CN217712824U - 一种风力发电机组滑环连接结构 - Google Patents
一种风力发电机组滑环连接结构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种风力发电机组滑环连接结构，包括滑环、支撑结构、连接法兰和空心轴，所述滑环的外圈静止部件的底部通过支撑结构固定于风力发电机组的液压站上，所述滑环的内圈旋转部件通过连接法兰与空心轴连接，所述空心轴穿过风力发电机组的太阳轮输出轴并通过轴承支撑在风力发电机组的齿轮箱前端盖上，其内部通孔供与滑环连接的管束部件穿过。本实用新型能够有效解决因太阳轮输出轴振动引起滑环振动过大，进而导致机组不能正常运行的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力发电机组的技术领域，尤其是指一种风力发电机组滑环连接结构。
背景技术
目前随着风力发电机组单机容量的不断增大，叶轮直径也越来越大，从而使得行星轮结构的齿轮箱，由以往的二级传动递增为三级传动的结构。该结构的齿轮箱太阳轮输出轴处于浮动状态，在叶轮旋转的时候也会伴随着振动的传递。振动频率在三级太阳轮输出轴上得到扩张性释放。
滑环连接法兰组件是一个内外圈均可旋转的集成部件，其外圈连接高速旋转的太阳轮输出轴，外圈转速与发电机转速一致，内圈连接着空心轴，内圈的转速与叶轮转速一致。滑环通过法兰连接在滑环连接法兰组件的内圈，既滑环的内圈理论转速也与叶轮转速一致。
由于三级太阳轮输出轴的振动，通过滑环连接法兰组件的传递，最终体现为滑环的强烈振动，机组在正常运行时，滑环可能已经超过其自身的抗振能力,存在滑环损坏的风险，最终将导致机组停机等严重后果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种风力发电机组滑环连接结构，能够有效解决因太阳轮输出轴振动引起滑环振动过大，进而导致机组不能正常运行的问题。
为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：一种风力发电机组滑环连接结构，包括滑环、支撑结构、连接法兰和空心轴，所述滑环的外圈静止部件的底部通过支撑结构固定于风力发电机组的液压站上，所述滑环的内圈旋转部件通过连接法兰与空心轴连接，所述空心轴穿过风力发电机组的太阳轮输出轴并通过轴承支撑在风力发电机组的齿轮箱前端盖上，其内部通孔供与滑环连接的管束部件穿过。
进一步，所述滑环包括油滑环、电滑环和止转板，所述油滑环包括第一外圈静止部件和第一内圈旋转部件，所述第一内圈旋转部件通过连接法兰与空心轴连接，所述第一外圈静止部件的底部通过支撑结构固定于风力发电机组的液压站上，所述电滑环包括第二外圈静止部件和第二内圈旋转部件，所述第二内圈旋转部件和第一内圈旋转部件通过法兰连接，所述第二外圈静止部件和第一外圈静止部件通过止转板连接。
进一步，所述支撑结构包括支撑座和连接于支撑座下方的支撑支架。
进一步，所述支撑座与滑环的第一外圈静止部件的壳体采用螺栓连接。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：
1、本实用新型通过取消安装滑环连接法兰组件，断开滑环与太阳轮输出轴的连接，进而断开输出振动传递至滑环上，既可以消除太阳轮输出轴对滑环的损坏，也可以解决滑环振动导致后端编码器测速出现跳变的情况发生。
2、本实用新型取消滑环连接法兰组件安装，减少机组零部件的数量，滑环可以整体向机组的轮毂侧移动一段距离，释放机舱内部的空间，方便机舱内部零部件的维护及操作。
3、本实用新型在不改变机组现有整机结构的情况下，将滑环的外部静止部件通过支撑结构固定于液压站上，并增加止转板，相比于现有技术采用扭力杆加球头轴承的止转方式，保证滑环稳定运行，并降低总成本。
4、本实用新型中空心轴直接与滑环连接，不再受高速轴影响，使滑环的旋转部件更加稳定，减少接口漏油风险。
附图说明
图1为本实用新型的滑环连接结构的整体结构示意图。
图2为图1中A处的局部放大图。
图3为本实用新型的滑环的结构示意图。
图4为本实用新型的滑环的剖视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明,但本实用新型的使用方式不限于此。
如图1、图2所示，本实施例所述的风力发电机组滑环连接结构，取消滑环连接法兰组件的安装，该滑环连接结构包括滑环、支撑结构、连接法兰7和空心轴8，所述滑环的外圈静止部件的底部通过支撑结构固定于风力发电机组内相对平稳的液压站上，所述滑环的内圈旋转部件通过连接法兰7与空心轴8连接，所述空心轴8穿过风力发电机组的太阳轮输出轴9并通过轴承支撑在风力发电机组的齿轮箱前端盖上，其内部通孔供与滑环连接的管束部件穿过，风力发电机组的太阳轮输出轴9套设在风力发电机组的发电机转子空心轴12内，并通过联轴器10和发电机转子法兰11连接，发电机转子法兰11和发电机转子空心轴12连接。
如图3、图4所示，滑环包括油滑环1、电滑环2和止转板3，所述油滑环1包括第一外圈静止部件和第一内圈旋转部件，所述第一内圈旋转部件通过连接法兰7与空心轴8连接，所述第一外圈静止部件的底部通过支撑结构固定于风力发电机组的液压站上，所述电滑环2包括第二外圈静止部件和第二内圈旋转部件，所述第二内圈旋转部件和第一内圈旋转部件通过法兰连接，所述第二外圈静止部件和第一外圈静止部件通过止转板3连接。
支撑结构包括支撑座5和连接于支撑座5下方的支撑支架6。
支撑座5与第一外圈静止部件的壳体可以一体成型。优选的，由于不同机组的仰角不同，造成滑环底部支撑结构的倾角也不一样，考虑到滑环的通用性，可以将第一外圈静止部件的壳体与支撑座5做成分体式结构，通过螺栓将第一外圈静止部件的壳体与支撑座5进行连接。为便于安装，壳体与支撑座5可以采用定位销进行定位。
本实用新型取消滑环连接法兰组件的安装，通过对油滑环的外圈静止部件的壳体结构进行优化，使滑环通过支撑结构固定于相对平稳的液压站上，内圈旋转部件可以通过连接法兰直接与空心轴连接，内圈旋转部件仍然可以保持与叶轮转速一致；通过取消滑环连接法兰组件，从而断开滑环与太阳轮输出轴的连接，使太阳轮输出轴端部得到释放，滑环侧断开高频振动，解决滑环振动导致异常报错的情况，使滑环运行更加稳定，减少部件及后期运维成本。同时通过取消滑环连接法兰组件，滑环可以整体向轮毂侧移动一段距离，以释放机舱内部的空间，方便机舱内部零部件的维护及操作。
以上所述之实施例子只为本实用新型之较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本实用新型的保护范围内。
Claims (4)
1.一种风力发电机组滑环连接结构，其特征在于：包括滑环、支撑结构、连接法兰和空心轴，所述滑环的外圈静止部件的底部通过支撑结构固定于风力发电机组的液压站上，所述滑环的内圈旋转部件通过连接法兰与空心轴连接，所述空心轴穿过风力发电机组的太阳轮输出轴并通过轴承支撑在风力发电机组的齿轮箱前端盖上，其内部通孔供与滑环连接的管束部件穿过。
2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组滑环连接结构，其特征在于：所述滑环包括油滑环、电滑环和止转板，所述油滑环包括第一外圈静止部件和第一内圈旋转部件，所述第一内圈旋转部件通过连接法兰与空心轴连接，所述第一外圈静止部件的底部通过支撑结构固定于风力发电机组的液压站上，所述电滑环包括第二外圈静止部件和第二内圈旋转部件，所述第二内圈旋转部件和第一内圈旋转部件通过法兰连接，所述第二外圈静止部件和第一外圈静止部件通过止转板连接。
3.根据权利要求1所述的一种风力发电机组滑环连接结构，其特征在于：所述支撑结构包括支撑座和连接于支撑座下方的支撑支架。
4.根据权利要求3所述的一种风力发电机组滑环连接结构，其特征在于：所述支撑座与滑环的第一外圈静止部件的壳体采用螺栓连接。
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2022
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