CN202901241U

CN202901241U - 垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统

Info

Publication number: CN202901241U
Application number: CN2012205701292U
Authority: CN
Inventors: 徐德顺
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2012-11-01
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2022-11-01

Abstract

垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统，属于润滑技术设备领域，具体涉及一种为风力发电机增速传动装置提供润滑的系统。包括供油装置、多个分点润滑口、回油口和油箱，其特征在于：所述供油装置包括自润滑供油系统和辅助润滑供油系统，自润滑供油系统和辅助润滑供油系统并联，自润滑泵（25）安装在传动装置下端，与二级太阳轮中心轴（22）连接，所述多个分点润滑口与油箱相连接的进油管上设有可调节流量的油流视镜（47），所述油箱箱体上安装有风冷却器（50），箱体内部设有电加热管，风冷却器（50）和电加热管分别与温控系统连接。本实用新型具有润滑充分、可靠并且节约成本等优点。

Description

垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统

技术领域

垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统，属于风力发电技术设备领域，具体涉及一种为风力发电机增速传动装置提供润滑的系统。

背景技术

当前，我国大力推动新能源产业的发展，并将其作为调整能源战略、转变发展方式、促进经济社会可持续发展的重大战略举措。然而目前我国新能源技术基础较为薄弱、整体水平不高，风电核心技术和部分关键零部件主要依赖进口。要实现新能源产业快速健康发展，必须大力开展技术创新，实现核心技术突破。垂直轴风力发电机具有维护方便、叶片设计制造简单、造价低、不需对风装置等优点，但是垂直轴风力发电系统主传动增速装置由于输出轴朝下，润滑仍存在很大隐患，现有风力发电机单纯依靠外部齿轮泵供油实现润滑，成本较高，现有风力发电机润滑系统润滑不充分，容易造成零件缺油失效，所以急需结构更加合理、更加可靠的润滑系统。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构合理、可靠并节约成本的垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统，包括供油装置、多个分点润滑口、回油口和油箱，其特征在于：所述供油装置包括自润滑供油系统和辅助润滑供油系统；所述自润滑供油系统与辅助润滑供油系统并联，自润滑供油系统进油口与辅助润滑供油系统进油口分别通过油管与油箱出油口连接，自润滑供油系统出油口与辅助润滑供油系统出油口分别通过油管与多个分点润滑口连接；多个分点润滑口由上至下依次设置在传动装置的上端盖、叶轮连接部和下壳体上；回油口设置在传动装置下端，通过油管与油箱进油口连接。

所述自润滑供油系统包括自润滑泵动力输入轮、自润滑泵从动轮、自润滑泵从动轮轮轴、自润滑泵输入轴和自润滑泵，自润滑泵动力输入轮安装在二级太阳轮中心轴下部，自润滑泵动力输入轮与自润滑泵从动轮啮合，自润滑泵从动轮通过键与自润滑泵从动轮轮轴连接，自润滑泵从动轮轮轴连接在下壳体下方，自润滑泵从动轮轮轴和下壳体之间设有自润滑泵从动轮轮轴轴承，自润滑泵从动轮轮轴与自润滑泵输入轴连接，自润滑泵安装在二级太阳轮中心轴一级密封环下端。

所述多个分点润滑口包括一级行星架上部轴承润滑口、一级行星轮轴承润滑口、一级内齿圈啮合润滑口、二级内齿圈啮合润滑口、二级行星架下部轴承润滑口和二级太阳轮中心轴下部轴承润滑口；所述一级行星架上部轴承润滑口为1个，开设于上端盖侧面上方，为一级行星架上部轴承添加润滑油；所述一级行星轮轴承润滑口为4个，对称开设于上端盖第二阶梯处上沿下方，为一级行星轮轴承添加润滑油；所述一级内齿圈啮合润滑口为4个，对称开设于上端盖侧面下方，为一级行星轮和一级内齿圈的啮合部添加润滑油；所述二级内齿圈啮合润滑口为4个，对称开设于叶轮连接部下沿上方，为二级行星架和二级内齿圈啮合部添加润滑油；所述二级行星架下部轴承润滑口为1个，对称开设于下壳体上，为二级行星架下部轴承添加润滑油；所述二级太阳轮中心轴下部轴承润滑口为1个，开设于二级太阳轮中心轴一级密封环下沿上方，为二级太阳轮中心轴下部轴承添加润滑油。

所述多个分点润滑口与油箱相连接的进油管上设有可调节流量的油流视镜。

所述回油口包括二级太阳轮中心轴一级回油口和二级太阳轮中心轴二级回油口，其中二级太阳轮中心轴一级回油口为3个，对称开设在二级太阳轮中心轴一级密封环的凹槽下方，二级太阳轮中心轴二级回油口，位于二级太阳轮中心轴二级密封环侧面。

所述油箱箱体上安装有风冷却器，箱体内部设有电加热管，风冷却器和电加热管分别与温控系统连接。

所述辅助润滑供油系统为齿轮泵。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

1）润滑充分：齿轮、轴承多点强制润滑，各轴承、齿轮啮合处共分16路对其分别润滑，确保增速器各处得到良好的润滑，不致缺油零件失效；

2）润滑可靠：润滑口与油箱的相连接的进油管上设有可调节流量油流视镜，而油流视镜安装在地面，在地面就可以检查并调节每个润滑点的油量，非常方便，保证每个润滑点润滑可靠；

3）润滑系统先进并且节约成本：采用并联的两套先进润滑系统，当风力充足时，依靠自供油泵就可以实现供油，从而节约成本，当风力不充足时，切换为齿轮泵组供油，并能够根据温度变化自动调节加热或冷却。

附图说明

图1是本实用新型传动装置结构示意图。

图2是本实用新型润滑系统简图示意图。

图3是本实用新型油流视镜示意图。

图4是本实用新型油箱主视图示意图。

图5是本实用新型油箱侧视图示意图。

其中：1、一级行星架 2、一级行星架上部轴承 3、一级行星架上部轴承润滑口 4、一级行星轮轴承润滑口 5、一级内齿圈啮合润滑口 6、一级行星轮 7、一级太阳轮 8、接油盘 9、二级行星架上部轴承 10、一级行星架下部轴承 11、二级内齿圈啮合润滑口 12、二级行星架 13、二级行星轮 14、二级太阳轮 15、二级行星架下部轴承润滑口 16、二级行星架下部轴承 17、二级太阳轮中心轴一级密封环 18、二级太阳轮中心轴一级泄油口 19、二级太阳轮中心轴下部轴承润滑口 20、二级太阳轮中心轴二级泄油口 21、二级太阳轮中心轴二级密封环 22、二级太阳轮中心轴 23、二级太阳轮中心轴下部轴承 24、吸油管 25、自润滑泵 26、自润滑泵动力输入轮 27、自润滑泵从动轮 28、自润滑泵轴承润滑口 29、二级太阳轮下部轴承 30、二级太阳轮下油孔 31、叶轮连接部 32、一级太阳轮下油孔 33、传动装置上面板 34、密封环 35、一级内齿圈 36、上端盖 37、二级内齿圈 38、下壳体 39、一级行星架下油孔 40、二级行星架下油孔 41、下壳体下油孔 42、自润滑泵从动轮轮轴 43、一级行星轮轴承 44、自润滑泵从动轮轮轴轴承 45、自润滑泵输入轴 46、二级行星轮轴承 47、油流视镜 48、油箱进油口 49、油箱出油口 50、风冷却器。

具体实施方式

图1～5是本实用新型垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统的最佳实施例，下面结合附图1～5对本实用新型做进一步说明。

参照附图1～5：垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统，包括供油装置、多个分点润滑口、回油口和油箱。

供油装置包括自润滑供油系统和辅助润滑供油系统，自润滑供油系统和辅助润滑供油系统并联。自润滑供油系统包括自润滑泵动力输入轮26、自润滑泵从动轮27、自润滑泵从动轮轮轴42、自润滑泵输入轴45和自润滑泵25，自润滑泵动力输入轮26安装在二级太阳轮中心轴22下部，自润滑泵动力输入轮26与自润滑泵从动轮27啮合，自润滑泵从动轮27通过键与自润滑泵从动轮轮轴42连接，自润滑泵从动轮轮轴42连接在下壳体38下方，自润滑泵从动轮轮轴42和下壳体38之间设有自润滑泵从动轮轮轴轴承44，自润滑泵从动轮轮轴42与自润滑泵输入轴45连接，自润滑泵25安装在二级太阳轮中心轴一级密封环17下端。

多个分点润滑口包括一级行星架上部轴承润滑口3、一级行星轮轴承润滑口4、一级内齿圈啮合润滑口5、二级内齿圈啮合润滑口11、二级行星架下部轴承润滑口15和二级太阳轮中心轴下部轴承润滑口19；所述一级行星架上部轴承润滑口3为1个，开设于上端盖36侧面上方，为一级行星架上部轴承2添加润滑油；所述一级行星轮轴承润滑口4为4个，对称开设于上端盖36第二阶梯处上沿下方，为一级行星轮轴承43添加润滑油；所述一级内齿圈啮合润滑口5为4个，对称开设于上端盖36侧面下方，为一级行星轮6和一级内齿圈35的啮合部添加润滑油；所述二级内齿圈啮合润滑口11为4个，对称开设于叶轮连接部31下沿上方，为二级行星架12和二级内齿圈37啮合部添加润滑油；所述二级行星架下部轴承润滑口15为1个，对称开设于下壳体38上，为二级行星架下部轴承16添加润滑油；所述二级太阳轮中心轴下部轴承润滑口19为1个，开设于二级太阳轮中心轴一级密封环下沿上方，为二级太阳轮中心轴下部轴承23添加润滑油。

多个分点润滑口与油箱相连接的进油管上设有可调节流量的油流视镜47。

回油口包括二级太阳轮中心轴一级回油口18和二级太阳轮中心轴二级回油口20，其中二级太阳轮中心轴一级回油口18为3个，对称开设在二级太阳轮中心轴一级密封环17的凹槽下方，二级太阳轮中心轴二级回油口20，位于二级太阳轮中心轴二级密封环21侧面。

油箱箱体上安装有风冷却器50，箱体内部设有电加热管，风冷却器50和电加热管分别与温控系统连接。

工作原理与工作过程如下：润滑油通过一级行星架上部轴承润滑口3润滑一级行星架上部轴承2，并通过一级行星架下油孔39润滑一级行星轮6与一级太阳轮7的啮合部；润滑油通过一级行星轮轴承润滑口4润滑一级行星轮轴承43，然后通过接油盘8首先保证润滑一级太阳轮7与二级行星架12的啮合部，润滑油从接油盘8溢出后润滑二级行星架上部轴承9；润滑油通过一级内齿圈啮合润滑口5润滑一级行星轮6与一级内齿圈35的啮合部，然后油会继续润滑一级行星架下部轴承10；润滑油通过二级内齿圈啮合润滑口11润滑二级行星架12和二级内齿圈37啮合部，通过二级行星架上部轴承9和一级行星架下部轴承10的润滑油会继续润滑二级行星轮轴承46；润滑油通过二级行星架下部轴承润滑口15润滑二级行星架下部轴承16；润滑油通过二级太阳轮中心轴下部轴承润滑口19润滑二级太阳轮中心轴下部轴承23。润滑油进入二级太阳轮中心轴一级密封环17的凹槽后，因为干井式密封，无法到达二级太阳轮中心轴下部轴承23，最后通过级太阳轮中心轴一级回油口18流回油箱，润滑二级太阳轮中心轴下部轴承23的油因为干井式密封，无法到达二级太阳轮中心轴22，并且二级太阳轮中心轴二级回油口20的直径远大于二级太阳轮中心轴下部轴承润滑口19的直径，所以润滑油最后经过二级太阳轮中心轴二级回油口20流回油箱。16个润滑口与油箱相连接的进油管上设有可调节流量油流视镜47，油流视镜47安装在地面位置，每个润滑点油流通过油流视镜47清晰可见且可方便调节流量，确保润滑可靠。

当风力充足时，增速器输出转速较高时，增速齿轮驱动增速器自带齿轮泵供油，压力变送器1输出信号，压力大于0.3MPa时，润滑油通过常开电磁阀经出油口至增速器各润滑点实现润滑。当风力不足时，增速器输出转速较低时，增速齿轮驱动增速器自带齿轮泵供油，压力变送器1输出信号，压力小于0.3MPa时，常开电磁阀关闭，常闭电磁阀1打开，增速器自带齿轮泵供油经常闭电磁阀1流回油箱，齿轮泵组启动供油，常闭电磁阀1打开，润滑油通过常闭电磁阀2经出油口至增速器各润滑点实现润滑。压力变送器1、2输出信号，压力均小于0.3MPa时，报警系统停车。

润滑油站设置电阻测温，当环境温度低于5℃时，电加热器开启，加热至10℃时，停止加热，同时设置风冷却器50。当油温达到55℃时，风冷却器50开始工作，润滑油经风冷却器后再进到齿轮箱进行润滑，当油温降到45℃时，风冷却器50停止工作。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims

1.垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统，包括供油装置、多个分点润滑口、回油口和油箱，其特征在于：所述供油装置包括自润滑供油系统和辅助润滑供油系统；所述自润滑供油系统与辅助润滑供油系统并联，自润滑供油系统进油口与辅助润滑供油系统进油口分别通过油管与油箱出油口（49）连接，自润滑供油系统出油口与辅助润滑供油系统出油口分别通过油管与多个分点润滑口连接；多个分点润滑口由上至下依次设置在传动装置的上端盖（36）、叶轮连接部（31）和下壳体（38）上；回油口设置在传动装置下端，通过油管与油箱进油口（48）连接。

2.根据权利要求1所述的垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统，其特征在于：所述自润滑供油系统包括自润滑泵动力输入轮（26）、自润滑泵从动轮（27）、自润滑泵从动轮轮轴（42）、自润滑泵输入轴（45）和自润滑泵（25），自润滑泵动力输入轮（26）安装在二级太阳轮中心轴（22）下部，自润滑泵动力输入轮（26）与自润滑泵从动轮（27）啮合，自润滑泵从动轮（27）通过键与自润滑泵从动轮轮轴（42）连接，自润滑泵从动轮轮轴（42）连接在下壳体（38）下方，自润滑泵从动轮轮轴（42）和下壳体（38）之间设有自润滑泵从动轮轮轴轴承（44），自润滑泵从动轮轮轴（42）与自润滑泵输入轴（45）连接，自润滑泵（25）安装在二级太阳轮中心轴一级密封环（17）下端。

3.根据权利要求1所述的垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统，其特征在于：所述多个分点润滑口包括一级行星架上部轴承润滑口（3）、一级行星轮轴承润滑口（4）、一级内齿圈啮合润滑口（5）、二级内齿圈啮合润滑口（11）、二级行星架下部轴承润滑口（15）和二级太阳轮中心轴下部轴承润滑口（19）；所述一级行星架上部轴承润滑口（3）为1个，开设于上端盖（36）侧面上方，为一级行星架上部轴承（2）添加润滑油；所述一级行星轮轴承润滑口（4）为4个，对称开设于上端盖（36）第二阶梯处上沿下方，为一级行星轮轴承（43）添加润滑油；所述一级内齿圈啮合润滑口（5）为4个，对称开设于上端盖（36）侧面下方，为一级行星轮（6）和一级内齿圈（35）的啮合部添加润滑油；所述二级内齿圈啮合润滑口（11）为4个，对称开设于叶轮连接部（31）下沿上方，为二级行星架（12）和二级内齿圈（37）啮合部添加润滑油；所述二级行星架下部轴承润滑口（15）为1个，对称开设于下壳体（38）上，为二级行星架下部轴承（16）添加润滑油；所述二级太阳轮中心轴下部轴承润滑口（19）为1个，开设于二级太阳轮中心轴一级密封环（17）下沿上方，为二级太阳轮中心轴下部轴承（23）添加润滑油。

4.根据权利要求1或3所述的垂直轴式风力发电机组增速传动装置的润滑系统，其特征在于：所述多个分点润滑口与油箱相连接的进油管上设有可调节流量的油流视镜（47）。

5.根据权利要求1所述的垂直轴式风力发电机组增速传动装置的自润滑系统，其特征在于：所述回油口包括二级太阳轮中心轴一级回油口（18）和二级太阳轮中心轴二级回油口（20），其中二级太阳轮中心轴一级回油口（18）为3个，对称开设在二级太阳轮中心轴一级密封环（17）的凹槽下方，二级太阳轮中心轴二级回油口（20），位于二级太阳轮中心轴二级密封环（21）侧面。

6.根据权利要求1所述的垂直轴式风力发电机组增速传动装置的润滑系统，其特征在于：所述油箱箱体上安装有风冷却器（50），箱体内部设有电加热管，风冷却器（50）和电加热管分别与温控系统连接。

7.根据权利要求1所述的垂直轴式风力发电机组增速传动装置的润滑系统，其特征在于：所述辅助润滑供油系统为齿轮泵。