CN202047944U - 一种风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件 - Google Patents

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黄祖华
程海涛
胡伟辉
左国兵
李文平
岳涛
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Abstract

一种风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件,采用5点支撑的传动链布置方式,分别由二个主轴承,三点弹性连接组成,其中一点为轮毂与主轴之间的弹性连接;风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件由U型铸件和2件V型橡胶弹簧组成;弹性减振元件包括U型铸件,U型铸件上、下各设有1件V型弹性元件,弹性元件通过连接螺栓固定于主机架上;上、下两V型弹性元件的安装方向不同,相互垂直成90度安装;其中弹性减振主要由V型橡胶弹簧承担,橡胶体与轻质铝合金结构件及金属隔板硫化成一体,从而构成一个完整的弹性元件;所述的橡胶体为V型结构,中间部分为空心状。

Description

一种风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件
技术领域
[0001] 本实用新型涉及到一种弹性减振元件,具体涉及一种风力发电机组齿轮箱减振元件,主要用于风力发电机组齿轮箱减振支撑。
背景技术
[0002] 风力发电机组系统由于叶片的转动和摆动,轮毂会给风电机组的各传动部件传递很大的作用力,从而必将引起各零部件的振动同时产生噪音,因此各部件之间阻尼减振系统的设计显得尤为重要。为了保证风力发电机组传动系统中各零部件的平稳运行,并尽可能减少系统运行所产生的振动与噪声,需采用相应的减振抗噪措施。其中齿轮箱的减振尤为重要,必须为其设计合适的减振支撑。为了缓冲主轴传递给齿轮箱的扭力矩,该减振支撑在载荷较大的方向应尽可能提供较大的承载能力。
[0003] 目前传动链安装布置方式主要有4点支撑式和3点支撑式,其中弹性元件分别采用叠层弹簧式(CN101363419),轴瓦式(200820053802),4点式支撑由2个主轴承和2组弹性元件组成,要保证传动系统安装于同一水平位置,在弹性元件支撑位置需要配备调高装置才能实现,否则容易出现失稳现象。3点支撑由1个主轴承和2组弹性元件组成,安装时可以不需要调整高度,因此比较稳定,但现有3点支撑普遍存在受力过大,尤其是横向和纵向方向上的刚度不相等,导致使用寿命低等问题。
[0004] 经国内外专利文献检索,尚未发现有与此专利内容有关的文献报道。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的就是针对现有风力发电机组齿轮箱减振元件所存在的不足,提供一种既不容易出现失稳现象,又能保证横向和纵向方向上的刚度相等,使用寿命长的风力发电机组齿轮箱减振元件。
[0006] 本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的,一种风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件,采用5点支撑的传动链布置方式,分别由二个主轴承,三点弹性连接组成,其中一点为轮毂与主轴之间的弹性连接,这种布置方式可以将叶轮摆动载荷直接传递给基础, 叶轮传给齿轮箱的载荷只有扭矩,实现了叶轮摆动载荷与叶轮扭矩的分离,并可以取消弹性元件的调高装置,原4点支撑因叠层弹簧的横向刚度因横向回复力小,横向振动时齿轮箱不易回位。风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件由U型铸件和2件V型橡胶弹簧组成;它包括U型铸件,U型铸件上、下各设有1件V型弹性元件,弹性元件通过连接螺栓固定于主机架上;上、下两V型弹性元件的安装方向不同,相互垂直成90度安装;其中弹性减振主要由 V型橡胶弹簧承担,橡胶与轻质铝合金结构件及金属隔板硫化成一体,从而构成一个完整的弹性元件。这种V型结构可以较大幅度提高产品的横向刚度,使齿轮箱的横向振动的回复力增加并不易失稳,齿轮箱的对中性能更好,由于这种V型叠层弹性元件结构改进了原4点支撑系统圆形叠层弹簧的不足,具有很好的应用前景。
[0007] 本实用新型优点:[0008] 本实用新型具有稳定性好的特点,弹性元件起弹性减振作用,而橡胶对振动具有优良的减振缓冲功能,将弹性弹簧设计成一个适合的刚度,使该产品具备优良的减振性能。 通过将上、下两件橡胶弹簧成90度安装,使得该减振元件在横向和纵向方向上具有相等的刚度,从而可以有效地避免发生失稳,大大提高了产品的使用寿命。
[0009] 附图说明:
[0010] 图1为本发明在整机中的布置示意图。
[0011] 图中:1、齿轮箱用弹性减振元件,2、齿轮箱,3、主机架,4、塔筒。
[0012] 图2为本发明一个实施例的结构示意图。
[0013] 图中:5、U型铸件,6、V型橡胶弹簧7、齿轮箱扭力臂,8、主机架。
[0014] 图3为本发明的V型橡胶弹簧。
[0015] 图中:9、上板,10、隔板,11、橡胶体,12、底板,13、V型角度,14、中间孔。 具体实施方式
[0016] 附图非限制性地给出了本发明的一个具体实例的示意图,下面将结合附图对本发明做进一步描述。
[0017] 由图1可见,本实用新型为一种风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件,采用5点支撑的传动链布置方式,分别由二个主轴承,三点弹性连接组成,其中一点为轮毂与主轴之间的弹性连接,这种布置方式可以将叶轮摆动载荷直接传递给塔筒4,叶轮传给齿轮箱的载荷只有扭矩,实现了叶轮摆动载荷与叶轮扭矩的分离,并可以取消弹性元件的调高装置,原4 点支撑因叠层弹簧的横向刚度因横向回复力小,横向振动时齿轮箱不易回位。风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件由U型铸件和2件V型橡胶弹簧组成,弹性减振元件包括U型铸件,U型铸件上、下各设有1件V型弹性元件,弹性元件通过连接螺栓固定于主机架上;上、 下两V型弹性元件的安装方向不同,相互垂直成90度安装;其中弹性减振主要由V型橡胶弹簧承担,橡胶体与轻质铝合金结构件及金属隔板硫化成一体,从而构成一个完整的弹性元件;所述的橡胶体为V型结构,中间部分为空心状;所述的橡胶体中间孔14根据不同的刚度匹配要求设计成不同的大小。这种V型结构可以较大幅度提高产品的横向刚度,使齿轮箱的横向振动的回复力增加并不易失稳,齿轮箱的对中性能更好,由于这种V型叠层弹性元件结构改进了原4点支撑系统圆形叠层弹簧的不足,具有很好的应用前景。从附图1 可以看出,在齿轮箱2的两侧各布置一个齿轮箱用弹性减振元件1,通过螺栓固定于主机架 3上。
[0018] 由图2可见,齿轮箱用弹性减振元件1由U型铸件5与2件V型橡胶弹簧6组成, 齿轮箱扭力臂7上、下各放置一个V型橡胶弹簧6,上、下V型橡胶弹簧6相互水平呈90度放置。V型橡胶弹簧6设置有一定的预压缩量,通过螺栓将U型铸件和2件V型橡胶弹簧6 固定于主机架8上。
[0019] 由图3可见,V型橡胶弹簧6包括上板9,隔板10,橡胶体11和底板12。橡胶体 11与上板9、隔板10、底板12通过硫化粘合在一起,其特征在于:V型橡胶弹簧6可以通过调整橡胶厚度及V型角度13、中间孔14大小实现设计所要求的垂向、横向刚度。同时也可以调节叠层弹簧的预压缩量来提高其刚度和疲劳寿命。

Claims (5)

1. 一种风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件,其特征在于:采用5点支撑的传动链布置方式,分别由二个主轴承,三点弹性连接组成,其中一点为轮毂与主轴之间的弹性连接; 风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件由U型铸件和2件V型橡胶弹簧组成;弹性减振元件包括U型铸件,U型铸件上、下各设有1件V型弹性元件,弹性元件通过连接螺栓固定于主机架上;上、下两V型弹性元件的安装方向不同,相互垂直成90度安装;其中弹性减振主要由 V型橡胶弹簧承担,橡胶体与轻质铝合金结构件及金属隔板硫化成一体,从而构成一个完整的弹性元件;所述的橡胶体为V型结构,中间部分为空心状。
2.如权利要求1所述的风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件,其特征在于:在齿轮箱的两侧各布置一个齿轮箱用弹性减振元件,通过螺栓固定于主机架上。
3.如权利要求1所述的风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件,其特征在于:齿轮箱用弹性减振元件由U型铸件与2件V型橡胶弹簧组成,齿轮箱扭力臂上、下各放置一个V型橡胶弹簧,上、下V型橡胶弹簧相互水平呈90度放置。
4.如权利要求2或3所述的风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件,其特征在于:V型橡胶弹簧设置有一定的预压缩量,通过螺栓将U型铸件和2件V型橡胶弹簧固定于主机架上。
5.如权利要求2或3所述的风力发电机组齿轮箱用弹性减振元件,其特征在于:V型橡胶弹簧包括上板,隔板,橡胶体和底板;橡胶体与上板、隔板、底板通过硫化粘合在一起。
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