CN114901944A - 风力涡轮机的主轴承壳体 - Google Patents

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Abstract

一种用于风力涡轮机的主轴承壳体,该主轴承壳体包括轴承装置,该轴承装置具有位于主轴承壳体的底板区域中的贮槽。贮槽包括由侧壁围绕的底板盘并且包括被配置成允许流体从贮槽溢出的溢出装置。溢出装置包括溢流通道,该溢流通道配置有处于贮槽的底板盘处或附近的溢流入口和位于处在溢流入口与贮槽侧壁的上边缘之间的位置中的溢流出口。本发明的优点在于,由于溢流通道被从靠近贮槽的底部的位置供给油,因此贮槽的底部处的碎屑和沉积物倾向于被油的流动夹带并且因此倾向于不收集在贮槽的底部处。因此,润滑系统能够对油进行更有效的清洁,这是因为碎屑和沉积物被促使围绕润滑系统循环。

Description

风力涡轮机的主轴承壳体
技术领域
本发明涉及风力涡轮机的主轴承壳体,并且具体地涉及该壳体的润滑方面。
背景技术
为了在规模经济上进行资本化,已经普遍的趋势是将风力涡轮机设计成具有甚至更大的转子盘直径,以努力增加能量捕获潜力,由此降低能量生产的平均成本。此原理已经促成全球安装容量的逐年增加,以努力使能量生产混合远离非可再生能源(如油和气)而朝向可再生能源(如风和太阳能)重新平衡。
然而,风力涡轮机尺寸的上升趋势伴随着其挑战,因为风力涡轮机塔架不得不更高,叶片不得不更长更强,并且机舱不得不更大更重。风力涡轮机的中心部可以被认为是主转子轴,因为它承载毂和转子叶片并且利用由这些叶片产生的旋转能量,使得它可以由发电机转换成电能。主转子轴以及因此支撑该主转子轴的轴承装置因此必须是难以置信地鲁棒的以承受在能量生产过程中产生的巨大力。
在一种已知的布置中,主转子轴延伸穿过轴承装置,该轴承装置包括支撑轴靠近毂的端部(即“前”或“前部”端)的前轴承,以及支撑轴远离毂的端部(即“后”或“后部”端)的后轴承。轴承用于确保主转子轴能够平稳地旋转并且还将轴向载荷和弯矩传递到台板或基础框架。这种布置总体上能有效地将风力涡轮机的齿轮箱与主转子轴的轴向力和弯曲力解耦,使得仅扭矩被传递到齿轮箱。为了确保前轴承和后轴承中的每一者的有效润滑,在典型的已知布置中,轴承设置有合适的润滑装置。
针对这个背景,已经设计了本发明。
发明内容
根据第一方面,本发明的实施方式提供了一种用于风力涡轮机的主轴承壳体,该主轴承壳体包括:轴承装置,该轴承装置具有位于主轴承壳体的底板区域中的贮槽。贮槽包括由侧壁围绕的底板盘并且包括被配置成允许流体从贮槽溢流的溢出装置。溢出装置包括溢流通道,该溢流通道配置有溢流入口和溢流出口,溢流入口处在贮槽的底板盘处或附近,溢流出口位于处在溢流入口与贮槽侧壁的上边缘之间并与溢流入口和贮槽侧壁的上边缘中者的每一者间隔开的位置中。
换言之,溢流出口处于在溢流入口上方并且在贮槽侧壁的上边缘下方的位置。技术人员将理解,术语“在…上方”和“在…下方”应当被理解为是指贮槽在使用中处于其正常取向时。
本发明的优势在于,由于溢流通道被从靠近贮槽的底部的位置供给油,因此贮槽的底部处的碎屑和沉积物倾向于被油的流动夹带并且因此倾向于不被收集在贮槽的底部。因此,润滑系统能够对油进行更有效的清洁,这是因为碎屑和沉积物被促使围绕润滑系统循环。这与已知的贮槽设计形成对比,在这些已知的贮槽设计中,当贮槽满了时,油将简单地从贮槽侧壁的顶部上溢出。
在一个实施方式中,贮槽位于轴承装置处。以此方式定位,来自轴承装置的油可被简单地收集在贮槽中。在使用中,贮槽和轴承装置可被配置和布置成使得轴承装置被贮槽中的流体润滑。这在例如由于润滑泵的故障而导致向轴承装置的周向供油出现故障的情况下是有利的。除了围绕轴承装置的周向供应的任何油之外,它还可用作轴承装置的补充润滑点。
溢流通道可采取各种配置。在一个实施方式中,溢流通道可以是贮槽侧壁的一体部分。例如,溢流通道可以是限定在贮槽侧壁的材料中的沟道或钻孔。这可以是将这样一种功能整合到贮槽中的特别方便的方式。
在一个实施方式中,溢流通道可由柱状塔结构限定。塔结构可以与贮槽侧壁是成一体的或者可以与贮槽侧壁是分开的。作为单个塔结构,溢流通道提供了来自贮槽的单个溢流点,并且这可以促使油从贮槽更快地溢流,这可以更有效地在油流中夹带更大的颗粒。可以提供多于一个的溢流通道作为相应的塔结构。
在另一实施方式中,溢流通道可包括在溢流壁与贮槽侧壁之间延伸的横向细长沟道。溢流通道因此可以延伸跨过贮槽的宽度。设想的是,这种实施方式可以降低颗粒在贮槽底板盘的不同区域中漂浮的可能性。
贮槽可包括排放通道。排放通道可与溢流通道是分开的或相组合的。在一个实施方式中,排放通道连接到溢流通道并且从溢流通道延伸开来。排放通道可连接到返回通道,该返回通道将油供给回到润滑系统的油箱,主轴承壳体形成润滑系统的油箱的一部分。
可以提供控制阀来控制通过排放通道的流体流动。控制阀可以周期性地运行以提供对贮槽油内容物的更有效清洁。排放通道还可包括来自收集器池的输入。
可选地,油贮槽可包括一个或多个挡板,这些挡板有助于防止贮槽中的油由于在风力涡轮机在使用过程中的运动过程中可能发生的晃荡而被充气。所述一个或多个挡板中的至少一个挡板可以是与主轴承壳体一体铸造的部件。
可替代地,所述一个或多个挡板中的至少一个挡板可以是与主轴承壳体分开但附接到该主轴承壳体的部件。
应当理解,本发明的第一方面的优选和/或可选特征可以与本发明的其它方面组合。本发明在其各个方面被限定在所附的独立权利要求中并且有利的特征被限定在所附的从属权利要求中。
附图说明
现在将参考附图仅通过示例的方式来描述本发明的以上和其它方面,在附图中:
图1是可以结合本发明的实施方式的风力涡轮机的视图;
图2是图1的风力涡轮机的示意性系统级视图;
图3是图1和图2的风力涡轮机的主轴承壳体的立体图;
图4是穿过图3的主轴承壳体的示意性截面视图,展示了本发明的实施方式;
图5是向图4的主轴承壳体供应润滑流体的润滑系统的示意图;
图6是示出了图4的主轴承壳体的底板区域的平面图;以及
图7和图8分别是油贮槽的可替代的实施方式的立体图和侧视图。
注意,不同附图中相同或相似的特征由相同的附图标记表示。
具体实施方式
参见图1,风力涡轮机2包括支撑在总体上竖直的塔架6上的机舱4,塔架本身被安装到基座8。基座8可以在陆地上,或者全部或部分地在水下。机舱4容纳多个功能部件,其中一些功能部件在图2中通过示例的方式示意性地示出。这样的配置对于技术人员是众所周知的。
在此,机舱4被示出为至少部分地容纳主转子装置10、齿轮箱12和发电机14。为了简洁起见,一些典型的组件已经从图2中省略,因为它们不是本讨论的中心,例如功率转换器和偏航驱动器。然而,此类部件的存在是隐含的并且此类部件将被本领域的技术人员很好地理解。
主转子装置10包括联接到主转子轴18的毂16,该主转子轴由容纳在主轴承壳体22内的主轴承装置20可旋转地支撑。在该实施方式中,主轴承装置20包括前部轴承装置24和后轴承装置26。毂16连接到多个转子叶片27,尽管HAWT中典型的是三个叶片。这些叶片27受到风的作用并且因此由毂16向主转子轴18施加扭矩,该扭矩致使主转子轴在主轴承壳体22内旋转。从现在开始,在本讨论中,前轴承装置和后轴承装置可简称为“轴承”。
主转子轴18的输入部或“向前”部分包括毂连接凸缘18a,通过该毂连接凸缘,主转子轴18连接到毂16并且由毂驱动。在此,凸缘18a被示出为连接到与毂16相关联的另一凸缘29,使得这两个凸缘在毂16与主转子轴18之间形成连接。因此,凸缘18a可以被认为是处在主转子轴18的毂连接端处。
轴18的输出部分18b向齿轮箱12提供输入驱动。齿轮箱12经由内齿轮(未示出)使主转子轴18的转速升高并且驱动高速齿轮箱输出轴28。高速输出轴28进而驱动发电机14,发电机14将高速输出轴28的旋转转换成电力。由发电机14产生的电能然后可以根据需要在供应至电网(例如,或实际上任何耗电装置)之前由其它部件(在此未示出)转换。
在这一点上,应当注意的是,虽然在本实施方式中示出了在向前位置和向后位置处对主转子轴18提供支撑的两个支撑轴承24、26,但是还已知可省略向后轴承的布置,并且作为替代,主转子轴18的后支撑可以例如由齿轮箱12提供。
主轴承壳体22被支撑在基础框架30上,该基础框架还可以被称为台板。虽然这里未示出,但是基础框架30可以在风力涡轮机塔架6的上部处联接到偏航驱动器,以使得基础框架30且因此整个机舱4相对于塔架6偏航,以便使得能够相对于风向调节毂16的方向。
基础框架30典型地是例如由铁/钢制成的铸造部件,并且具有将主轴载荷从轴18通过轴承24、26、主轴承壳体22以及基础框架30传递到风力涡轮机塔架6中的功能。
图3、图4和图6展示了主轴承壳体22和主转子轴18的更实际的实现方式,以便更好地理解这些相关部件的配置。注意,主轴承壳体22的总体形式和配置仅用于说明的目的并且不旨在限制如所附权利要求书所限定的本发明。
首先参见图3和图4,主转子轴18沿着其长度是锥形的以便在轴18的前端32处提供相对较大的圆周并且在轴18的后端(未示出)处提供相对较小的圆周。应注意,主转子轴18不是必须是锥形的。
前轴承24和后轴承26位于主转子轴18与主轴承壳体22之间,分别位于沿着轴18的长度的向前位置和向后位置处。前轴承24和后轴承26因此被夹持或夹在轴18与主轴承壳体22之间,并且使得轴18在风力涡轮机运行过程中能够围绕延伸穿过主转子轴18的中心的转子轴线R相对于主轴承壳体22自由地旋转。
前轴承24和后轴承26的确切形式和配置不是本发明的重点。应注意,如以示意性形式示出的,为了方便起见,轴承被示出为滑动滚柱轴承。然而,在例如该应用中,轴承将可能被配置成锥形滚子轴承和/或圆锥滚子轴承,以便更有效地处理轴18上的轴向推力。
仍参见图4,应了解的是,主轴承壳体22包括底板区域40,该底板区域在主轴承壳体22的前端与后端之间延伸并且包括在前轴承24与后轴承26的润滑中所涉及的不同功能特征、结构和构造。更具体地,第一油贮槽42定位在前轴承24处,并且第二油贮槽44定位在后轴承26处。两个油贮槽42、44被定位并被配置成使得喷射、输送或以其它方式在前轴承装置24和后轴承装置26处提供的润滑油在重力影响下沉积在相应的油贮槽中,使得油贮槽中的油可以润滑轴承的底端。
与用于主轴轴承的已知润滑方法相反,将理解的是,在所展示的实施方式中,主轴承壳体22形成基于流体的润滑系统50的一部分,而不是本领域中典型的基于油脂的方法。图5中示意性地示出了润滑系统50以提供本发明的进一步背景。
可以看出,润滑系统50包括从箱52被供应润滑流体的一系列被润滑子系统。虽然可使用各种类型的润滑流体,但是为了简单起见,从现在开始将使用通用术语“油”来指能够用于循环润滑(即,被存储在合适的储存器或箱中,并且从那里围绕系统重复地泵送到各种消耗单元)的液体形式的润滑流体。
润滑流体通过泵54从箱52抽出并且沿着合适的流体供应网络56被引导至润滑剂消耗子系统,所述润滑剂消耗子系统总体而言是主轴承壳体22、齿轮箱12和发电机14。流体返回网络57将来自主轴承壳体22、齿轮箱12和发电机14中的每一者的流体返回到箱52,在该箱中,流体可以通过泵54再次再循环到流体供应网络56。
在此还在流体供应网络56中示出的是过滤器单元58和油加热器60,因为这些是可在各种环境条件下使用的油基润滑系统中的常用部件。在这一点上应注意的是,润滑系统50在图5中以简化的形式示出,并且因此为了清楚的目的,省略了各种常见部件,例如止回阀、分接点、压力计等。
流体供应网络56包括向主轴承壳体22、齿轮箱12和发电机14供应润滑油的供给管线62。供给管线中的两个(在此标记为62a和62b)向主轴承壳体22提供润滑油。
更具体地,第一供给管线62a向前轴承24提供润滑流体,第二供给管线62b向后轴承26提供润滑流体。虽然在此未示出,但应了解,两个供给管线62a及62b可将润滑油供应到可围绕轴承装置适当地间隔开以进行最佳油输送的一个或多个输送喷嘴。供给管线62a和62b也在图4中示出为指向每个轴承装置24、26的顶端。
因此,通过喷嘴喷射到前轴承装置24和后轴承装置26的油用于进行润滑,并且随后流入相应的油贮槽42、44中,并且从油贮槽流入流体返回网络57中。将在下面的讨论中更详细地描述油贮槽的进一步的细节。
在这一点上,应当理解,与上述布置相关的显著益处是,主轴承壳体22包括在具有齿轮箱12和发电机14的流体润滑系统50中。在已知的系统中,情况并非如此,在已知的系统中,齿轮箱12和可选地发电机14典型地通过泵送系统用润滑油润滑,而主轴承壳体22典型地用不同的介质(通常是油脂)润滑。因此这表示对润滑风力涡轮机的动力传动系部件的已知方法的简化。
现在讨论将集中在主轴承壳体22的更具体的特征上,这些特征起到向前轴承装置24和后轴承装置26提供最佳润滑的作用。
再次参见图4,以上已经描述了主轴承壳体22的底板区域40包括位于第一轴承装置24处的第一油贮槽42以及位于后轴承装置26处的第二油贮槽44。每个油贮槽42、44被配置和布置成使得其在一定深度处提供用于润滑油的贮存器,使得轴承装置24、26的底部至少部分地浸在或淹没在润滑油中。这在图4中示出,其中第一油贮槽42和第二油贮槽44中的每一者中的油位(分别为L1和L2)被指示为与轴承24、26中的滚柱元件共线。在图6的平面图中也示出了两个油贮槽中的油位溢流至相应的轴承。在本讨论中,为了简单起见,在具有共同的特征的情况下,它们将被统称为两个油贮槽。同样地,两个油贮槽的共同特征将使用相同的附图标记。
每个油贮槽42、44可以被认为包括由侧壁63围绕的底板盘61。侧壁的精确配置可以取决于主轴承壳体22的底板区域40的形状和配置而变化。例如,如果底板区域40由于主轴承壳体22的圆柱形状而具有实质性的曲率,那么贮槽可以是铸造到主轴承壳体22的底板区域40中的特征,使得侧壁区段地由主轴承壳体22本身的内表面限定。另一种可能性是底板区域40是相对平坦的,并且因此油贮槽42、44可以是被放置在底板区域40上并且被固定到其的单独部件。因此,在这种情况下,油贮槽42、44可以是具有底板盘61或基部的盒状部件,底板盘61或基部被一个或多个壁区段围绕,这些壁区段一起限定将润滑油容纳在其中的油贮槽的边界壁。
应注意的是,在图4和图6所展示的实施方式中,油贮槽42、44部分地由底板区域40的侧向弯曲表面并且部分地由端壁限定。因此,每个油贮槽42、44的侧壁63部分地由轴向内侧端壁区段64和轴向外侧端壁区段66限定。而轴向内侧端壁区段64朝向主轴承壳体22的底板区域40的中心定位,外侧端壁区段66位于相应的轴承装置24、26的后面。
如图4所示,在正常运行期间,油贮槽42、44中的油位在运行期间达到一定深度,使得相应轴承装置的一部分浸在油中。然而,为了使润滑油围绕润滑系统再循环,主轴承壳体22包括溢出装置74。如将更详细讨论的,溢出装置74包括溢流通道76,该溢流通道76配置有处在贮槽42、44的底板盘70处或附近的溢流入口78和位于溢流入口78与内侧壁区段的上边缘82之间的位置的溢流出口80。因此,参照主轴承壳体22的正常取向,溢流出口80处在溢流入口78上方,但是处在侧壁区段82的上部范围的总体水平的下方。正常取向也可以是相对于贮槽的深度方向(如图4中的附图标记“D”所示)考虑的。在此处,维度‘D’由与重力方向对准的竖直箭头表示,即,向下朝向地球的中心作用。因此,当在深度方向上考虑时,溢流出口80位于溢流入口78的上方,并且当在该同一参考系中考虑时,溢流出口80也位于贮槽侧壁区段82的下方。提及位于贮槽侧壁82与溢流入口78“之间”并与贮槽侧壁82和溢流入口78间隔开的溢流出口80也应当沿着相同的参考方向进行。可以设想,溢流出口80与贮槽侧壁区段82之间的相对小的间隔将是足够的,因为贮槽42、44将在贮槽从侧壁溢流之前从溢流出口80溢流。1cm的高度差被认为是可接受的,但是更高的流速可以通过更大的高度差来实现;例如,5cm与10cm之间的高度差。应注意的是,在使用中有可能安装贮槽42、44,从而使得该贮槽相对于水平基准面是倾斜的。在这样的情况下,即使当参照贮槽本身考虑时溢流出口80和贮槽侧壁区段82处于相同的高度,贮槽的倾斜也意味着当在重力方向上考虑时溢流出口80和贮槽侧壁区段82将实际上处于不同的竖直高度。当贮槽以这种方式倾斜时,贮槽中的油的表面将是真实水平的,并且因此在油从贮槽侧壁区段82溢出之前将首先从溢流出口80流出。
这种配置的优点是允许润滑油从贮槽42、44的典型地收集碎屑和颗粒(例如小的金属碎片)的底部溢出。因此,油从贮槽42、44通过溢流入口78流入溢流通道76中趋于在其中夹带碎屑,因此用作贮槽42、44的清洁机构。
溢出装置74可以按不同的方式来配置。图4和图6中展示了一个实施方式,而图7和图8中描绘了可替代的方案。
留在图4和图6的实施方式中,应注意的是,在这个展示的实施方式中,内侧壁区段64与主轴承壳体22是共同的铸造部件,并且溢流通道76是内侧壁区段64的一体部分。更具体地,从图6中可见,溢流通道是由塔结构84限定的,该塔结构从主轴承壳体22的底板区域40向上延伸。
在这个实施方式中,塔结构84位于沿着内侧壁区段64的侧向范围的大致中间位置中,这可以在图6中清楚地看到。这是一种优雅地简单的解决方案,但是将理解的是,其它配置也是可能的。例如,塔结构84可以更靠近内侧壁区段64的左侧或右侧定位。另一个选项是可以设置有具有相关联的溢流通道的多于一个塔结构。另一个选项是具有相关联的溢流通道的单个塔结构可以由多于一个的溢流入口供给。
如图4中的插图可见,来自贮槽42、44的底部或底板盘70的润滑油由于贮槽42、44中其上方的润滑油的压力而流入溢流入口78中并且向上穿过溢流通道76。随着贮槽42、44填充润滑油,在通过喷嘴喷射到轴承装置中之后,溢流通道76中的油位增加,直到油通过溢流出口80流出的程度。当溢流出口80处于比内侧壁区段64低的位置时,溢流通道76中的油离开溢流出口80并且离开贮槽42、44。
油从贮槽42、44溢出到位于两个贮槽之间的收集器池86中。在这个实施方式中,收集器池86是主轴承壳体22的底板区域40的一部分。
主轴承壳体22还包括排放系统90,该排放系统90被配置成从贮槽42、44和收集器池86排放润滑油。
在所展示的实施方式中,如将描述的,排放系统90包括流体通道网,所述流体通道网在它们是铸件的一部分的意义上与主轴承壳体22的结构成一体。这是形成排放系统90的特别方便的方式,因为它减少了将主轴承壳体22连接到润滑系统50中所需的软管连接的数量。然而,这些通道中的一个或多个通道也可以被实施为主轴承壳体22外部的管道或软管。
排放系统90的功能是为收集器池86提供永久开放的排放,但是为两个贮槽42、44中的每一个提供选择性的排放功能。因此,以此方式,可以不时地清除贮槽42、44的内容物,以允许贮槽内的润滑油能再循环回到箱52和过滤器58。
为此,两个贮槽42、44中的每一个都包括主排放通道92,该主排放通道92将相应的贮槽连接到排放系统90。在所展示的实施方式中,主排放通道92是溢流通道76的延伸,并且因此是被从溢流入口78供给的。如可以看到的,主排放通道92从溢流通道76向下延伸并且终止于限定在主轴承壳体22的下侧中的相应的排放出口94处。
除了主排放通道94之外,每个贮槽42、44还设置有副排放通道96。副排放通道96被配置成收集从每个贮槽42、44的轴向外端壁区段66溢出的油,并且将溢出的油供给到主排放通道92。因此,每个副排放通道96都连接到相应的溢流出口94。在所展示的实施方式中,将注意到,副排放通道96经由到主排放通道92的连接部或结点97连接到相应的排放出口94。另一通道99从连接部97延伸到排放出口94。
两个排放出口94均连接到控制阀98。控制阀98被配置成可选择地关闭或打开排放出口94中的任一者或两者。控制阀98的出口排放到流体返回网络57中。因此,控制阀98控制润滑油从每个贮槽42、44通过相应的排放出口并进入流体返回网络57的流动。
应注意,在所展示的实施方式中,收集器池86还包括相应的排放通道100。在此,收集器排放通道100被实施为主轴承壳体22中的从收集器池86向下延伸以在连接器102处终止的一体通道或钻孔。连接器102提供了到流体返回系统57的接口。因此,在这个实施方式中,来自收集器池86的排油路径不受阀的控制。可选地,收集器排放通道100可以是阀控制的。
在该实施方式中,控制阀98是单个三通阀。尽管设想通过单独的双向阀可以实现相同的功能,但是单个阀是特别有益的,因为这样的阀往往比两个阀的等同使用紧凑得多。而且,单个三通阀仅具有单个流体控制机构、与主轴承壳体的单个流体连接以及用于控制输入目的的单个电子连接。因此,单个三通阀比使用单独的阀来控制来自每个排放通道的流动更具成本效益。可以设想,在正常操作模式中,控制阀98将关闭贮槽42、44与流体返回网络57之间的连通,使得贮槽42、44将用油填充至预定深度。然后,周期性地操作控制阀98,以从每个贮槽42、44中排放油。可一次对一个贮槽或同时对两个贮槽进行贮槽排放。可以设想,通过控制润滑系统的其它部件的同一计算机控制系统来实现对控制阀98的控制。这可以是与用于其它风力涡轮机子系统的主控制系统分开的控制系统,或者该功能可以被集成到主控制系统中。
作为另一可选的改进,贮槽42、44可包括挡板104。如所展示的实施方式所示,挡板104位于每个贮槽42、44中,并且从底板盘70竖直地延伸,以便将贮槽的体积分成隔间。由此,挡板104发挥了减少贮槽内的油随着风力涡轮机在运转中摇摆而晃动的作用。
挡板104的上边缘可延伸到贮槽中的预期最大油位L1、L2附近的点,这可提高效率。
为了允许油在贮槽42、44中循环,挡板104可设置有合适的孔。这些孔可以采取挡板104中的孔或穿孔的形式以允许油通过。可替代地或附加地,孔可限定在挡板的下边缘处,使得在底板盘70与挡板104之间存在间隙106。因此,贮槽42、44中的油能够在挡板104下方流动,但是挡板仍然有效地防止油在贮槽42、44中过度晃动。
可以设想,这些挡板104中的一些或全部挡板可以与主轴承壳体22是一体式部件,因为它们是单个铸件的一部分。可替代地,在另一实施方式中,挡板104可以是在制造主轴承壳体22之后固定到贮槽42、44的单独部件。可选地,这些挡板104可以跨越贮槽42、44的宽度而边对边地到达,如在此示出的,但这不是实质性的并且设想在其它实施方式中可以在这些挡板104的任一或两个横向边缘与贮槽42、44的侧壁之间留有间隙。
图7和图8中示出了贮槽110的可替代的设计,其与上述贮槽42、44具有许多相似之处,因此也可以用于主轴承壳体22中。这样,贮槽110包括底板盘112和向上延伸的侧壁114。这个布置中的侧壁114在形式上是矩形的,但是应该注意的是这不是必要的。
当在贮槽110位于如上所述的主轴承壳体22中时将采取的取向下所考虑的,贮槽110的侧壁114包括第一轴向内侧壁区段116和第二轴向外侧壁区段118。
溢出装置120邻近内侧壁区段116定位。将注意的是,与先前实施方式的溢出装置74的塔状结构相反,这个实施方式中的溢出装置120包括横向延伸跨过贮槽的前部的细长的溢流通道122。因此,溢流通道122由一浅盒状结构限定,而该浅盒状结构由内端壁区段116和另一端壁或‘溢流壁’124限定。该另一端壁的高度限定了溢流出口128的高度,该溢流出口的高度低于内端壁区段116(更具体地是其上边缘117)的高度。
溢流入口130限定在贮槽110的底部处,位于底板盘112与内壁区段116的下边缘之间。因此,油通过溢出装置120的流动与先前实施方式的流动非常相似,因为油通过溢流入口130流入溢流通道122中,该溢流入口130处于贮槽110中的非常低的位置。油然后向上行进穿过溢流通道122并且离开溢流出口128。因此注意,与先前展示的实施方式类似,溢流出口128定位在溢流入口130上方但在侧壁的上边缘下方。换言之,溢流出口128位于侧壁的上边缘与溢流入口130之间。
如在图4和图6的先前的实施方式中,这个实施方式的贮槽110包括多个挡板132。然而,为了清楚起见,在此仅示出了两个挡板132。然而,如图8所示,这些挡板132之一包括多个孔或穿孔134以允许油穿过该孔或穿孔,并且这些挡板132中的另一个包括间隙136,该间隙被限定在挡板132b的下边缘138与贮槽110的底板盘112之间。
应注意,根据贮槽的构造,内端壁区段116实际上可以由具有朝向其底部边缘的开口的挡板132来限定,或者由在贮槽110的底板盘112处限定下部间隙的挡板来限定。
尽管已经单独对图7和图8的贮槽进行了描述,为了避免疑问,在此陈述了这个展示的实施方式的贮槽可以用于主轴承壳体22,如同图4至图6的实施方式中的主轴承壳体一样,代替在此说明的展示的贮槽配置。
应注意,以上讨论描述了可由技术人员作出的对所示实施方式和修改的不同变体,这些变体和修改不被认为落在由所附权利要求限定的本发明的范围之外。其它选项也是可能的。

Claims (18)

1.一种用于风力涡轮机的主轴承壳体(22),该主轴承壳体包括:
轴承装置(24,26),
位于所述主轴承壳体(22)的底板区域中的油贮槽(42,44;110),
所述油贮槽(42,44;110)包括由侧壁(63;114)围绕的底板盘(61;112),并且所述油贮槽包括被配置成允许油从所述油贮槽(42,44;110)溢流的溢出装置(74,120),
其中,所述溢出装置(74;120)包括溢流通道(76;122),所述溢流通道配置有溢流入口(78;130)以及溢流出口(80;128),所述溢流入口处在所述油贮槽(42,44;110)的所述底板盘(61,112)处或附近,所述溢流出口位于处在所述溢流入口(78;130)与贮槽侧壁的上边缘(82)之间并且在重力方向上与所述溢流入口和所述贮槽侧壁的上边缘中的每一者间隔开的位置中。
2.根据权利要求1所述的主轴承壳体,其中,所述溢流通道(76;122)是所述油贮槽的所述侧壁(63;114)的一体部分。
3.根据权利要求1或2所述的主轴承壳体,其中,所述溢流通道(76)由柱形塔结构(84)限定。
4.根据权利要求1或2所述的主轴承壳体,其中,所述溢流通道(122)包括在溢流壁(124)与所述侧壁(114)之间延伸的横向细长的沟道。
5.根据前述权利要求中任一项所述的主轴承壳体,其中,所述油贮槽(42,44;110)包括排放通道(92)。
6.根据权利要求5所述的主轴承壳体,其中,所述排放通道(92)连接到所述溢流通道(76)并且从所述溢流通道延伸开来。
7.根据权利要求5或6所述的主轴承壳体,其中,所述排放通道(92)还包括来自收集器池(86)的输入。
8.根据权利要求7所述的主轴承壳体,其中,所述溢流出口(80;128)被配置成使油溢流到所述收集器池(86)中。
9.根据权利要求5至8所述的主轴承壳体,其中,所述排放通道(92)还包括来自副排放通道(96)的输入,所述副排放通道收集来自所述贮槽的第二区域的溢出油。
10.根据权利要求5至9所述的主轴承壳体,其中,所述排放通道(92)经由排放出口(94)连接到返回通道(57)。
11.根据权利要求10所述的主轴承壳体,其中,所述排放出口(94)限定在所述主轴承壳体的表面处。
12.根据权利要求10或11所述的主轴承壳体,其中,控制阀(98)控制油通过所述排放通道(92)到所述返回通道(57)的流动。
13.根据从属于权利要求11时的权利要求12所述的主轴承壳体,其中,所述控制阀(98)直接附接到所述主轴承壳体并且与所述排放出口(94)接合。
14.根据权利要求13所述的主轴承壳体,其中,所述控制阀(98)是三通阀,并且所述控制阀与所述排放出口(94)以及另一排放出口(94)接合,所述另一排放出口与第二油贮槽(44)的相应排放通道(92)相关联。
15.根据前述权利要求中任一项所述的主轴承壳体,其中,所述油贮槽(42,44;110)包括一个或多个挡板(104;132)。
16.根据权利要求15所述的主轴承壳体,其中,所述一个或多个挡板(104;132)中的至少一个挡板是与所述主轴承壳体(22)一体地铸造的部件。
17.根据权利要求15或16所述的主轴承壳体,其中,所述一个或多个挡板(104;132)中的至少一个挡板被形成为与所述主轴承壳体(22)分开但附接到所述主轴承壳体的部件。
18.一种风力涡轮机,该风力涡轮机包括:主轴,该主轴由根据前述权利要求中任一项所述的主轴承壳体(22)能旋转地支撑;齿轮箱(12),该齿轮箱联接到所述主轴;以及润滑系统(50),该润滑系统包括:用于润滑流体的箱(52);润滑泵(54),该润滑泵用于从所述箱抽取润滑流体;以及流体管道网络(56),所述流体管道网络用于将润滑流体从所述润滑泵输送到所述主轴承壳体上的一个或多个润滑点和所述齿轮箱上的一个或多个润滑点。
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