CN202531810U - 海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统，包括齿轮箱(1)和油箱(2)；所述油箱(2)与油泵、过滤器、分配器(3)构成润滑循环回路；所述油箱(2)设置在所述齿轮箱(1)的后部，并与所述齿轮箱(1)集成为一体结构。本实用新型在满足齿轮箱装油量的需要下，使齿轮箱外形体积小、重量轻，使用可靠性增强；同时，采用独立零部件布置形式，有效节约了安装空间；采用双过滤器和双冷却器设计，缩短了采购周期，降低了整机成本；离线过滤系统的设计配置保证了润滑油一直处于高清洁度状态，为齿轮箱的安全、可靠运行提供了保障。

Description

海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统

技术领域

本实用新型涉及一种润滑系统，特别是涉及一种用于海上大功率风电齿轮箱的低温型润滑系统。

背景技术

随着风力发电技术的飞速发展，风电机组的传动功率越来越大，润滑系统的流量也随之提高。而海上风电增速齿轮箱不但要求体积更小，重量更轻，而且可靠性要求更高，这就对齿轮箱润滑系统设计提出了更高的要求，以保证齿轮箱长期可靠的运行需要。

目前国内3MW以下风电增速齿轮箱基本是在陆地使用，其润滑系统的使用环境和更换、维护相对容易，因此在设计上对系统的要求相对较低。但随着风电机组功率的不断加大，特别是机组在海上的使用，其对润滑系统的重量、安装空间、维护和可靠性提出了更高的要求，原润滑系统设计方式已经不能满足目前海上大功率风电机组的发展需要。其主要原因有：其一是由于海上对机组的设计更加紧凑，安装空间更小，这就需要设计与之相适应的润滑系统；其二是海上机组的安装、维护更加困难，对润滑系统的可靠性提出了更高的要求。

因此本领域技术人员致力于开发一种结构合理、紧凑，能有效解决机组空间限制，降低重量，提高可靠性和便于安装、维修的润滑系统。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构合理、紧凑，能有效解决机组空间限制，降低重量，提高可靠性和便于安装、维修的润滑系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统，包括齿轮箱和油箱；所述油箱与油泵、过滤器、分配器构成润滑循环回路；所述油箱设置在所述齿轮箱的后部，并与所述齿轮箱集成为一体结构。

为提高可靠性，所述油泵包括电动泵和机械泵；所述过滤器包括第一过滤器和第二过滤器；所述机械泵与所述第一过滤器连接；所述第一过滤器与第一温度阀连接；所述第一温度阀与所述分配器连接；所述第一温度阀上并联有第一水冷器；所述电动泵与所述第二过滤器连接；所述第二过滤器与所述第二温度阀连接；所述第二温度阀与所述分配器连接；所述第二温度阀上并联有第二水冷器并联；所述第一水冷器和第二水冷器的循环管路上设置有水泵和风冷器。

较佳的，所述分配器的顶部设置有压力表和压力继电器。

较佳的，所述第一过滤器和第二过滤器采用同一过滤进口管路；所述电动泵和机械泵均与所述过滤进口管路连接。

为避免电动泵和机械泵供油合流时互相干扰，所述机械泵与所述过滤进口管路之间设置有第一单向阀；所述电动泵与所述过滤进口管路之间设置有第二单向阀。

较佳的，所述电动泵设置于所述齿轮箱和油箱的侧面；所述齿轮箱和油箱在所述电动泵的对面设置有离线过滤系统；所述离线过滤系统包括与所述油箱连接的离线电动泵和离线过滤器；所述离线电动泵、离线过滤器和所述油箱构成循环回路。

所述离线过滤器连接有溢流阀和离线压力表。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在满足齿轮箱装油量的需要下，使齿轮箱外形体积小、重量轻，使用可靠性增强；同时，采用独立零部件布置形式，有效节约了安装空间；采用双过滤器和双冷却器设计，缩短了采购周期，降低了整机成本；离线过滤系统的设计配置保证了润滑油一直处于高清洁度状态，为齿轮箱的安全、可靠运行提供了保障。

附图说明

图1是本实用新型一具体实施方式中在线润滑系统原理图。

图2是本实用新型一具体实施方式中离线润滑系统原理图。

图3是本实用新型一具体实施方式的结构示意图。

图4是图3另一角度的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1至图4所示，一种海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统，包括齿轮箱1和油箱2，油箱2与油泵、过滤器、分配器3构成润滑循环回路。油箱2设置在齿轮箱1的后部，并与齿轮箱1集成为一体结构。分配器3的顶部设置有压力表11和压力继电器12。

油泵包括机械泵4和电动泵5，过滤器包括第一过滤器6和第二过滤器7。

机械泵4与第一过滤器6连接，第一过滤器6与第一温度阀8连接，第一温度阀8与分配器3连接，第一温度阀8上并联有第一水冷器10。

电动泵5与第二过滤器7连接，第二过滤器7与第二温度阀9连接，第二温度阀9与分配器3连接，第二温度阀9上并联有第二水冷器15。

第一水冷器10和第二水冷器15的循环管路上设置有水泵13和风冷器14。水泵13置于机舱安装平面，风冷器14安装于机舱尾部。

第一过滤器6和第二过滤器7采用同一过滤进口管路22，机械泵4和电动泵5均与过滤进口管路22连接。机械泵4与过滤进口管路22之间设置有第一单向阀16，电动泵5与过滤进口管路22之间设置有第二单向阀17。

电动泵5设置于齿轮箱1和油箱2的侧面，齿轮箱1和油箱2在电动泵5的对面设置有离线过滤系统。离线过滤系统包括与油箱2连接的离线电动泵18和离线过滤器19，离线电动泵18、离线过滤器19和油箱2构成循环回路。离线过滤器19连接有溢流阀20和离线压力表21。

齿轮箱工作前，先启动电动泵5，从而使齿轮箱内各部件得到预润滑。齿轮箱曲轴转动后带动机械泵4转动，从而实现两个泵吸油。电动泵5和机械泵4同时供油汇集后，通过并联的第一过滤器6和第二过滤器7过滤，然后根据油温的情况，由第一温度阀8和第二温度阀9控制是否进入第一水冷器10和第二水冷器15内进行冷却。如果油温恰当，则润滑油直接进入分配器3输入齿轮箱，；如果油温过高，则先进入水冷器后再进入分配器3；如果油温较低，则可启动电加热器。高精度离线过滤系统从油箱最底部吸油，在整个机组运转过程中，其始终处于工作状态。

润滑系统运行中，当其中一个过滤器损坏，系统供油压力能保持在许用工作压力范围之内，机组保持正常运转，提高了系统运行可靠性，减少停机时间。

润滑系统运行中，当其中一个水冷器损坏，系统供油压力能保持在许用工作压力范围之内，并能提供一定范围内的冷却功率，保持机组正常运转，提高了系统运行可靠性，减少停机时间。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统，包括齿轮箱(1)和油箱(2)；所述油箱(2)与油泵、过滤器、分配器(3)构成润滑循环回路；其特征是：所述油箱(2)设置在所述齿轮箱(1)的后部，并与所述齿轮箱(1)集成为一体结构。

2.如权利要求1所述的海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统，其特征是：所述所述油泵包括机械泵(4)和电动泵(5)；所述过滤器包括第一过滤器(6)和第二过滤器(7)；

所述机械泵(4)与所述第一过滤器(6)连接；所述第一过滤器(6)与第一温度阀(8)连接；所述第一温度阀(8)与所述分配器(3)连接；所述第一温度阀(8)上并联有第一水冷器(10)；

所述电动泵(5)与所述第二过滤器(7)连接；所述第二过滤器(7)与所述第二温度阀(9)连接；所述第二温度阀(9)与所述分配器(3)连接；所述第二温度阀(9)上并联有第二水冷器(15)；

所述第一水冷器(10)和第二水冷器(15)的循环管路上设置有水泵(13)和风冷器(14)。

3.如权利要求2所述的海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统，其特征是：所述分配器(3)的顶部设置有压力表(11)和压力继电器(12)。

4.如权利要求2所述的海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统，其特征是：所述第一过滤器(6)和第二过滤器(7)采用同一过滤进口管路(22)；所述机械泵(4)和电动泵(5)均与所述过滤进口管路(22)连接。

5.如权利要求4所述的海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统，其特征是：所述机械泵(4)与所述过滤进口管路(22)之间设置有第一单向阀(16)；所述电动泵(5)与所述过滤进口管路(22)之间设置有第二单向阀(17)。

6.如权利要求1至5任一所述的海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统，其特征是：所述电动泵(5)设置于所述齿轮箱(1)和油箱(2)的侧面；所述齿轮箱(1)和油箱(2)在所述电动泵(5)的对面设置有离线过滤系统；所述离线过滤系统包括与所述油箱(2)连接的离线电动泵(18)和离线过滤器(19)；所述离线电动泵(18)、离线过滤器(19)和所述油箱(2)构成循环回路。

7.如权利要求6所述的海上大功率风电齿轮箱低温型润滑系统，其特征是：所述离线过滤器(19)连接有溢流阀(20)和离线压力表(21)。

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