CN220134117U - 一种风电变桨轴承废油收集*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种风电变桨轴承废油收集***，以解决管线扭转及安装在轴承内圈上的动力装置与轮毂上的其他部件易碰撞干涉的问题。包括液压动力泵、控制油路、吸排脂器，安装支架包括第一、第二支架，第一支架固定在轮毂盘面上，第二支架固定在变桨轴承的内圈轴承上；两通道液压旋转接头串接在两条控制油路上，用于安装在距离变桨轴承的中轴线设定距离处，两通道液压旋转接头的轴线与变桨轴承的中轴线平行，包括转子部和定子部，定子部相对于第一支架固定；伸缩杆固定的一端相对于第二支架固定，活动的一端相对于转子部固定；变桨轴承的内圈轴承旋转时，带动转子部绕自身轴线旋转的同时也绕变桨轴承的中轴线公转，伸缩杆随之伸缩运动。

Description

一种风电变桨轴承废油收集***

技术领域

本实用新型涉及一种风电变桨轴承废油收集***。

背景技术

风力发电是我国解决能源平衡和电力刚需的重要战略布局，然而风机内部具有复杂的机械结构，且其饱受恶劣室外环境的影响，机组很容易受风力冲击而产生故障。在实际运营中，造成风电机组停运的主要原因集中在齿轮箱、发电机、转子制动器等部件，大多是由于轴承损坏所致。根据国际知名轴承制造商SKF统计数据显示，在轴承失效的诸多因素中，润滑不足是主要影响因素之一。

目前现有风电场风电机组轴承采用被动式排油方式，普遍通过轴承圆周上分布的数个排油孔分别安装集油瓶（袋）的方式收集；其原理是：加入新油脂时，新油脂把废旧油脂从轴承内腔挤压，使废油脂排出小孔，接着再排入一个个集油瓶；然后对集油瓶定期清理。

废油脂清除普遍存在的问题是，在机组设备出厂初期，注入不久的新油脂粘稠度适中，废油收集瓶还能收集到少量的废旧油脂，随着废油脂中基础稀油不断分离析出，废油脂粘稠度越来越高，逐渐粘附于轴承内腔，油脂流动通道也越来越狭窄直至堵塞，阻力越来越大，超过了仅能承受0.1～0.2MPa压力的轴承油封的密封能力，加注新油脂的孔口处油封被胀破，加注的新油脂从此处轻松流出。

废油脂不能及时清除，***失效的废旧油脂和磨损产生的废屑长期充塞轴承滚道，不仅不能润滑轴承，而且还加速摩擦磨损，短时间工作之后就会出现滚道磨损及滚珠损伤，这将使摩擦阻力矩迅速增加，造成风电机组启动困难，降低风能利用率。严重的润滑欠缺及废油无法正常排除，将给轴承造成严重的机械损伤，还将引起整机振动加剧，整机寿命剧减，长期得不到润滑必然导致轴承卡死，此时不得不高成本更换轴承。废油脂不能及时清除，轴承油封就会被胀破，每次新注入的油脂将溢出污染主机、塔筒和风场环境，恶化作业环境，对当地生态环境造成破坏，增加运维成本。若污染了刹车盘，将会造成刹车失效，油脂覆盖电器散热器将使其超负荷工作，极易导致电器短路、烧坏、严重时引发火灾、***等事故。

对此，市面上也有通过主动收集的方式尝试解决被动收集所面临的窘境。然而，对于变桨轴承的废油收集，却存在很多难点：一方面是变桨轴承的排油孔设置在轴承内圈上，而轴承内圈是相对于轮毂旋转的，若将动力装置放置在轮毂上，那么由动力装置引向排油孔的油管和线路等则会被扭转；若将动力装置连同管线均安装在轴承内圈上，一方面一些小的轴承内圈上的安装空间可能不够，另一方面安装在轴承内圈上的动力装置在旋转时，由于轮毂内结构复杂、空间狭小，动力装置极易与其他部件发生碰撞干涉。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种风电变桨轴承废油收集***，用以解决现有变桨轴承的主动式废油收集***存在的管线扭转及安装在轴承内圈上的动力装置与轮毂上的其他部件易碰撞干涉的技术问题。

本实用新型的技术方案如下：一种风电变桨轴承废油收集***，包括：

液压动力泵，用于安装在轮毂上，包括两个油口，当一个油口向外泵送液压动力油时，另一个油口将外部流入的液压动力油导向油箱；

控制油路，有两条，分别与两个所述油口连接；

吸排脂器，与两条控制油路连通，用于安装在变桨轴承的内圈轴承的排油孔处；

安装支架，包括第一支架和第二支架，第一支架固定在轮毂盘面上，第二支架固定在变桨轴承的内圈轴承上；

两通道液压旋转接头，其两个通道串接在两条控制油路上，用于安装在距离变桨轴承的中轴线设定距离处，两通道液压旋转接头的轴线与变桨轴承的中轴线平行，包括转子部和定子部，定子部相对于第一支架固定；

伸缩杆，固定的一端相对于第二支架固定，活动的一端相对于转子部固定；

变桨轴承的内圈轴承旋转时，带动转子部绕自身轴线旋转的同时也绕变桨轴承的中轴线公转，伸缩杆随之伸缩运动。

进一步地，两条控制油路上连接有三组废油收集单元，分别用于对轮毂上的三个面上的变桨轴承抽吸废脂，每组废油收集单元包括一个所述两通道液压旋转接头和多个所述吸排脂器。

进一步地，每组废油收集单元的两通道液压旋转接头分别通过两个三通接头与两条控制油路连通。

进一步地，每组废油收集单元均包括压力传感器。

进一步地，压力传感器通过电线与液压动力泵的控制模块连接，电线用于从变桨轴承的中轴线处安装的避雷组件中穿过。

进一步地，压力传感器通过电线与液压动力泵的控制模块连接，电线上设置有电滑环，电滑环与两通道液压旋转接头并列安装在第一支架上。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种风电变桨轴承废油收集***在使用时，将动力泵安装在轮毂盘面上，各个吸排脂器分别安装在变桨轴承内圈的排油孔上，将两通道液压旋转接头通过第一支架偏心安装在变桨轴承中轴线附近以避开原本安装在变桨轴承中轴线上的避雷组件，第二支架固定在变桨轴承内圈上，并通过伸缩杆与两通道液压旋转接头的转子部连接，动力泵引出的两条控制油路可沿着第一、第二支架引入到变桨轴承内圈上，由于通过两通道液压旋转接头的串接，使得两条控制油路不会因为变桨轴承的内圈的旋转而扭转，同时，由于两通道液压旋转接头不能布置在变桨轴承的中轴线处而是偏心布置，伸缩杆的设置可以很好弥补由于偏心设置导致的位置变化，当两通道液压旋转接头随变桨轴承的内圈旋转至靠近第二支架时，伸缩杆处于最短的状态，反之，伸缩杆处于最长状态。动力泵的液压动力油随控制油路的第一段，经过两通道液压旋转接头后继续进入控制油路的第二段，随后进入到吸排脂器中以控制吸排脂器的抽吸动作，从而将变桨轴承中的废旧润滑脂抽吸至吸排脂器的集油瓶中。相对于现有被动集油瓶（袋）方式，由于采用主动抽吸的方式，因此可以有效地将轴承中的废旧润滑脂抽吸出来，显著提高抽吸效果；相对于现有将动力泵安装在变桨轴承内圈上的主动抽吸方式，其不会受到变桨轴承附近尺寸限制，也不会与内圈附近的其他部件发生碰撞干涉。同时，本申请通过伸缩杆有效解决了由于变桨轴承中轴线处安装有避雷组件而导致废油收集***无法安装的问题，通过两通道液压旋转接头解决运动部件和固定部件之间油路传输的问题。

附图说明

图1为本实用新型的一种风电变桨轴承废油收集***的一种实施例的***原理示意图；

图2为风电变桨轴承废油收集***在轮毂的其中一个面上的布置立体图；

图3为两通道液压旋转接头、伸缩杆的工作原理示意图；

图4为两通道液压旋转接头的立体图；

图5为图4的剖视图；

图中：1-液压动力泵，2-两通道液压旋转接头，21-转子部，22-定子部，23-转端油口，24-定端油口，25-螺栓孔，26-止转孔，3-1至3-4为吸排脂器，4-变桨轴承，41-内圈，42-外圈，43-中轴线，5-压力传感器，6-三通接头，7-控制油路；8-轮毂，10-第一支架，20-第二支架，30-伸缩杆。

实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。

本实用新型的一种风电变桨轴承废油收集***的一种实施例：如图1-3所示，包括液压动力泵1、控制油路7、吸排脂器、安装支架、两通道液压旋转接头2和伸缩杆30。

液压动力泵1结构为现有技术，用于安装在轮毂8上，包括电机、监控器、传动件、泵头、油箱和二位四通阀等部件，油箱内装有液压动力油，泵头有两个油口，当一个油口向外泵送液压动力油时，另一个油口将外部流入的液压动力油导向油箱，二位四通阀可由监控器控制而切换两个油口的进出顺序。

控制油路7有两条，分别与两个油口连接，控制油路7采用油管。

吸排脂器为两油路控制吸排脂器，其与两条控制油路7连通，用于安装在变桨轴承4的内圈41轴承的排油孔处；通过两个控制油路7的控制可控制吸排脂器内的柱塞的移动方向，进而控制抽吸变桨轴承4内的废旧润滑脂并将抽吸到的废旧润滑脂泵送至与之相连的集油瓶中。

如图2，安装支架包括第一支架10和第二支架20，第一支架10固定在轮毂8的盘面上，第二支架20固定在变桨轴承4的内圈41轴承上；第一支架10包括金属钣金制作而成的横板、竖板以及倾斜连接在两者之间的支撑肋板等组成一个稳定的支撑架结构，为了提高强度，可以多设置几道折弯以提高强度和刚性。第二支架20整体为L形，一部分固定在变桨轴承4的内圈41上，另一部分沿着变桨轴承4的径向延伸并指向变桨轴承4的中轴线43。

两通道液压旋转接头2的结构为现有技术，例如授权公告号为CN214889595U的专利就是其中一种结构，而本实施例采用的是如图4、5所示的结构。其包括圆柱状的定子部22和套在定子部22一端的转子部21，在两者相对旋转过程中，两部内的两个通道可一一对应连通，其两个通道串接在两条控制油路7上，用于安装在距离变桨轴承4的中轴线43设定距离处，两通道液压旋转接头2的轴线与变桨轴承4的中轴线43平行，包括转子部21和定子部22，定子部22通过其螺栓孔25相对于第一支架10固定；具体见图2、3，由于变桨轴承4的中轴线43处本身设置有避雷组件，因此无法直接将两通道液压旋转接头2直接设置在中轴线43处，而是偏心设置在中轴线43附近。

伸缩杆30固定的一端相对于第二支架20固定，活动的一端通过止转孔26相对于转子部21固定。

变桨轴承4的内圈41轴承旋转时，带动转子部21绕自身轴线旋转的同时也绕变桨轴承4的中轴线43公转，伸缩杆30随之伸缩运动。其中变桨轴承4的外圈42相对于轮毂8固定，内圈41相对于叶片固定。

如图1所示，两条控制油路7上连接有三组废油收集单元，分别用于对轮毂8上的三个面（1#面、2#面和3#面）上的变桨轴承4抽吸废脂，每组废油收集单元包括一个两通道液压旋转接头2和多个吸排脂器。每组废油收集单元的两通道液压旋转接头2分别通过两个三通接头6与两条控制油路7连通。每组废油收集单元均包括压力传感器5。压力传感器5通过电线与液压动力泵1的控制模块连接，电线用于从变桨轴承4的中轴线43处安装的避雷组件中穿过。

在其他实施例中，压力传感器5通过电线与液压动力泵1的控制模块连接，电线上设置有电滑环，电滑环与两通道液压旋转接头2并列安装在第一支架10上。

本实用新型的一种风电变桨轴承4废油收集***在使用时，将动力泵安装在轮毂盘面上，各个吸排脂器分别安装在变桨轴承4内圈41的排油孔上，将两通道液压旋转接头2通过第一支架10偏心安装在变桨轴承4中轴线43附近以避开原本安装在变桨轴承4中轴线43上的避雷组件，第二支架20固定在变桨轴承4内圈41上，并通过伸缩杆30与两通道液压旋转接头2的转子部21连接，动力泵引出的两条控制油路7可沿着第一、第二支架20引入到变桨轴承4内圈41上，由于通过两通道液压旋转接头2的串接，使得两条控制油路7不会因为变桨轴承4的内圈41的旋转而扭转，同时，由于两通道液压旋转接头2不能布置在变桨轴承4的中轴线43处而是偏心布置，伸缩杆30的设置可以很好弥补由于偏心设置导致的位置变化，当两通道液压旋转接头2随变桨轴承4的内圈41旋转至靠近第二支架20时，伸缩杆30处于最短的状态，反之，伸缩杆30处于最长状态。动力泵的液压动力油随控制油路7的第一段，经过两通道液压旋转接头2后继续进入控制油路7的第二段，随后进入到吸排脂器中以控制吸排脂器的抽吸动作，从而将变桨轴承4中的废旧润滑脂抽吸至吸排脂器的集油瓶中。相对于现有被动集油瓶（袋）方式，由于采用主动抽吸的方式，因此可以有效地将轴承中的废旧润滑脂抽吸出来，显著提高抽吸效果；相对于现有将动力泵安装在变桨轴承4内圈41上的主动抽吸方式，其不会受到变桨轴承4附近尺寸限制，也不会与内圈41附近的其他部件发生碰撞干涉。同时，本申请通过伸缩杆30有效解决了由于变桨轴承4中轴线43处安装有避雷组件而导致废油收集***无法安装的问题，通过两通道液压旋转接头2解决运动部件和固定部件之间油路传输的问题。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种风电变桨轴承废油收集***，包括：

液压动力泵，用于安装在轮毂上，包括两个油口，当一个油口向外泵送液压动力油时，另一个油口将外部流入的液压动力油导向油箱；

控制油路，有两条，分别与两个所述油口连接；

吸排脂器，与两条控制油路连通，用于安装在变桨轴承的内圈轴承的排油孔处；

其特征在于，还包括：

安装支架，包括第一支架和第二支架，第一支架固定在轮毂盘面上，第二支架固定在变桨轴承的内圈轴承上；

两通道液压旋转接头，其两个通道串接在两条控制油路上，用于安装在距离变桨轴承的中轴线设定距离处，两通道液压旋转接头的轴线与变桨轴承的中轴线平行，包括转子部和定子部，定子部相对于第一支架固定；

伸缩杆，固定的一端相对于第二支架固定，活动的一端相对于转子部固定；

变桨轴承的内圈轴承旋转时，带动转子部绕自身轴线旋转的同时也绕变桨轴承的中轴线公转，伸缩杆随之伸缩运动。

2.根据权利要求1所述的一种风电变桨轴承废油收集***，其特征在于，两条控制油路上连接有三组废油收集单元，分别用于对轮毂上的三个面上的变桨轴承抽吸废脂，每组废油收集单元包括一个所述两通道液压旋转接头和多个所述吸排脂器。

3.根据权利要求2所述的一种风电变桨轴承废油收集***，其特征在于，每组废油收集单元的两通道液压旋转接头分别通过两个三通接头与两条控制油路连通。

4.根据权利要求2或3所述的一种风电变桨轴承废油收集***，其特征在于，每组废油收集单元均包括压力传感器。

5.根据权利要求4所述的一种风电变桨轴承废油收集***，其特征在于，压力传感器通过电线与液压动力泵的控制模块连接，电线用于从变桨轴承的中轴线处安装的避雷组件中穿过。

6.根据权利要求4所述的一种风电变桨轴承废油收集***，其特征在于，压力传感器通过电线与液压动力泵的控制模块连接，电线上设置有电滑环，电滑环与两通道液压旋转接头并列安装在第一支架上。