專利名稱：一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于風力發(fā)電機組傳動系統(tǒng)中的增速箱彈性支撐裝置，特別是涉及一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置。
背景技術(shù)：
隨著風電工業(yè)水平的發(fā)展，風電機組容量越來越大，對風電機組的可靠性要求越來越高。風電機組的工作原理是通過葉片將風能轉(zhuǎn)換為動能，通過傳動系統(tǒng)傳遞到發(fā)電機， 發(fā)電機產(chǎn)生電能輸入到電網(wǎng)。其中傳動系統(tǒng)的可靠性就顯得尤為重要。據(jù)統(tǒng)計，在實踐中， 由于風電機組傳動鏈的故障造成停機比重非常大。所以，提高傳動系統(tǒng)的可靠性是延長風電機組發(fā)電時間的重要措施。目前比較通用的風電機組傳動鏈的支撐形式為在主軸前后端各布置一個軸承， 增速箱兩側(cè)的扭力臂由橡膠材料制成的彈性支撐固結(jié)到機架上。因為軸向傳動路線上有三個支撐點，且彈性支撐上下運動的剛度太大，從而形成了過約束。主軸軸承的徑向安裝誤差、風輪受載產(chǎn)生的傾覆力矩等原因會導(dǎo)致主軸相對于增速箱輸入軸不同心，使增速箱的輸入軸和主軸軸承產(chǎn)生了有害彎矩，進而使主軸軸承載荷增大，增速箱中的軸承及齒輪產(chǎn)生偏載，從而使整個傳動鏈的可靠性大大降低。由此可見，上述現(xiàn)有的風電增速箱支撐結(jié)構(gòu)顯然存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。如何能創(chuàng)設(shè)一種可降低主軸軸承和增速箱輸入軸的有害彎矩增強傳動鏈的可靠性，提高風電機組使用壽命，并且結(jié)構(gòu)簡單，易于維護的新型結(jié)構(gòu)兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，實屬當前本領(lǐng)域的重要研發(fā)課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，使其能夠顯著降低主軸軸承和增速箱輸入軸的有害彎矩，增強傳動鏈的可靠性，提高風電機組使用壽命，并且結(jié)構(gòu)簡單，易于維護，從而克服現(xiàn)有的增速箱彈性支撐帶來的主軸軸承和增速箱一級行星架有害徑向彎矩的不足。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，主要包括扭力臂、轉(zhuǎn)動臂和減震彈性支撐座，其中轉(zhuǎn)動臂固定在扭力臂的前端；減震彈性支撐座為兩個，固定在風電機組的主機架上；轉(zhuǎn)動臂的兩端分別與各減震彈性支撐座可轉(zhuǎn)動、并可滑動連接。作為本發(fā)明的一種改進，所述的轉(zhuǎn)動臂與減震彈性支撐座通過兩個轉(zhuǎn)動塊連接， 轉(zhuǎn)動塊分別可轉(zhuǎn)動的固定在轉(zhuǎn)動臂兩端，同時可滑動的安裝在減震彈性支撐座上。所述的轉(zhuǎn)動塊的外端固定有限制轉(zhuǎn)動塊沿轉(zhuǎn)動臂軸向移動的擋邊螺母。所述的轉(zhuǎn)動臂通過兩個鉸鏈蓋固定在扭力臂的前端。所述的扭力臂前端設(shè)有兩個連接凸塊，每個連接凸塊中間開有一個半通孔，兩個半通孔的同軸設(shè)置，轉(zhuǎn)動臂即穿設(shè)固定在半通孔與鉸鏈蓋之間。
所述的轉(zhuǎn)動臂中間為圓形通孔，該圓形通孔的圓心位于風電機組主軸的軸線上。采用這樣的設(shè)計后，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明能自適應(yīng)主軸與增速箱輸入軸不同心性，能顯著降低輸入軸的有害彎矩，提高增速箱的可靠性；2、轉(zhuǎn)動臂中間構(gòu)造呈圓形，使轉(zhuǎn)動臂旋轉(zhuǎn)軸在增速箱的徑向中心位置，從而避免在主軸上產(chǎn)生有害的徑向力；3、本發(fā)明增速箱自適應(yīng)支撐裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于制造、安裝和維修。


上述僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。圖1是本發(fā)明一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置的安裝示意圖。圖2是本發(fā)明一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置的轉(zhuǎn)動臂結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式請參閱圖1-3所示，一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，主要包括扭力臂1、 轉(zhuǎn)動臂3和減震彈性支撐座6。其中，扭力臂1的前端兩邊各設(shè)有一個連接凸塊11，每個連接凸塊11中間開有一個半通孔12，兩個半通孔12的中心線位于同一直線上。轉(zhuǎn)動臂3穿設(shè)在扭力臂1前端的兩半通孔12中，并通過兩個鉸鏈蓋2固定，使得轉(zhuǎn)動臂3不能沿扭力臂1的徑向和軸向移動，但可繞扭力臂1的通孔軸線進行相對轉(zhuǎn)動。減震彈性支撐座6為兩個，通過螺栓固定在風電機組的主機架上，并分別與轉(zhuǎn)動臂3的兩端可轉(zhuǎn)動、并可滑動連接。轉(zhuǎn)動臂3與減震彈性支撐座6的連接可通過如圖所示的轉(zhuǎn)動塊4來實現(xiàn)。轉(zhuǎn)動臂 3的兩端各設(shè)有一轉(zhuǎn)動塊4，轉(zhuǎn)動塊4能圍繞轉(zhuǎn)動臂3兩端軸線進行轉(zhuǎn)動，擋邊螺母5固定在轉(zhuǎn)動臂3的兩端使轉(zhuǎn)動塊4不能在轉(zhuǎn)動臂3的軸向移動。此外，轉(zhuǎn)動塊4相對于減震彈性支撐座6的接觸面可進行相對滑動。轉(zhuǎn)動臂3的中間呈圓形通孔，主軸可以從該圓形通孔的位置穿過安裝，使轉(zhuǎn)動臂旋轉(zhuǎn)軸在增速箱的徑向中心位置，從而避免在主軸上產(chǎn)生有害的徑向力。當風電機組運行時，動力通過輸入軸8把扭矩傳遞給增速箱，其反作用的扭矩通過自適應(yīng)支撐系統(tǒng)作用在主機架9上，增速箱的扭力臂需承受增速箱的反扭矩。由于傳動系統(tǒng)的徑向安裝誤差、風輪受載等原因會導(dǎo)致主軸7相對于增速箱輸入軸8不同心，從而主軸7相對于增速箱輸入軸8有彎矩作用，此作用產(chǎn)生的力矩使本發(fā)明增速箱自適應(yīng)支撐裝置中的扭力臂1上下移動，從而使轉(zhuǎn)動臂3和扭力臂1會繞鉸鏈做旋轉(zhuǎn)運動，轉(zhuǎn)動塊4會相對于減震彈性支撐6前后滑動，減震彈性支撐6起隔離增速箱振動的作用，放開了增速箱上下活動的自由度，以適應(yīng)主軸7和增速箱輸入軸8之間的不同心作用。上述過程消除了運轉(zhuǎn)過程中的過約束，使傳動鏈有關(guān)部件的內(nèi)應(yīng)力以及增速箱輸入軸8承受的有害彎矩顯著降低。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡單修改、等同變化或修飾，均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，其特征在于主要包括扭力臂、轉(zhuǎn)動臂和減震彈性支撐座，其中轉(zhuǎn)動臂固定在扭力臂的前端；減震彈性支撐座為兩個，固定在風電機組的主機架上；轉(zhuǎn)動臂的兩端分別與各減震彈性支撐座可轉(zhuǎn)動、并可滑動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，其特征在于所述的轉(zhuǎn)動臂與減震彈性支撐座通過兩個轉(zhuǎn)動塊連接，轉(zhuǎn)動塊分別可轉(zhuǎn)動的固定在轉(zhuǎn)動臂兩端， 同時可滑動的安裝在減震彈性支撐座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，其特征在于所述的轉(zhuǎn)動塊的外端固定有限制轉(zhuǎn)動塊沿轉(zhuǎn)動臂軸向移動的擋邊螺母。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，其特征在于所述的轉(zhuǎn)動臂通過兩個鉸鏈蓋固定在扭力臂的前端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，其特征在于所述的扭力臂前端設(shè)有兩個連接凸塊，每個連接凸塊中間開有一個半通孔，兩個半通孔的同軸設(shè)置，轉(zhuǎn)動臂即穿設(shè)固定在半通孔與鉸鏈蓋之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，其特征在于所述的轉(zhuǎn)動臂中間為圓形通孔，該圓形通孔的圓心位于風電機組主軸的軸線上。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，主要包括扭力臂、轉(zhuǎn)動臂和減震彈性支撐座，其中轉(zhuǎn)動臂固定在扭力臂的前端；減震彈性支撐座為兩個，固定在風電機組的主機架上；轉(zhuǎn)動臂的兩端分別與各減震彈性支撐座可轉(zhuǎn)動、并可滑動連接。本發(fā)明一種兆瓦級風電增速箱自適應(yīng)支撐裝置，能夠顯著降低主軸軸承和增速箱輸入軸的有害彎矩，增強傳動鏈的可靠性，提高風電機組使用壽命，并且結(jié)構(gòu)簡單，易于維護，從而克服現(xiàn)有的增速箱彈性支撐帶來的主軸軸承和增速箱一級行星架軸向不同心導(dǎo)致有害徑向彎矩的不足。
文檔編號F03D11/00GK102269135SQ201110182239
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者劉衛(wèi), 楊懷宇, 王海龍, 生偉凱 申請人:國電聯(lián)合動力技術(shù)有限公司