CN112943906B - 一种风力发电机组主齿轮箱润滑系统及主齿轮箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种风力发电机组主齿轮箱润滑系统，包括循环泵、在线过滤器、离线精滤器、温控阀、散热器、以及油分配器，所述循环泵的入口与主齿轮箱的出油口相连，循环泵的出口与在线过滤器的入口相连，所述在线过滤器的出口分别与离线精滤器、温控阀以及油分配器的入口相连，所述离线精滤器的出口与油分配器的入口相连，所述温控阀的出口通过散热器与油分配器的入口相连，所述油分配器的出口与主齿轮箱的回油口相连。本发明进一步公开了一种风力发电机组主齿轮箱，包括上述的风力发电机组主齿轮箱润滑系统。本发明具有结构简单、成本低，能够合理利用离线精滤器，保证润滑油高清洁度等优点。

Description

一种风力发电机组主齿轮箱润滑系统及主齿轮箱
技术领域
本发明涉及风力发电机组，尤其涉及一种风力发电机组主齿轮箱润滑系统及主齿轮箱。
背景技术
主齿轮箱是兆瓦级双馈风力发电机组（以下简称“风机”）的核心部件，设计寿命20年，主齿轮箱可靠性及精度要求很高，导致制造成本高、故障后更换费用高。为保证其使用寿命，目前主齿轮箱自带润滑系统，润滑系统配备有循环泵（包含电机、油泵等）、在线过滤器、温控阀、散热器等。在风机运行时润滑系统持续工作，在线过滤器对润滑油进行过滤，散热器对润滑油进行冷却，确保主齿轮箱正常运行。受润滑油油量、散热器通径的影响，在线过滤器滤芯精度通常为10μm至50μm，正常情况下可以满足主齿轮箱润滑油清洁度要求。为了更好地保证主齿轮箱运行，延长使用寿命，提高润滑油的清洁度是一种重要的手段，因此越来越多的主齿轮箱配备离线精滤器，对润滑油进行离线精滤，进一步提升润滑油的清洁度。
离线精滤器由于其过滤精度高（通常是3μm），相对在线过滤器，离线精滤器流量会很低。离线精滤器进入风电行业相对较晚，目前基本是以旁路的形式独立存在，与在线过滤器并联，所以离线精滤器在工作时，会承担很大一部分在线过滤器的功能，很容易造成离线精滤器过早堵塞，其优势并没有发挥出来，同时离线精滤器滤芯成本较在线过滤器滤芯高，还增加了风机维护成本。另外，离线精滤器以旁路的形式独立安装需要单独的循环泵来保证润滑油循环。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、成本低，能够合理利用离线精滤器，保证润滑油高清洁度的风力发电机组主齿轮箱润滑系统。
本发明进一步提供一种包含上述风力发电机组主齿轮箱润滑系统的主齿轮箱。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种风力发电机组主齿轮箱润滑系统，包括循环泵、在线过滤器、离线精滤器、温控阀、散热器、以及油分配器，所述循环泵的入口与主齿轮箱的出油口相连，循环泵的出口与在线过滤器的入口相连，所述在线过滤器的出口分别与离线精滤器、温控阀以及油分配器的入口相连，所述离线精滤器的出口与油分配器的入口相连，所述温控阀的出口通过散热器与油分配器的入口相连，所述油分配器的出口与主齿轮箱的回油口相连。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述在线过滤器与主齿轮箱之间设有第一通气阀，所述离线精滤器与主齿轮箱之间设有第二通气阀。
所述循环泵的出口与主齿轮箱之间设有溢流阀。
一种风力发电机组主齿轮箱，包括上述的风力发电机组主齿轮箱润滑系统。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明公开的风力发电机组主齿轮箱润滑系统，风力发电机组正常运行时，循环泵开启，主齿轮箱中润滑油通过在线过滤器后分成两条并联支路，大部分润滑油进入到温控阀，小部分润滑油进入离线精滤器，温控阀根据润滑油的温度控制润滑油流向，当温度＜45℃时，润滑油直接进入主齿轮箱油分配器，润滑各齿轮、轴承；当油温达到45℃且继续升高时，随着温度的升高，温控阀开始动作，通往油分配器的油量逐渐减少，通往散热器的油量逐渐增加；当温度≥60℃时，润滑油全部通过散热器散热后再流向油分配器，润滑各齿轮、轴承；离线精滤器不需要单独的循环泵依然可以发挥精滤作用，通过在线过滤器后小部分润滑油通过离线精滤器精滤，然后进入油分配器，在线过滤器与离线精滤器串联，实现分级过滤，更好地发挥在线过滤器与离线精滤器各自的功能，避免离线精滤器过早堵塞；当离线精滤器堵塞时需更换离线精滤器滤芯；离线精滤器堵塞后所有润滑油通过另外一条并联支路进入温控阀，然后再经过油分配器继续参与主齿轮箱散热、润滑。
本发明公开的风力发电机组主齿轮箱，包括上述的润滑系统，因而同样具有上述优点。
附图说明
图1是本发明风力发电机组主齿轮箱润滑系统及主齿轮箱的结构示意图。
图中各标号表示：1、循环泵；2、溢流阀；3、在线过滤器；4、离线精滤器；5、温控阀；6、散热器；7、油分配器；8.1、第一通气阀；8.2、第二通气阀；9、主齿轮箱。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1示出了本发明风力发电机组主齿轮箱润滑系统的一种实施例，本实施例的风力发电机组主齿轮箱润滑系统，包括循环泵1、在线过滤器3、离线精滤器4、温控阀5、散热器6、以及油分配器7，循环泵1的入口与主齿轮箱9的出油口相连，循环泵1的出口与在线过滤器3的入口相连，在线过滤器3的出口分别与离线精滤器4、温控阀5以及油分配器7的入口相连，离线精滤器4的出口与油分配器7的入口相连，温控阀5的出口通过散热器6与油分配器7的入口相连，油分配器7的出口与主齿轮箱9的回油口相连。
该风力发电机组正常运行时，循环泵1开启，主齿轮箱9中润滑油通过在线过滤器3后分成两条并联支路，大部分润滑油进入到温控阀5，小部分润滑油进入离线精滤器4，温控阀5根据润滑油的温度控制润滑油流向，当温度＜45℃时，润滑油直接进入主齿轮箱9油分配器7，润滑各齿轮、轴承；当油温达到45℃且继续升高时，随着温度的升高，温控阀5开始动作，通往油分配器7的油量逐渐减少，通往散热器6的油量逐渐增加；当温度≥60℃时，润滑油全部通过散热器6散热后再流向油分配器7，润滑各齿轮、轴承；离线精滤器4不需要单独的循环泵1依然可以发挥精滤作用，通过在线过滤器3后小部分润滑油通过离线精滤器4精滤，然后进入油分配器7，在线过滤器3与离线精滤器4串联，实现分级过滤，更好地发挥在线过滤器3与离线精滤器4各自的功能，避免离线精滤器4过早堵塞；当离线精滤器4堵塞时需更换离线精滤器4滤芯；离线精滤器4堵塞后所有润滑油通过另外一条并联支路进入温控阀5，然后继续参与主齿轮箱9散热、润滑。
进一步地，本实施例中，在线过滤器3与主齿轮箱9之间设有第一通气阀8.1，离线精滤器4与主齿轮箱9之间设有第二通气阀8.2。通过设置第一通气阀8.1、第二通气阀8.2，保证在线过滤器3、离线精滤器4和主齿轮箱9内部压力相同。
进一步地，本实施例中，循环泵1的出口与主齿轮箱9之间设有溢流阀2。通过设置溢流阀2，避免在线过滤器3压力过高时损坏循环泵1。
本实施例的风力发电机组主齿轮箱，包括上述的风力发电机组主齿轮箱润滑系统。
该风力发电机组主齿轮箱，包括上述的润滑系统，因而同样具有上述优点。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (4)

1.一种风力发电机组主齿轮箱润滑系统，包括循环泵(1)、在线过滤器(3)、离线精滤器(4)、温控阀(5)、散热器(6)、以及油分配器(7)，其特征在于：所述循环泵(1)的入口与主齿轮箱(9)的出油口相连，循环泵(1)的出口与在线过滤器(3)的入口相连，所述在线过滤器(3)的出口分别与离线精滤器(4)、温控阀(5)以及油分配器(7)的入口相连，所述离线精滤器(4)的出口与油分配器(7)的入口相连，所述温控阀(5)的出口通过散热器(6)与油分配器(7)的入口相连，所述油分配器(7)的出口与主齿轮箱(9)的回油口相连，通过在线过滤器(3)后的润滑油分成两条并联支路，大部分润滑油进入到温控阀(5)，小部分润滑油进入离线精滤器(4)。
2.根据权利要求1所述的风力发电机组主齿轮箱润滑系统，其特征在于：所述在线过滤器(3)与主齿轮箱(9)之间设有第一通气阀(8.1)，所述离线精滤器(4)与主齿轮箱(9)之间设有第二通气阀(8.2)。
3.根据权利要求1或2所述的风力发电机组主齿轮箱润滑系统，其特征在于：所述循环泵(1)的出口与主齿轮箱(9)之间设有溢流阀(2)。
4.一种风力发电机组主齿轮箱，其特征在于：包括权利要求1至3中任一项所述的风力发电机组主齿轮箱润滑系统。
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