專利名稱：風力發(fā)電機組及其變槳軸承的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及工程機械技術領域，特別是涉及一種用于風力發(fā)電機組的變槳軸承。 本發(fā)明還涉及一種包括上述變槳軸承的風力發(fā)電機組。
背景技術：
隨著我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展，電能對經(jīng)濟建設和人們生活的影響越來越大，而 風力發(fā)電作為多種發(fā)電方式中的一種也越來越受到人們的重視。風力發(fā)電就是把風的動能轉變成機械能，再把機械能轉化為電能的一種發(fā)電方 式，為了提高發(fā)電效率，風力發(fā)電場一般建在風力資源比較豐富的室外，并利用風力發(fā)電裝 置_風力發(fā)電機組實現(xiàn)風能向電能的轉換。請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術中一種典型的風力發(fā)電機組的結構示意圖。如圖1所示，現(xiàn)有技術中的風力發(fā)電機組包括風輪13、發(fā)電機12和塔筒11，工作 過程中，風作用在風輪I3的葉片131上，產(chǎn)生氣動扭矩，葉片131的根部將扭矩傳遞給輪 轂，進而帶動主軸、變速箱內(nèi)的齒輪以及發(fā)電機的旋轉軸旋轉，產(chǎn)生電能，塔筒11主要用于 支撐風力發(fā)電機組的風輪13和發(fā)電機12。工作過程中，由于自然界的風的風速是在不斷地變化的，如果風力發(fā)電機組的葉 片的狀態(tài)始終不變，必然會使輸入的轉速不斷變化，進而影響所發(fā)電能的質(zhì)量；為了保證風 作用到葉片上的作用力基本不變，進而保證輸入的轉速基本恒定，就需要根據(jù)風速的大小 改變風力發(fā)電機組的葉片131的迎風角，變漿軸承132就是為了實現(xiàn)上述目標而設置的； 當風速發(fā)生變化時，變漿軸承132的軸承內(nèi)圈22在變漿控制系統(tǒng)的作用下轉動，帶動葉片 轉動，實現(xiàn)葉片的迎風角的改變，保證轉速的恒定輸入，提高風力發(fā)電機組所發(fā)電能的穩(wěn)定 性。然而，由于風力發(fā)電機組一般是安裝于風力資源比較豐富的室外，比如高山上、海 上等，使得變漿軸承的工作環(huán)境也比較惡劣，不僅承受著風沙的作用，還承受著復雜的作用 力的作用和較大范圍的溫度(-40°C至70°C)變化的作用，導致了變漿軸承比較容易損壞， 而且風力發(fā)電機組常年在七、八十米的高空中工作，檢修困難，為了延長變漿軸承的使用壽 命，現(xiàn)有技術中一般設置有變槳軸承潤滑系統(tǒng)，以改善變漿軸承的工作環(huán)境。但是，長期使用過程中，潤滑系統(tǒng)會出現(xiàn)油脂加入量過大、油泵失效、油管破裂以 及油嘴失效等問題；一旦出現(xiàn)油脂加入量過大、油脂老化或者油脂低溫硬化等會引起油脂 流動困難的問題，就會使得軸承內(nèi)部的壓力增大，從而造成橡膠密封圈脫離密封槽，密封失 效，沙塵進入變漿軸承，最終導致潤滑失效。因此，如何提高密封圈的密封效果，進而提高潤滑系統(tǒng)的潤滑效果，延長變漿軸承 的使用壽命，就成為本領域技術人員目前需要解決的技術問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種變槳軸承，該變槳軸承具有較好的密封效果，可以較長時間地保證潤滑系統(tǒng)的潤滑效果，具有較長的使用壽命。本發(fā)明的另一目的是提供一種包 括上述變槳軸承的風力發(fā)電機組。為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種用于風力發(fā)電機組的變槳軸承，包括軸承 內(nèi)圈、軸承外圈、滾珠和固定于所述軸承內(nèi)圈或者所述軸承外圈的密封圈，所述密封圈設置 于軸承內(nèi)圈與軸承外圈的連接處，且位于所述變槳軸承的兩端，還包括壓緊部件，所述壓緊 部件固定于所述軸承內(nèi)圈或者所述軸承外圈，且壓緊于所述密封圈的外側。優(yōu)選地，所述壓緊部件為壓緊環(huán)。優(yōu)選地，所述壓緊環(huán)包括多個壓緊環(huán)段。優(yōu)選地，所述壓緊環(huán)具有板狀結構。
優(yōu)選地，所述壓緊環(huán)具有臺階式結構。優(yōu)選地，所述壓緊部件通過焊接、鉚接、螺釘連接或者粘接于所述變槳軸承。優(yōu)選地，所述壓緊部件為金屬壓緊環(huán)。為解決上述技術問題，本發(fā)明還提供一種風力發(fā)電機組，包括如上述任一項所述 的變槳軸承。本發(fā)明所提供的用于風力發(fā)電機組的變槳軸承，包括軸承內(nèi)圈、軸承外圈、滾珠和 固定于軸承內(nèi)圈或者軸承外圈的密封圈，密封圈設置于軸承內(nèi)圈與軸承外圈的連接處，且 位于變槳軸承的兩端，還包括壓緊部件，壓緊部件固定于軸承內(nèi)圈或者軸承外圈，且壓緊于 密封圈的外側。這樣，在長期使用過程中，即使變漿軸承的潤滑系統(tǒng)出現(xiàn)故障，造成加油脂 量過大，或者出現(xiàn)油脂老化、低溫硬化等問題，使得油脂流動困難，軸承內(nèi)部壓力增高時，密 封圈的外側由于受到壓緊部件的作用，始終處于密封槽的內(nèi)部，防止了密封圈的脫離，維持 密封效果，有效地防止了沙塵進入軸承內(nèi)部，保證了潤滑效果，延長了變槳軸承的使用壽 命?？梢?，本發(fā)明所提供的變槳軸承的密封圈只起密封作用，不再起支撐作用，即使在經(jīng)過 長期使用后密封圈失效，由于其外側有壓緊部件的壓緊作用，內(nèi)側有潤滑油脂的壓力作用， 密封圈仍然能夠較好地發(fā)揮密封作用，進而保證潤滑作用，滿足變槳軸承較長使用壽命的 需求。在一種優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明所提供的用于風力發(fā)電機組的變槳軸承的壓緊部 件為壓緊環(huán)，壓緊環(huán)與密封圈的接觸面積較大，能夠提供比較大的壓緊作用力，提高壓緊效^ ο本發(fā)明所提供的風力發(fā)電機組的有益效果與變槳軸承的有益效果類似，在此不再 贅述。
圖1為現(xiàn)有技術中一種典型的風力發(fā)電機組的結構示意圖；圖2為本發(fā)明一種具體實施方式
所提供的變槳軸承的結構示意圖；圖3為本發(fā)明第二種具體實施方式
所提供的變槳軸承的結構示意圖；圖4為本發(fā)明第三種具體實施方式
所提供的變槳軸承的結構示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的核心是提供一種變槳軸承，該變槳軸承具有較好的密封效果，可以較長時間地保證潤滑系統(tǒng)的潤滑效果，具有較長的使用壽命。本發(fā)明的另一核心是提供一種包括上述變槳軸承的風力發(fā)電機組。為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。請參考圖2至圖4，圖2為本發(fā)明一種具體實施方式
所提供的變槳軸承的結構示意 圖；圖3為本發(fā)明第二種具體實施方式
所提供的變槳軸承的結構示意圖；圖4為本發(fā)明第 三種具體實施方式
所提供的變槳軸承的結構示意圖。在一種具體實施方式
中，本發(fā)明所提供的用于風力發(fā)電機組的變槳軸承，包括軸 承內(nèi)圈22、軸承外圈21、設置于軸承內(nèi)圈22和軸承外圈21之間的滾珠23和位于變漿軸承 的兩端，且固定于軸承內(nèi)圈22或者軸承外圈21的密封圈24，密封圈24設置于軸承內(nèi)圈22 與軸承外圈21的連接處，以防止?jié)櫥椭男孤┖蜕硥m的進入軸承內(nèi)部，進一步地，還包 括壓緊部件25，壓緊部件25固定于軸承內(nèi)圈22或者軸承外圈21，且壓緊于密封圈24的外 側。為了保證位于軸承兩端的密封圈24的壓緊效果，上述壓緊部件25可以為兩組，相 應地，分別設置于變槳軸承的兩端，從而對變槳軸承兩端的密封圈24都提供壓緊作用；為 描述方便，下面在不需要區(qū)分軸承內(nèi)圈22和軸承外圈21的地方，將二者統(tǒng)稱為軸承圈。具體地，為了保證壓緊部件25的連接可靠性，可以通過焊接、鉚接等方式將壓緊 部件25固定于變漿軸承的軸承圈；為了能夠根據(jù)需要進行壓緊部件25的拆卸，還可以將壓 緊部件25通過螺釘連接或者粘接等方式固定于變槳軸承。當然，采用其他能夠實現(xiàn)壓緊部 件25與軸承圈可靠連接的方式也是可以的。通常情況下，由于安裝于變槳軸承第一端的密封圈24固定于軸承內(nèi)圈22，安裝于 變槳軸承第二端的密封圈24固定于軸承外圈21，因此，在進行壓緊部件25的具體連接時， 如圖2所示，同樣可以將位于變槳軸承第一端的壓緊部件25也固定于軸承內(nèi)圈22，將位于 變槳軸承第二端壓緊部件25也固定于軸承外圈21，從而，不僅可以很方便地實現(xiàn)壓緊部件 25的固定，而且使得壓緊部件25始終與密封圈24 —起運動，保證了壓緊效果。具體地，本文所述的變槳軸承的第一端可以為圖中所示的軸承的上端，變槳軸承 的第二端可以為圖中所示的軸承的下端。當然，在安裝于變槳軸承第一端的密封圈24固定于軸承內(nèi)圈22，安裝于變槳軸承 第二端的密封圈24固定于軸承外圈21的情況下，如圖3所示，也可以將位于變槳軸承第一 端的壓緊部件25設置于軸承外圈21，將位于變槳軸承第二端的壓緊部件25固定于軸承內(nèi) 圈22。此時，壓緊部件25同樣可以壓緊密封圈24，另一方面，壓緊部件25還可以與密封圈 24形成迷宮式密封，提高密封效果。進一步地，如圖4所示，還可以將上述兩種方式的壓緊部件25結合使用，即包括始 終與密封圈24—起運動的第一壓緊部件251，又包括始終不與密封圈24—起運動的第二壓 緊部件252，從而進一步提高了壓緊效果和密封效果。再者，位于變槳軸承兩端的壓緊部件25也可以具有不同的結構，比如第一端為 上述第一壓緊部件251，第二端為上述第二壓緊部件252，此時，二者可以都固定于軸承內(nèi) 圈22。當然，壓緊部件25還可以通過其它方式進行安裝，其具體方式，不應受本文的限制?？梢钥闯?，本發(fā)明所提供的變槳軸承，在長期使用過程中，即使變漿軸承的潤滑系統(tǒng)出現(xiàn)故障，出現(xiàn)加油脂量過大，或者出現(xiàn)油脂老化、低溫硬化等問題，使得油脂流動困難， 軸承內(nèi)部壓力增高時，密封圈24的外側由于受到壓緊部件25的作用，不會在軸承內(nèi)部壓力 的作用下脫離密封槽，始終處于密封槽的內(nèi)部，有效地防止了密封圈24的脫離，維持了密 封效果，防止了沙塵進入軸承內(nèi)部，保證了潤滑效果，延長了變槳軸承的使用壽命?？梢姡景l(fā)明所提供的變槳軸承的密封圈24只起密封作用，不再起支撐作用，即 使在經(jīng)過長期使用后密封圈24失效，由于其外側有壓緊部件25的壓緊作用，內(nèi)側有潤滑油 脂的壓力作用，密封圈24仍然能夠較好地發(fā)揮密封作用，進而保證潤滑作用，滿足變槳軸 承較長使用壽命的需求。在一種具體實施方式
中，本發(fā)明所提供的變槳軸承的壓緊部件25可以為壓緊環(huán) 環(huán)狀結構的壓緊部件25與變槳軸承和密封圈24的形狀類似，壓緊環(huán)與密封圈24的接觸面 積較大，能夠提供比較大的壓緊作用力，提高壓緊效果。由于變槳軸承的尺寸較大，相應地用于變槳軸承的密封圈24的尺寸也較大，因此 在加工壓緊環(huán)時的困難較大，為了加工方便，提高加工的合格率，壓緊環(huán)可以由多個壓緊環(huán) 段組成；同時，使壓緊環(huán)分為多段設置，還可以降低加工成本，可以在一塊板狀材料上加工 出多段壓緊環(huán)段，而如果直接加工壓緊環(huán)則可能造成大量材料的浪費。具體地，如圖2所示，壓緊環(huán)可以具有板狀結構；當然，壓緊環(huán)也可以具有臺階式 結構，如圖3所示。壓緊環(huán)還可以具有其他結構，只要能夠實現(xiàn)壓緊作用都是可以的，一般情況下，為 了提高壓緊效果，壓緊環(huán)的形狀一般與密封圈24的形狀相適應。在加工過程中，可以首先加工出具有板狀結構的壓緊環(huán)，然后將板狀壓緊環(huán)通過 沖壓等方式進一步加工出臺階結構，以滿足提高壓緊效果的要求。為了在保證壓緊效果的基礎上，延長壓緊部件25的使用壽命，本發(fā)明所提供的壓 緊部件25可以具體選用金屬材料，即壓緊部件25可以為金屬壓緊環(huán)。除了上述變槳軸承，本發(fā)明還提供一種包括上述變槳軸承的風力發(fā)電機組，風力 發(fā)電機組的其他各部分結構請參考現(xiàn)有技術，本文不再贅述。以上對本發(fā)明所提供的風力發(fā)電機組及其變槳軸承進行了詳細介紹。本文中應用 了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解 本發(fā)明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本 發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明 權利要求的保護范圍內(nèi)。
權利要求
一種用于風力發(fā)電機組的變槳軸承，包括軸承內(nèi)圈(22)、軸承外圈(21)、滾珠(23)和固定于所述軸承內(nèi)圈(22)或者所述軸承外圈(21)的密封圈(24)，所述密封圈(24)設置于軸承內(nèi)圈(22)與軸承外圈(21)的連接處，且位于所述變槳軸承的兩端，其特征在于，還包括壓緊部件(25)，所述壓緊部件(25)固定于所述軸承內(nèi)圈(22)或者所述軸承外圈(21)，且壓緊于所述密封圈(23)的外側。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于風力發(fā)電機組的變槳軸承，其特征在于，所述壓緊部件 (24)為壓緊環(huán)。
3.根據(jù)權利要求2所述的用于風力發(fā)電機組的變槳軸承，其特征在于，所述壓緊環(huán)包 括多個壓緊環(huán)段。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的用于風力發(fā)電機組的變槳軸承，其特征在于，所述壓緊環(huán) 具有板狀結構。
5.根據(jù)權利要求2或3所述的用于風力發(fā)電機組的變槳軸承，其特征在于，所述壓緊環(huán) 具有臺階式結構。
6.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的用于風力發(fā)電機組的變漿軸承，其特征在于，所述 壓緊部件(25)通過焊接、鉚接、螺釘連接或者粘接于所述變槳軸承。
7.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的用于風力發(fā)電機組的變漿軸承，其特征在于，所述 壓緊部件(25)為金屬壓緊環(huán)。
8.一種風力發(fā)電機組，其特征在于，包括如權利要求1至7任一項所述的變漿軸承。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于風力發(fā)電機組的變槳軸承，包括軸承內(nèi)圈(22)、軸承外圈(21)、滾珠(23)和固定于所述軸承內(nèi)圈(22)或者所述軸承外圈(21)的密封圈(24)，所述密封圈(24)設置于軸承內(nèi)圈(22)與軸承外圈(21)的連接處，且位于所述變槳軸承的兩端，還包括壓緊部件(25)，所述壓緊部件(25)固定于所述軸承內(nèi)圈(22)或者所述軸承外圈(21)，且壓緊于所述密封圈(23)的外側。本發(fā)明所提供的變槳軸承具有較好的密封效果，可以較長時間地保證潤滑系統(tǒng)的潤滑效果，具有較長的使用壽命。本發(fā)明還公開了一種包括上述變槳軸承的風力發(fā)電機組。
文檔編號F16C33/78GK101858313SQ20101020197
公開日2010年10月13日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權日2010年6月10日
發(fā)明者羅虹 申請人:北京京冶軋機軸承制造有限公司