承(11)的每个滚子(15)相对于所述第二角自对准接触轴承(31)的每个滚子(35)是倾斜的，使得第一角自对准接触轴承(11)的第一压力中心(P1)偏移于第二角自对准接触轴承(31)的第二压力中心(P2)；
其中，沿轴向非定位的轴承位置(12)布置成与沿轴向定位的轴承位置(10)间隔开，如在轴向方向(A)上所看到的那样。
2.根据权利要求1所述的轴承装置(1)，其中，所述沿轴向非定位的轴承位置(12)包括由滚子(55)形成的第三组滚动元件，所述滚子(55)布置成第三列(56)并且介于第三内圈(50)的第三弯曲内滚道(50a)和第三外圈(51)的第三弯曲外滚道(51a)之间，其中，每个滚子(55)是对称的圆筒形滚子，具有与所述第三弯曲内滚道(50a)和第三弯曲外滚道(51a)可接合的第三弯曲滚道接触面(55a)，由此，所述滚子(55)布置成与所述第三弯曲内滚道(50a)和第三弯曲外滚道(51a)合作，用于支撑径向力(F2)。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的轴承装置(1)，其中，所述第一弯曲内滚道(20a)布置在所述第一角自对准接触轴承(11)的第一内圈(20)中，并且/或者，所述第一弯曲外滚道(21a)布置在所述第一角自对准接触轴承(11)的第一外圈(21)中。
4.根据前述权利要求中任一项所述的轴承装置(1)，其中，所述第二弯曲内滚道(40a)布置在所述第二角自对准接触轴承(31)的第二内圈(40)中，并且/或者，所述第二弯曲外滚道(41a)布置在所述第二角自对准接触轴承(31)的第二外圈(41)中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的轴承装置(1)，其中，所述第一角自对准接触轴承(11)的弯曲外滚道(21a)和所述第二角自对准接触轴承(31)的弯曲外滚道(41a)面对远离彼此，如在轴向方向(A)上所看到的那样。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的轴承装置(1)，其中，所述第一角自对准接触轴承(11)的弯曲外滚道(21a)面向所述第二角自对准接触轴承(31)的弯曲外滚道(41a)，如在轴向方向(A)上所看到的那样。
7.根据前述权利要求中任一项所述的轴承装置(1)，其中，所述第一角自对准接触轴承(11)和所述第二角自对准接触轴承(31)都容纳在轴承壳体(8)中，所述轴承壳体(8)与沿轴向非定位的轴承位置(12)间隔开，如在轴向方向(A)上所看到的那样。
8.一种流体机械应用(100)，其是风力涡轮机装置、水涡轮机装置或推进涡轮机装置，并包括根据前述权利要求中任一项所述的轴承装置(1)。
9.根据权利要求8所述的流体机械应用(100)，还包括转子轴(2)，其中，所述轴承装置(1)的沿轴向定位的轴承位置(10)布置成用于在第一支撑点(33)支撑流体机械应用(100)的转子轴(2)的径向力(F2)和轴向力(F1)，而沿轴向非定位的轴承位置(12)布置成在第二支撑点(34)支撑转子轴(2)的径向力(F2)。
10.根据权利要求9所述的流体机械应用(100)，其中，所述转子轴(2)可操作地连接至涡轮机叶片(66)，由此，所述转子轴(2)能够支撑所述涡轮机叶片(66)的旋转运动。
11.根据权利要求9或权利要求10所述的流体机械应用(100)，其中，所述第一支撑点(33)布置成沿着转子轴(2)的轴向方向(A)与第二支撑点(34)间隔开。
12.根据权利要求8-11中任一项所述的流体机械应用(100)，其中，所述轴承装置(1)容纳在非旋转的壳体结构(30)中。
13.使用根据权利要求1至7中任一项所述的轴承装置(1)，用于支撑流体机械应用(100)中的转子轴(2)的径向力和轴向力。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110005706A (zh) * 2018-01-03 2019-07-12 斯凯孚公司 传感化的滚子
CN110462231A (zh) * 2017-03-15 2019-11-15 蒂森克虏伯罗特艾德有限公司 流体静力轴承组件和风力涡轮机
CN112502919A (zh) * 2019-09-16 2021-03-16 西门子歌美飒可再生能源公司 用于风力涡轮机的轴承装置和风力涡轮机
CN113883022A (zh) * 2021-10-29 2022-01-04 新疆金风科技股份有限公司 风力发电机组轴系和风力发电机组
CN113969876A (zh) * 2021-10-29 2022-01-25 新疆金风科技股份有限公司 一种风力发电机组轴系和风力发电机组

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK2657519T3 (en) * 2012-04-26 2015-09-07 Siemens Ag Windmill
JP2016095026A (ja) 2014-11-13 2016-05-26 アクティエボラゲット・エスコーエッフ 傾斜接触式自己軸合わせ型トロイダル転がり軸受
DE102015218628A1 (de) * 2015-09-28 2017-03-30 Aktiebolaget Skf Lagerungs- und Dichtungsmodul für eine Unterwasserströmungsturbine eines Gezeiten-/Meeres-/Flussströmungskraftwerks
EP3290751B2 (de) * 2016-09-02 2023-12-13 Flender GmbH Planetengetriebe
US10704596B2 (en) * 2017-04-12 2020-07-07 Aktiebolaget Skf Toroidal roller bearing
US10677290B2 (en) * 2017-10-13 2020-06-09 General Electric Company Wind turbine pitch bearing with line contact rolling elements
DE102017128951A1 (de) * 2017-12-06 2019-06-06 Thyssenkrupp Ag Wälzlageranordnung und Verfahren
DE102017128949A1 (de) 2017-12-06 2019-06-06 Thyssenkrupp Ag Wälzlageranordnung und Verfahren
DE102018100411A1 (de) * 2018-01-10 2019-07-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Abgedichtetes Schräg-Tonnenrollenlager
EP3739226B1 (en) * 2019-05-16 2022-12-14 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Bearing arrangement for a wind turbine and wind turbine
EP3739206B1 (en) * 2019-05-16 2023-05-31 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Bearing arrangement for a wind turbine and wind turbine
DK4001682T3 (da) 2020-11-23 2024-03-18 Nordex Energy Se & Co Kg Leje-støttearrangement til en vindmølle, vindmølle og fremgangsmåde til montering af et leje-støttearrangement
CN114871749B (zh) * 2022-06-21 2023-05-02 中国船舶重工集团公司第七0三研究所无锡分部 一种调心滚子轴承偏心对中调整工装及调整方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010002939A1 (en) * 1998-07-29 2001-06-07 Tomoyuki Aizawa Sealed rolling bearing
US20030094849A1 (en) * 2001-11-21 2003-05-22 Joki Mark A. Mounting for vehicular road wheel
CN203035750U (zh) * 2012-12-31 2013-07-03 杭州雷迪克汽车部件制造有限公司 一种第三代卷边结构圆锥轮毂轴承单元
CN103261717A (zh) * 2010-11-17 2013-08-21 Imo控股有限责任公司 作为用于转动地支承机器和设备部分的轴承装置的组件
CN103291765A (zh) * 2012-03-01 2013-09-11 阿母斯替德铁路公司 滚子轴承垫环组件
US20140056705A1 (en) * 2012-08-21 2014-02-27 General Electric Company Load control system and method for wind turbine

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1160469A (en) * 1914-01-22 1915-11-16 Acme Wire Co Machine for producing electrical coils.
DE3150605C2 (de) 1981-12-21 1985-01-24 FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt Ein- oder zweireihiges Schrägrollenlager
US5586826A (en) * 1994-12-19 1996-12-24 Skf Sverige Ab Roller bearing provided with roller skew control and long life characteristics
SE509965C2 (sv) * 1996-11-21 1999-03-29 Skf Ab Rullager med organ för att ge rullarna en positiv snedrullningsvinkel
GB2362928C (en) 2000-05-30 2005-10-21 Nsk Rhp Europe Technology Co Ltd Bearing assemblies incorporating roller bearings
EP1705392B2 (en) † 2003-11-18 2016-08-31 NTN Corporation Double-row self-aligning roller bearing and device for supporting wind turbine generator main shaft
WO2006033320A1 (ja) * 2004-09-21 2006-03-30 Ntn Corporation 複列自動調心ころ軸受および風力発電機の主軸支持構造
US7129545B2 (en) * 2005-02-24 2006-10-31 International Business Machines Corporation Charge modulation network for multiple power domains for silicon-on-insulator technology
US7377695B2 (en) * 2005-10-14 2008-05-27 General Electric Company Integral duplex bearings for rotating x-ray anode
KR100695012B1 (ko) † 2006-03-24 2007-03-14 유니슨 주식회사 풍력 발전기
DE102006027543A1 (de) † 2006-06-14 2007-12-20 Nordex Energy Gmbh Windenergieanlage mit einem Rotor
DE102007036891A1 (de) † 2007-08-04 2009-02-19 Ab Skf Lagerung einer Hauptwelle einer Windkraftanlage
JP2010078003A (ja) * 2008-09-24 2010-04-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風力発電機の増速機および回転軸の支持機構
ES2569487T3 (es) * 2009-07-22 2016-05-11 Ntn Corporation Procedimiento de tratamiento térmico de un miembro con forma de anillo, procedimiento para producir un miembro con forma de anillo, miembro con forma de anillo, corona de apoyo, cojinete de rodillos, y procedimiento para producir una corona de apoyo
EP2378117A1 (en) † 2010-04-16 2011-10-19 Siemens Aktiengesellschaft Wind turbine
DE102010054318A1 (de) † 2010-12-13 2012-06-14 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Rotorlagerung einer Windkraftanlage
DE102010054319A1 (de) 2010-12-13 2012-06-14 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Rotorlagerung einer Windkraftanlage
DE102011086925A1 (de) * 2011-11-23 2013-05-23 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Zweireihiges Pendelrollenlager
WO2013152850A1 (de) * 2012-04-13 2013-10-17 Eolotec Gmbh Lageranordnung sowie verfahren zur einstellung der vorspannung einer lageranordnung
KR20150005994A (ko) 2012-04-23 2015-01-15 아크티에볼라게트 에스케이에프 베어링 장치
JP2013228063A (ja) * 2012-04-26 2013-11-07 Jtekt Corp 転がり軸受用のグリース供給システム
EP2938879B1 (en) 2012-08-21 2019-10-23 Aktiebolaget SKF Wind turbine rotor shaft arrangement
WO2014062922A1 (en) * 2012-10-18 2014-04-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Roller bearing for wind turbines
US20140119914A1 (en) * 2012-11-01 2014-05-01 General Electric Company Load control system and method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010002939A1 (en) * 1998-07-29 2001-06-07 Tomoyuki Aizawa Sealed rolling bearing
US20030094849A1 (en) * 2001-11-21 2003-05-22 Joki Mark A. Mounting for vehicular road wheel
CN103261717A (zh) * 2010-11-17 2013-08-21 Imo控股有限责任公司 作为用于转动地支承机器和设备部分的轴承装置的组件
CN103291765A (zh) * 2012-03-01 2013-09-11 阿母斯替德铁路公司 滚子轴承垫环组件
US20140056705A1 (en) * 2012-08-21 2014-02-27 General Electric Company Load control system and method for wind turbine
CN203035750U (zh) * 2012-12-31 2013-07-03 杭州雷迪克汽车部件制造有限公司 一种第三代卷边结构圆锥轮毂轴承单元

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110462231A (zh) * 2017-03-15 2019-11-15 蒂森克虏伯罗特艾德有限公司 流体静力轴承组件和风力涡轮机
US11525478B2 (en) 2017-03-15 2022-12-13 Thyssenkrupp Rothe Erde Gmbh Wind turbine
CN110005706A (zh) * 2018-01-03 2019-07-12 斯凯孚公司 传感化的滚子
CN112502919A (zh) * 2019-09-16 2021-03-16 西门子歌美飒可再生能源公司 用于风力涡轮机的轴承装置和风力涡轮机
CN113883022A (zh) * 2021-10-29 2022-01-04 新疆金风科技股份有限公司 风力发电机组轴系和风力发电机组
CN113969876A (zh) * 2021-10-29 2022-01-25 新疆金风科技股份有限公司 一种风力发电机组轴系和风力发电机组

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