CN105332854A - 一种同步变桨油缸连接与支撑组件 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种同步变桨油缸连接与支撑组件，主要包括：固定螺栓(3)、前外连接套(4)、后外连接套(5)、四点接触球轴承(6)、内连接套(9)、杆端法兰(12)、连接螺栓(13)、支撑套筒(15)、限位销(16)。油缸活塞杆(11)做轴向往复运动时，由四点接触球轴承(6)传递轴向力，带动变桨杆(1)做轴向往复运动；变桨杆(1)绕轴心旋转时，由于四点接触球轴承(6)和限位销(16)的作用，油缸活塞杆(11)并不旋转，限位销(16)起到了限制活塞杆(11)的旋转和径向位移的作用。这样在油缸活塞杆的作用下，变桨杆在沿轴向往复运动的同时也可绕轴心旋转，实现风机叶片的同步变桨功能。

Description

一种同步变桨油缸连接与支撑组件

技术领域

本发明涉及风力发电机领域，尤其涉及一种同步变桨油缸连接与支撑组件。

背景技术

风力发电机的液压变桨在三叶片同步变桨时要求油缸活塞杆在伸出和缩回时实现变桨功能，同时与机构相连的轮毂能够旋转。油缸活塞杆是不能绕轴心旋转的，目前在国内实现液压同步变桨功能时都配备机构庞杂的辅助变桨机构，靠辅助变桨机构的旋转来实现变桨和轮毂旋转的功能。

图1为目前在国内实现液压同步变桨功能时配备的辅助变桨机构。由图1可看出该机构是靠转动元件1′、转动和移动元件2′以及线性移动元件3′三种零件互相配合才能实现线性运动和旋转运动的同步动作。这种辅助变桨机构的工作过程是：转动元件1′与轮毂相连，轮毂转动时带动转动元件1′转动，其他元件不动；变桨时线性移动元件3′与转动和移动元件2′同步线性移动，带动变桨盘转动，转动和移动元件3′随之转动，实现变桨功能。这种辅助变桨机构零件种类和数量较多，三种零件必需有一定的加工和装配精度才能保证运动的灵活顺畅，造成零件种类和数量多，加工和装配工序多，人工和制造成本高昂，维修困难。而支撑装置4′因要支撑转动元件1′，所以要装配有轴承才能满足转动元件1′的转动要求，故支撑装置4′的结构也非常庞杂，零件种类和数量多，装配复杂，人工和制造成本高。

发明内容

为了解决现有技术技术中存在的上述问题，本发明提供了一种同步变桨油缸连接与支撑组件，采用该同步变桨油缸连接与支撑组件可实现油缸活塞杆在伸出和缩回的同时变桨杆又能实现旋转的功能，进而传递轴向力和旋转力矩；简单的支撑装置在支撑油缸的同时对油缸活塞杆和变桨杆也起支撑作用，保证了设备安装的牢固。

本发明的技术方案是：一种同步变桨油缸连接与支撑组件，该组件主要包括：固定螺栓、前外连接套、后外连接套、四点接触球轴承、内连接套、杆端法兰、连接螺栓、支撑套筒和限位销；所述内连接套设置在所述前外连接套与所述后外连接套限定的空间内，所述四点接触球轴承套接在内连接套的外周面上，所述四点球接触轴承的内圈两侧分别通过两压紧件压紧，所述四点接触球轴承的外圈两侧分别通过前外连接套和后外连接套压紧；前外连接套和后外连接套用固定螺栓连接固定在一起；变桨杆从前外连接套的中心孔插入内连接套后与内连接套固定在一起；后外连接套和油缸活塞杆固定在一起，支撑套筒后端与油缸的杆端法兰用连接螺栓连接固定在一起，支撑套筒与其前端的固定装置固定在一起，前外连接套和后外接套固定在一起后从支撑套筒中间穿过并可以在支撑套筒内滑动，支撑套筒上开设有狭缝，在后外连接套上安装有限位销，所述限位销的端部从所述支撑套筒上的所述狭缝伸出并可在所述狭缝内滑动。

进一步地，所述两压紧件分别为所述内连接套端部上的径向凸缘和止动垫圈。

进一步地，在所述内连接套上设有用于调节所述四点球接触轴承的位置和游隙的圆螺母。

进一步地，所述内连接套通过锁紧盘与所述变桨杆固定在一起。

进一步地，所述后外连接套通过涨紧套与油缸活塞杆固定在一起。

上述技术方案结构简单，锁紧盘和涨紧套均为成品外购件，其他元件加工简单，不需要辅助变桨机构，只需对油缸活塞杆和变桨杆连接处的连接方式稍做更改即可实现该功能，；支撑装置也只需一个套筒就可完成对油缸、油缸活塞杆和变桨杆的支撑功能，零件种类和数量大大减少，安装和维修方便、生产效率高，成本和故障率大幅度降低。

附图说明

图1是现有辅助变桨机构的结构示意图；

图2是根据本发明的同步变桨油缸连接与支撑组件的俯视图；

图3是图1中所示的同步变桨油缸连接与支撑组件的A-A向剖视图；

图4是图3中变桨杆连接处的局部放大图；

其中，图1-4中的附图标记的含义如下：1′、转动元件；2′、转动和移动元件；3′、移动元件；4′、支撑装置；1、变桨杆；2、锁紧盘；3、固定螺栓；4、前外连接套；5、后外连接套；6、四点接触球轴承；7、止动垫圈；8、圆螺母；9、内连接套；10、涨紧套；11、油缸活塞杆；12、杆端法兰；13、连接螺栓；14、油缸；15、支撑套筒；16、限位销。

具体实施方式

下面结合附图具体说明本发明的实施方式：

如图2-4所示，根据本发明的同步变桨油缸连接与支撑组件主要包括：固定螺栓3、前外连接套4、后外连接套5、四点接触球轴承6、内连接套9、杆端法兰12、连接螺栓13、支撑套筒15和限位销16；所述内连接套9设置在所述前外连接套4与所述后外连接套5限定的空间内，所述四点接触球轴承6套接在内连接套9的外周面上，所述四点球接触轴承6的内圈两侧分别通过两压紧件压紧，所述四点接触球轴承6的外圈两侧分别通过前外连接套4和后外连接套5压紧；前外连接套4和后外连接套5用固定螺栓3连接固定在一起；变桨杆1从前外连接套4的中心孔插入内连接套9后与内连接套9固定在一起；后外连接套5和油缸活塞杆11固定在一起，支撑套筒15后端与油缸的杆端法兰12用连接螺栓13连接固定在一起，支撑套筒15与其前端的固定装置固定在一起，前外连接套4和后外接套5固定在一起后从支撑套筒15中间穿过并可以在支撑套筒15内滑动，支撑套筒15上开设有狭缝，在后外连接套5上安装有限位销16，所述限位销16的端部从所述支撑套筒15上的所述狭缝伸出并可在所述狭缝内滑动。

进一步地，所述两压紧件分别为所述内连接套9端部上的径向凸缘和止动垫圈7。

进一步地，在所述内连接套9上设有用于调节所述四点球接触轴承6的位置和游隙的圆螺母8。

进一步地，所述内连接套9通过锁紧盘2与所述变桨杆1固定在一起。

进一步地，所述后外连接套5通过涨紧套10与油缸活塞杆11固定在一起。

工作时，前外连接套4、后外连接套5、油缸活塞杆11与四点接触球轴承6外圈之间各个方向都不能相对运动，变桨杆1、内连接套9和四点接触球轴承6之间各个方向都不能相对运动，油缸活塞杆11做轴向往复运动时，由四点接触球轴承6传递轴向力，带动变桨杆1做轴向往复运动；变桨杆1绕轴心旋转时，由于四点接触球轴承6和限位销16的作用，油缸活塞杆11并不旋转，限位销16起到了限制活塞杆11的旋转和径向位移的作用。这样在油缸活塞杆的作用下，变桨杆在沿轴向往复运动的同时也可绕轴心旋转，实现风机叶片的同步变桨功能。

对于本领域技术人员来说，可以理解的是可以对上述实施方式做出各种修改和变型而不脱离本发明的精髓和范围。本发明的范围由所附的权利要求的限定。

Claims (4)

1.一种同步变桨油缸连接与支撑组件，主要包括：固定螺栓(3)、前外连接套(4)、后外连接套(5)、四点接触球轴承(6)、内连接套(9)、杆端法兰(12)、连接螺栓(13)、支撑套筒(15)和限位销(16)；所述内连接套(9)设置在所述前外连接套(4)与所述后外连接套(5)限定的空间内，所述四点接触球轴承(6)套接在内连接套(9)的外周面上，所述四点球接触轴承(6)的内圈两侧分别通过两压紧件压紧，所述四点接触球轴承(6)的外圈两侧分别通过前外连接套(4)和后外连接套(5)压紧；前外连接套(4)和后外连接套(5)用固定螺栓(3)连接固定在一起；变桨杆(1)从前外连接套(4)的中心孔插入内连接套(9)后与内连接套(9)固定在一起；后外连接套(5)和油缸活塞杆(11)固定在一起，支撑套筒(15)后端与油缸的杆端法兰(12)用连接螺栓(13)连接固定在一起，支撑套筒(15)与其前端的固定装置固定在一起，前外连接套(4)和后外接套(5)固定在一起后从支撑套筒(15)中间穿过并可以在支撑套筒(15)内滑动，支撑套筒(15)上开设有狭缝，在后外连接套(5)上安装有限位销(16)，所述限位销(16)的端部从所述支撑套筒(15)上的所述狭缝伸出并可在所述狭缝内滑动。

2.根据权利要求1所述的连接与支撑组件，其中：所述两压紧件分别为所述内连接套(9)端部上的径向凸缘和止动垫圈(7)。

3.根据权利要求1所述的连接与支撑组件，其中：在所述内连接套(9)上设有用于调节所述四点球接触轴承(6)的位置和游隙的圆螺母(8)。

4.根据权利要求1所述的连接与支撑组件，其中：所述内连接套(9)通过锁紧盘(2)与所述变桨杆(1)固定在一起。