CN202746483U

CN202746483U - 液体复合弹簧以及液体复合弹簧组件

Info

Publication number: CN202746483U
Application number: CN201220486104.4U
Authority: CN
Inventors: 岳涛; 林胜; 胡伟辉; 程海涛; 谢凌志; 杨超; 魏榛
Original assignee: Zhuzhou Times New Material Technology Co Ltd
Current assignee: Zhuzhou Times New Material Technology Co Ltd
Priority date: 2012-09-21
Filing date: 2012-09-21
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2022-09-21

Abstract

本实用新型涉及一种液体复合弹簧以及液体复合弹簧组件。液体复合弹簧包括：底板，在一个端面上带有凹陷且通过所述端面密封式安装在所述底板上的弹性体，所述凹陷在所述弹性体和所述底板之间形成用于容纳液体的内腔，其特征在于，在所述底板内设置有从底板外缘延伸到所述内腔的充液通道。液体复合弹簧组件组合使用了两个液体复合弹簧。本实用新型的液体复合弹簧和液体复合弹簧组件结构简单，维护较为方便，使用寿命也较长。

Description

液体复合弹簧以及液体复合弹簧组件

技术领域

本实用新型涉及一种减震装置，更具体地涉及一种液体复合弹簧。本实用新型还涉及一种液体复合弹簧组件。

背景技术

风能是一种清洁的永续能源，与传统能源相比，风力发电不依赖外部能源，没有燃料价格风险，发电成本稳定，也没有碳排放等环境成本。因此，风力发电逐渐成为许多国家可持续发展战略的重要组成部分。

随着兆瓦级风力发电机组的不断发展，风机的载荷越来越大，低频激励也越来越来突出。因此，对关键零部件的减震也显得尤为重要。为了使震动尽量大的衰减，传统的纯橡胶减震器无法满足低频大阻尼的要求，因此逐渐开始应用液体橡胶复合弹簧。

在现有技术中，通常在风力发电机组的齿轮箱左右两侧分别安装一对并联的液体橡胶复合弹簧。液体橡胶复合弹簧左侧下端与右侧上端的弹簧通过液压软管连通，左侧上端与右侧下端的弹簧也通过液压软管连通。当齿轮箱发生扭转时，该结构不但能实现大的扭转刚度和阻尼，同时又能实现很小垂向刚度，大大减小了对主轴的附加件约束力，而传统的橡胶弹簧无法实现这点。然而，风力发电站通常地处偏远，并且机组在高空运行，维护成本很高。因此，急需一种结构简单、使用寿命长、维护方便的液体橡胶复合弹簧。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题，本实用新型提出了一种液体复合弹簧，其结构简单，维护也很方便。本实用新型还涉及使用这种液体复合弹簧的液体复合弹簧组件。

根据本实用新型的第一方面，提出了一种液体复合弹簧，包括：

底板，在一个端面上带有凹陷且通过端面密封式安装在底板上的弹性体，凹陷在所述弹性体和底板之间形成用于容纳液体的内腔，其中，在底板内设置有从底板外缘延伸到内腔的充液通道。

在本实用新型的液体复合弹簧中，通过充液通道能方便地对容纳液体的内腔抽真空和充液，结构简单，维护较为方便。并且由于结构简单，可能的泄漏点也较少，因此液体复合弹簧的使用寿命也较长。

在一个实施例中，在底板内还设置有检测通道。在一个优选的实施例中，还包括设置在检测通道处的压力传感器。由此，通过压力传感器可实时监测液体复合弹簧所受到的力。甚至当力低于或高于所设定的临界值时，可实现自动报警。

在一个实施例中，在充液通道内能取出地设置了堵塞充液通道的堵头开关。堵头开关用于在充液之后，将充液通道密封。

在一个实施例中，充液通道还包括有至少一个充液支管，充液支管从底板外缘朝向充液通道延伸，并且与充液通道交汇于堵头开关堵塞的充液通道的区域。

充液支管与充液通道的密封部分为不同的通道，使得仅需要将堵头开关向外部分地退出，离开充液支管与充液通道的交汇点即可实现充液支管与充液通道的连通，进而对液体复合弹簧进行抽真空和充液，而不必将堵头开关从充液通道上完全取下来。这避免了堵头开关的密封部分受到污染的问题。

在一个实施例中，充液支管与充液通道之间的夹角在5-90°的范围内。在一个优选的实施例中，充液支管与充液通道之间的夹角为30°。30°的夹角使得充液支管和充液通道之间存在了足量的材料，使得充液支管和充液通道的机加工容易进行，并且即使在液体复合弹簧受到较大的作用力时，充液支管和充液通道也不会受压变形。此外，30°的夹角也使得充液支管与底板外缘相交处的平台较小，对底板的破坏较小，因此可以承受较大的力。

根据本实用新型的第二方面，提出了一种液体复合弹簧组件，其中，包括两个上文所述的液体复合弹簧，以及用于将所述两个液体复合弹簧的检测通道相连的连接管。

这种液体复合弹簧组件可方便地用于风力发电机组四点支撑结构的齿轮箱方面。液体可以通过连接管在两个液体复合弹簧内的内腔之间相互流动，便于风力发电机组的齿轮箱的转动。

在一个实施例中，连接管与检测通道通过接头相连，所述接头包括注入头、挡环和压紧螺母。通过拧紧压紧螺母，可推动挡环移动并使注入头的密封面与检测通道紧密接合，从而实现了连接管与检测通道实现密封连接。

在一个实施例中，还包括设置在连接管上的压力传感器。压力传感器用于实时监测液体复合弹簧组件所受到的力。甚至当力低于或高于所设定的临界值时，可实现自动报警。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于，将充液支管与充液通道的密封部分分开为不同的通道，从而需要对液体复合弹簧抽真空、充液以及其他维护时，仅需要将堵头开关向外部分退出，使充液支管与充液通道连通，即可进行抽真空、充液等操作，而不必将堵头开关从充液通道上完全取下来。避免了堵头开关的密封部分受到污染的问题。此外，本实用新型的液体复合弹簧结构简单，维护较为方便，使用寿命也较长。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1是根据本实用新型的液体复合弹簧的结构示意图；

图2是据本实用新型的液体复合弹簧的俯视图；

图3是根据本实用新型的液体复合弹簧组件的结构示意图；

图4是图3中区域I的放大视图。

在图中，相同的构件由相同的附图标记标示。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做进一步说明。

图1示意性地显示了根据本实用新型的液体复合弹簧100的结构图。液体复合弹簧100包括密封连接的弹性体1和底板2。在弹性体1与底板2连接的端面上设置有形成内腔4的凹陷。在底板2内设置有从底板2的外缘延伸到内腔4的充液通道6。内腔4用于容纳液体，从而弹性体1和内腔4内的液体形成液体复合弹簧100的高阻尼减震部分。在一个实施例中，弹性体1可为纯高分子材料，也可为金属与高分子材料组成的复合材料。

如图1和图2所示，在充液通道6内以能取出的方式设置了堵头开关3以堵塞充液通道6。堵头开关3的长度小于充液通道6的长度，因此堵头开关3并没有完全填满充液通道6而是仅密封了充液通道6靠外侧的部分。

在图2所示的实施例中，充液通道6还包括与之连通的充液支管5，用以将内腔4抽真空或向其内部充液。应注意地是，充液支管5实施为从底板2的外缘朝向充液通道6延伸，并且与充液通道6交汇于堵头开关3所堵塞的充液通道6的区域。换句话说，堵头开关3从底板2的外缘朝向内腔4延伸越过充液支管5与充液通道6的交汇点。从整体上来看，充液通道6与充液支管5大体成“Y”形，并且堵头开关3越过“Y”的分叉点。这种结构使得在需要将内腔4抽真空或向其内部充液时，仅需要将堵头开关3向外部分退出，离开充液支管5与充液通道6的交汇点即可实现充液支管5与充液通道6的连通，进而可对内腔4进行抽真空和充液，而不必将堵头开关3从充液通道6上完全取下来。这避免了堵头开关3的密封部分受到污染的问题。

如图2所示，充液支管5和充液通道6之间为锐角α。在一个实施例中，充液支管5与充液通道6之间的夹角α为30°。这样，在充液支管5和充液通道6之间留存了足量的材料，使得机加工容易进行并且即使液体复合弹簧100受到较大的作用力时，充液支管5和充液通道6也不会受压变形。另外，30°的夹角也使得充液支管5与底板2的外缘相交处的“L”形平台9较小，对底板2的破坏较小，因此可以承受较大的力。

在底板2内还设置有检测通道7。尽管在图2中显示充液通道6和检测通道7成钝角β，但是这不是必须地，而是可根据实际要求形成任意角度。在检测通道7处还设置有压力传感器8，用于实时监测液体复合弹簧100所受到的力。在一个实施例中，压力传感器8还可以与机组监控系统（未示出）连接，当压力低于或高于设定值时，可实现自动报警。

图3示意性地显示了根据本实用新型的液体复合弹簧组件200的结构图。液体复合弹簧组件200包括两个液体复合弹簧100’和100”。液体复合弹簧100’和100”通过将各自的检测通道7’和7”相连通的连接管10而液体连通。液体复合弹簧100’和100”的结构和工作原理与液体复合弹簧100相同，为了简单起见，这里不再赘述。

在使用中，在两个液体复合弹簧100’和100”内的液体可通过连接管10相互流动。在一个实施例中，在连接管10上设置有压力传感器8’，以实时监测液体复合弹簧组件200所受到的压力，并且可实现自动报警。

图4显示了图3中连接区域I的放大视图。检测通道7的内壁上设置有内螺纹。连接管10与检测通道7的接头包括：注入头13、挡环15和压紧螺母14。其连接关系为：挡环15螺纹连接于注入头13的第一端部侧。压紧螺母14套在注入头13的第二端部侧并且通过在其侧壁外表面上的外螺纹与检测通道7螺纹连接，压紧螺母14前端部还顶靠挡环15。注入头13的第一端部侧形成与检测通道7的内壁相配合的密封面，例如图4中的锥面16。

在装配过程中，首先将挡环15拧到注入头13的第一端部。然后，将注入头13的第一端部侧插入检测通道7中。接着，从注入头13的第二端部侧套上压紧螺母14，并且将压紧螺母14拧入检测通道7中。应理解地是，也可在将挡环15拧到注入头13上之前，将压紧螺母14套在注入头13上。由于压紧螺母14的前端顶靠着挡环15，因此随着压紧螺母14地拧入，挡环15也被推动朝向检测通道7深处移动并带动注入头13朝向检测通道7深处移动，由此使注入头13的密封面16与检测通道7密封连接。在一个实施例中，挡环15与压紧螺母14的螺纹互为反螺纹。这样，在拧紧压紧螺母14时，挡环15不会从注入头13上脱出。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims

1.一种液体复合弹簧，包括：

底板，

在一个端面上带有凹陷且通过所述端面密封式安装在所述底板上的弹性体，所述凹陷在所述弹性体和所述底板之间形成用于容纳液体的内腔，

其特征在于，在所述底板内设置有从底板外缘延伸到所述内腔的充液通道。

2.根据权利要求1所述的液体复合弹簧，其特征在于，在所述底板内还设置有检测通道。

3.根据权利要求1或2所述的液体复合弹簧，其特征在于，在所述充液通道内能取出地设置了堵塞充液通道的堵头开关。

4.根据权利要求3所述的液体复合弹簧，其特征在于，所述充液通道还包括有至少一个充液支管，所述充液支管从底板外缘朝向充液通道延伸，并且与充液通道交汇于所述堵头开关堵塞的充液通道的区域。

5.根据权利要求4所述的液体复合弹簧，其特征在于，所述充液支管与所述充液通道之间的夹角在5-90°的范围内。

6.根据权利要求5所述的液体复合弹簧，其特征在于，所述充液支管与所述充液通道之间的夹角为30°。

7.根据权利要求2所述的液体复合弹簧，其特征在于，还包括设置在所述检测通道处的压力传感器。

8.一种液体复合弹簧组件，其特征在于，包括两个根据权利要求2到7中任一项所述的液体复合弹簧，以及用于将所述两个液体复合弹簧的检测通道相连的连接管。

9.根据权利要求8所述的液体复合弹簧组件，其特征在于，所述连接管与检测通道通过接头相连，所述接头包括注入头、挡环和压紧螺母。

10.根据权利要求7到9中任一项所述的液体复合弹簧组件，其特征在于，还包括设置在所述连接管上的压力传感器。