CN109244990A - 一种风力发电机组的主轴穿线管结构 - Google Patents

一种风力发电机组的主轴穿线管结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种风力发电机组的主轴穿线管结构，包括金属圆管，所述金属圆管前侧和后侧分别设有前法兰盘及后法兰盘，所述金属圆管通过前侧法兰盘和后侧法兰盘连接到主轴的前后端面，所述金属圆管跟随所述主轴一起旋转；所述金属圆管内孔用于支撑线缆从齿轮箱穿线管出口到主轴外端面。前侧法兰盘和后侧法兰盘用于固定金属圆管，一侧刚性连接，一侧浮动夹紧安装，制作工艺无需太高精度，成本低，安装简单且牢固，无需后期维护。

Description

一种风力发电机组的主轴穿线管结构
技术领域
本公开涉及风力发电机组技术领域，特别是涉及一种风力发电机组的主轴穿线管结构。
背景技术
随着风电行业的迅速发展，机组运行的可靠性要求越来越高，特别是一些难以维修保养的地方更要做得更加安全可靠。主轴和齿轮箱装配结构中从主轴后端面到齿轮箱穿线管之间这段距离是悬空的，穿越主轴和齿轮箱中心的滑环电缆在现场运行中极易磨伤损坏，更换维护麻烦且困难，影响风机的正常运行。
目前，穿越主轴和齿轮箱中心的滑环电缆的固定方式存在以下问题：
在主轴中心内孔较小时，在电缆周围捆扎泡沫填充间隙，由于电缆在主轴端面和齿轮箱中心穿线管之间存在悬空，仍会存在摩擦损坏的现象。但当主轴内孔增大时采用填充空隙的方式将大大增加成本，工艺的实施也比较困难。
市场主流采用增加穿线管，并在穿线管周围使用多个支撑架固定在主轴中心的内孔中，由于支撑架和主轴之间存在装配间隙，旋转过程中会不断摩擦，存在不断晃动至损坏。由于主轴内孔较小，在安装时不易操作及维护，影响齿轮箱和主轴安装时的生产效率。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种风力发电机组的主轴穿线管结构，该主轴穿线管不但能保证线缆在足够小的圆管内穿线，避免线缆的甩动和摩擦，而且工艺实施简单，安全可靠，不影响主轴和齿轮箱的正常装配。
为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：
一种风力发电机组的主轴穿线管结构，包括金属圆管，所述金属圆管前侧和后侧分别设有前法兰盘及后法兰盘，所述金属圆管通过前侧法兰盘和后侧法兰盘连接到主轴孔的前后端面，所述金属圆管跟随所述主轴一起旋转；
所述金属圆管内孔用于支撑线缆从齿轮箱穿线管出口到主轴外端面。
进一步的技术方案，所述前侧法兰盘和金属圆管同心，前侧法兰盘上设置固定板用于安装管夹。
进一步的技术方案，管夹与固定板通过螺栓固定连接形成用于穿过金属圆管的空间，通过调节螺栓实现将金属圆管夹紧在管夹与固定板之间。
进一步的技术方案，加强筋板设置在金属圆管与后侧法兰盘之间，加强支撑金属圆管和后侧法兰盘的连接强度。
进一步的技术方案，所述金属圆管采用内部光滑无锐边的金属管，内部用于电缆穿过。
进一步的技术方案，所述金属圆管两端通过前侧法兰盘和后侧法兰盘连接到主轴孔的前后端面，前侧法兰盘和后侧法兰盘通过螺栓连接至主轴。
进一步的技术方案，所述金属圆管和后侧法兰盘同心，加强筋板设置在后侧法兰盘与穿出后侧法兰盘的金属圆管的较短端之间，用于加强支撑穿出法兰盘的金属圆管的较长端。
进一步的技术方案，所述金属圆管的内管径比齿轮箱穿线管的内管径略大一定尺寸，且两管面之间存在设定的距离。
更进一步的技术方案，所述金属圆管的内管径比齿轮箱穿线管的内管径略大2～5mm，且两管面之间距离为5～10mm。
一种风力发电机组，包括上述的风力发电机组的主轴穿线管结构。
与现有技术相比，本公开的有益效果是：
本公开的穿线管结构可牢固的安装在主轴孔内，跟随主轴一起旋转，不会存在晃动和扭曲，能较好的保护电缆。前侧法兰盘和后侧法兰盘用于固定金属圆管，一侧刚性连接，一侧浮动夹紧安装，具体为：金属圆管在前侧法兰盘通过管夹浮动夹紧安装，在后侧法兰盘通过焊接刚性连接。制作工艺无需太高精度，成本低，安装简单且牢固，无需后期维护。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本公开一些实施例子的主轴穿线管结构方案的示意图；
图2为本公开一些实施例子的主轴穿线管结构方案的剖视图；
图3为本公开一些实施例子的管夹的示意图；
其中，1金属圆管，2后侧法兰盘，3加强筋板，4前侧法兰盘，5管夹，6固定板，7、主轴，8、齿轮箱，9、齿轮箱穿线管。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，提供了一种风力发电机组主轴穿线结构，具有金属圆管、后侧法兰盘、加强筋板、前侧法兰盘、固定板和固定管夹。所述金属圆管内孔用于支撑线缆从齿轮箱穿线管9出口到主轴7外端面，齿轮箱穿线管位于齿轮箱8中，所述后侧法兰盘与加强筋板用于固定支撑金属圆管，所述固定管夹安装在前侧法兰盘上，所述固定管夹用于夹紧金属圆管。
如图2所示，金属圆管1设于风力发电机组主轴7的孔与齿轮箱8内部，在金属圆管1前侧和后侧设有前后法兰盘，对金属管进行支撑和固定。
金属圆管1，采用内部光滑无锐边的金属管，如无缝钢管，避免电缆在管内磨损。
金属圆管1两端通过前侧法兰盘5和后侧法兰盘2连接到主轴的前后端面，通过螺栓进行固定，在该实施例子中，采用螺栓安装，具有结构简单，牢固稳定，工艺性好，生产周期短，成本低等优势。
金属圆管的内管径比齿轮箱穿线管的内管径略大2～5mm，且两管面之间距离为5～10mm，以免装配误差造成金属圆管与齿轮箱穿线管干涉，间距太大会造成线缆在管边沿区域磨损，管边沿倒角防止磨损电缆。
加强筋板用于连接和支撑金属圆管和后侧法兰盘，金属圆管和后侧法兰盘同心，加强筋板设置在后侧法兰盘与穿出后侧法兰盘的金属圆管的较短端之间，用于加强支撑穿出法兰盘的金属圆管的较长端。
金属圆管1和后侧法兰盘2、加强筋板3进行焊接固定，加强筋板3用于加强支撑金属圆管1和后侧法兰盘的连接强度，在具体实施时，加强筋板倾斜焊接布置在金属圆管1和后侧法兰盘2之间。
前侧法兰盘和金属管同心，金属圆管和后侧法兰盘同心，同心布置的优点是保证金属圆管在主轴中心，避免金属圆管在跟随主轴旋转过程中偏心受力而造成金属圆管1和后侧法兰盘2、加强筋板3焊接处损坏。
如图3所示，前侧法兰盘上设置固定板用于安装管夹，固定板与前侧法兰盘垂直连接，通过固定板和管夹将金属圆管夹紧，管夹和固定板6之间螺栓紧固。
上述结构中，管夹5与固定板6通过螺栓连接，通过调节螺栓利用管夹用于夹紧金属圆管，这种结构具有较大的可调性，应用范围较大。管夹的中间为弧形结构与金属圆管的弧度相匹配，管夹的弧形结构的两端通过螺栓固定在固定板6上。
当然，在具体实施例子中，管夹5与固定板6也可以通过其他方式进行连接实现两者之间空间的可调。
在具体实施例子中，固定板可以与前侧法兰盘为一体结构，也可以单独设置，为分体结构。
本申请的另一种典型的实施方式中，提供了一种风力发电机组，该风力发电机组包括上述主轴穿线结构，金属圆管设于风力发电机组主轴孔与齿轮箱内部，金属圆管内孔用于支撑线缆从齿轮箱穿线管出口到主轴外端面。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风力发电机组的主轴穿线管结构，其特征是，包括金属圆管，所述金属圆管前侧和后侧分别设有前法兰盘及后法兰盘，所述金属圆管通过前侧法兰盘和后侧法兰盘连接到主轴孔的前后端面，所述金属圆管跟随所述主轴一起旋转；
所述金属圆管内孔用于支撑线缆从齿轮箱穿线管出口到主轴外端面。
2.如权利要求1所述的一种风力发电机组的主轴穿线管结构，其特征是，所述前侧法兰盘和金属圆管同心，前侧法兰盘上设置固定板用于安装管夹。
3.如权利要求2所述的一种风力发电机组的主轴穿线管结构，其特征是，所述管夹与所述固定板通过螺栓固定连接形成用于穿过金属圆管的空间，通过调节螺栓实现将金属圆管夹紧在管夹与固定板之间。
4.如权利要求1所述的一种风力发电机组的主轴穿线管结构，其特征是，加强筋板设置在金属圆管与后侧法兰盘之间，加强支撑金属圆管和后侧法兰盘的连接强度。
5.如权利要求1所述的一种风力发电机组的主轴穿线管结构，其特征是，所述金属圆管采用内部光滑无锐边的金属管，内部用于电缆穿过。
6.如权利要求1所述的一种风力发电机组的主轴穿线管结构，其特征是，所述前侧法兰盘和后侧法兰盘通过螺栓连接至主轴。
7.如权利要求4所述的一种风力发电机组的主轴穿线管结构，其特征是，所述金属圆管和后侧法兰盘同心，所述加强筋板设置在后侧法兰盘与穿出后侧法兰盘的金属圆管的较短端之间，用于加强支撑穿出法兰盘的金属圆管的较长端。
8.如权利要求1所述的一种风力发电机组的主轴穿线管结构，其特征是，所述金属圆管的内管径比齿轮箱穿线管的内管径略大一定尺寸，且两管面之间存在设定的距离。
9.如权利要求8所述的一种风力发电机组的主轴穿线管结构，其特征是，所述金属圆管的内管径比齿轮箱穿线管的内管径略大2～5mm，且两管面之间距离为5～10mm。
10.一种风力发电机组，包括上述权利要求1-9任一所述的风力发电机组的主轴穿线管结构。
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