專利名稱：一種兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主軸系結(jié)構(gòu)，具體地說(shuō)是一種兆瓦級(jí)雙饋異步變速 風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主軸系結(jié)構(gòu)是由主軸、主軸軸承、軸承密 封結(jié)構(gòu)及軸承座組成的。其中，多數(shù)的兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主軸耐疲勞能力 不強(qiáng)，在安裝大螺母的位置攻普通螺紋，螺紋承載能力差，大螺母防松效果差，進(jìn)而導(dǎo)致降 低主軸壽命。此外，在小功率千瓦級(jí)別的風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)展階段，軸承密封結(jié)構(gòu)通常都是使用標(biāo) 準(zhǔn)的滾子軸承配合擋板、毛氈或者是內(nèi)置一個(gè)V型圈在軸承端蓋內(nèi)部工作。但是，隨著風(fēng)力 發(fā)電機(jī)兆瓦級(jí)的出現(xiàn)和發(fā)展，軸承型號(hào)尺寸也不斷增加；主軸系統(tǒng)零部件尺寸增大以后，遇 到了很多新的問(wèn)題，對(duì)潤(rùn)滑劑的選擇更多地傾向于油或者低粘度酯。因此，上述提到的小功 率機(jī)型通用的密封結(jié)構(gòu)，由于密封效果不好，已不能滿足兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的密封。再有，軸承密封結(jié)構(gòu)中的主軸軸承軸向定位簡(jiǎn)單，不可靠，對(duì)軸承壽命影響較大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可提高主軸壽命的兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā) 電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種顯著提高軸承密封效果的兆瓦級(jí)雙饋異步 變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的又一目的在于提供一種軸承定位安全可靠的兆瓦級(jí)雙饋異步變速 風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括主軸、主軸軸承、軸承密封結(jié)構(gòu)及軸承座，其中主軸軸承套設(shè)在主 軸上、位于主軸與軸承座之間，在主軸軸承的兩側(cè)設(shè)有軸承密封結(jié)構(gòu)；所述主軸上與增速箱 鎖緊盤(pán)連接的第一配合面及與主軸軸承連接的第二配合面的一側(cè)分別設(shè)有卸荷槽，在主軸 上設(shè)有用于軸承密封結(jié)構(gòu)軸向定位的鎖緊螺母，主軸上與該鎖緊螺母連接處設(shè)有管螺紋， 鎖緊螺母與主軸螺紋連接。其中所述軸承密封結(jié)構(gòu)為在位于主軸與軸承座之間的主軸軸承的兩側(cè)分別設(shè)有 端蓋和軸套，所述端蓋和軸套之間為迷宮密封，迷宮密封內(nèi)設(shè)有毛氈帶；在迷宮密封的終端 設(shè)有V型密封膠圈；軸承座的一側(cè)設(shè)有第一端蓋及第一軸套，另一側(cè)設(shè)有第二端蓋及第二 軸套，軸承座、主軸、第一端蓋、第一軸套、第二端蓋及第二軸套之間圍成腔體，所述主軸軸 承容置在該腔體內(nèi)、并套設(shè)在主軸上；第一端蓋安裝在軸承座上、與第一軸套之間為迷宮密 封，在迷宮密封內(nèi)設(shè)有第一毛氈帶；所述第一端蓋的端面開(kāi)有槽，該槽內(nèi)容置有套設(shè)在第一 軸套上、位于迷宮密封終端的第一 V型密封膠圈；第一軸套的一側(cè)抵接在主軸軸承上，另一側(cè)與套設(shè)在主軸上的鎖緊螺母相抵接、通過(guò)鎖緊螺母軸向定位；所述第一軸套另一側(cè)的主 軸上設(shè)有管螺紋，鎖緊螺母通過(guò)管螺紋與主軸連接；主軸上與主軸軸承連接的第二配合面 及第一軸套安裝面之間設(shè)有第二卸荷槽；第二端蓋安裝在軸承座上、與第二軸套之間為迷 宮密封，在迷宮密封內(nèi)設(shè)有第二毛氈帶，在第二端蓋的外側(cè)設(shè)有套設(shè)在第二軸套上、位于迷 宮密封終端的第二 V型密封膠圈；第二端蓋由第一組件及第二組件組成，其中第一組件的 一端安裝在軸承座上，另一端與第二組件相連接，第二組件與第二軸套之間為迷宮密封；所 述第二 V型密封膠圈位于第二組件的外側(cè)；所述主軸的管螺紋上沿軸向設(shè)有凹槽，該凹槽 內(nèi)容置有鎖定扣，所述鎖定扣上開(kāi)有通孔，通孔內(nèi)設(shè)有螺栓；所述主軸上與增速箱鎖緊盤(pán)連 接的第一配合面靠近管螺紋的一側(cè)設(shè)有第一卸荷槽。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為1.本實(shí)用新型在主軸與增速箱鎖緊盤(pán)和主軸軸承的配合面附近加開(kāi)卸荷槽，降低 了主軸在增速箱鎖緊盤(pán)、主軸軸承配合邊界的應(yīng)力集中，提高了主軸軸承疲勞壽命。2.本實(shí)用新型在主軸軸承兩側(cè)的端蓋與軸套之間采用迷宮密封及毛氈帶的組合 密封方式，顯著提高了密封效果。3.本實(shí)用新型在迷宮密封的終端附加了 V型密封膠圈，進(jìn)一步防止了潤(rùn)滑脂外漏。4.本實(shí)用新型的第二端蓋從工藝角度上考慮，為了便于加工，由兩個(gè)組件組成。5.本實(shí)用新型采用鎖緊螺母及軸套方式進(jìn)行主軸軸承的軸向定位，定位效果好。6.鎖緊螺母通過(guò)管螺紋與主軸連接，管螺紋增大承載能力。7.在鎖緊螺母上采用鎖定扣及螺栓頂緊鎖固，加強(qiáng)了鎖緊螺母的防松效果。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中主軸的結(jié)構(gòu)立體圖；圖3為本實(shí)用新型軸承密封結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖1中A處左視局部放大立體圖；其中1為主軸，2為主軸軸承，3為軸承座，4為鎖緊螺母，5為第一配合面，6為第 二配合面，7為第一卸荷槽，8為第二卸荷槽，9為第一軸套安裝面，10為管螺紋，11為凹槽， 12為第一端蓋，13為第一毛氈帶，14為第一 V型密封膠圈，15為第一軸套，16為第二端蓋， 17為第一組件，18為第二組件，19為第二毛氈帶，20為第二 V型密封膠圈，21為第二軸套， 22為腔體，23為鎖定扣，24為通孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。如圖1所示，本實(shí)用新型包括主軸1、主軸軸承2、軸承密封結(jié)構(gòu)及軸承座3，其中主 軸軸承2套設(shè)在主軸1上、位于主軸1與軸承座3之間，在主軸軸承2的兩側(cè)設(shè)有軸承密封 結(jié)構(gòu)。該軸承密封結(jié)構(gòu)為在位于主軸1與軸承座3之間的主軸軸承2的兩側(cè)分別設(shè)有端蓋 和軸套，所述端蓋和軸套之間為迷宮密封，迷宮密封內(nèi)設(shè)有毛氈帶，在迷宮密封的終端設(shè)有 V型密封膠圈。[0026]如圖3所示，軸承座3的一側(cè)設(shè)有第一端蓋12及第一軸套15，另一側(cè)設(shè)有第二端 蓋16及第二軸套21，軸承座3、主軸1、第一端蓋12、第一軸套15、第二端蓋16及第二軸套 21之間圍成腔體22，所述主軸軸承2容置在該腔體22內(nèi)、并套設(shè)在主軸1上。第一端蓋12通過(guò)螺栓固接在軸承座3的一側(cè)、與第一軸套15之間為迷宮密封，在 迷宮密封內(nèi)靠近腔體15的一端設(shè)有第一毛氈帶13 ；所述第一端蓋12的端面上開(kāi)有環(huán)形的 槽，該槽內(nèi)容置有套設(shè)在第一軸套15上的第一 V型密封膠圈14，該第一 V型密封膠圈14位 于迷宮密封終端(即遠(yuǎn)離腔體22的一端)。第一軸套15的一側(cè)抵接在主軸軸承2上，另一 側(cè)與套設(shè)在主軸1上的鎖緊螺母4相抵接、通過(guò)鎖緊螺母4軸向定位。第一軸套15另一側(cè) 的主軸1上設(shè)有管螺紋，鎖緊螺母4是通過(guò)管螺紋與主軸1連接的。在主軸1上，與主軸軸 承2連接的第二配合面6及第一軸套安裝面9之間設(shè)有第二卸荷槽8。主軸1的管螺紋及 第一軸套安裝面9上沿軸向設(shè)有凹槽11，鎖緊螺母4螺紋連接在主軸1上時(shí)，鎖定扣23容 置在該凹槽11內(nèi)、并插在鎖定螺母4上；所述鎖定扣23上開(kāi)有通孔24，通孔24內(nèi)設(shè)有螺 栓，該螺栓頂緊于第一軸套15上；鎖緊螺母4通過(guò)螺栓頂緊第一軸套15以及鎖定扣兩種方 式防松。第二端蓋16可為整體結(jié)構(gòu)，也可為了便于加工由第一組件17及第二組件18組 成，其中第一組件17的一端通過(guò)螺栓固接在軸承座3上，另一端與第二組件18也通過(guò)螺栓 相連接，第二組件18與第二軸套21之間為迷宮密封，在迷宮密封內(nèi)靠近腔體22的一端設(shè) 有第二毛氈帶19 ；在第二組件18的外側(cè)設(shè)有套設(shè)在第二軸套21上的第二 V型密封膠圈20， 該第二 V型密封膠圈20位于迷宮密封終端(即第二組件18外側(cè))。主軸軸承2的內(nèi)圈通 過(guò)兩側(cè)的第一、二軸套15、21軸向定位，主軸軸承2的外圈通過(guò)軸承座3及第一組件17軸 向定位。主軸1上與增速箱鎖緊盤(pán)連接的第一配合面5靠近管螺紋的一側(cè)設(shè)有第一卸荷槽 7。本實(shí)用新型的工作原理為本實(shí)用新型的主軸1上與主軸軸承2連接的第二配合面6及第一軸套安裝面9之 間的主軸圓周表面設(shè)有第二卸荷槽8，與增速箱鎖緊盤(pán)連接的第一配合面5靠近管螺紋的 一側(cè)的主軸圓周表面設(shè)有第一卸荷槽7，第一、二卸荷槽7、8降低了主軸1在增速箱鎖緊盤(pán) 及主軸軸承配合邊界的應(yīng)力集中，提高了主軸軸承的疲勞壽命。在主軸軸承2兩側(cè)的第一 端蓋12與第一軸套15之間以及第二端蓋16與第二軸套21之間采用迷宮密封及第一、二毛 氈帶13、19并附加第一、二 V型密封膠圈14、20的組合密封方式。腔體22內(nèi)裝有減少主軸 軸承2內(nèi)圈與主軸1之間摩擦的潤(rùn)滑脂，當(dāng)主軸1旋轉(zhuǎn)時(shí)，腔體22內(nèi)飛濺的潤(rùn)滑脂通過(guò)第 一端蓋12與第一軸套15之間以及第二端蓋16與第二軸套21之間的迷宮密封及迷宮密封 中的毛氈帶時(shí)，遇到很大的阻力，從而產(chǎn)生節(jié)流效應(yīng)，再加上兩側(cè)迷宮密封終端的第一、二 V 型密封膠圈14、19的作用，達(dá)到防止?jié)櫥饴┑淖饔?。鎖緊螺母4及第一、二軸套15、21 對(duì)主軸軸承2軸向定位，鎖緊螺母4可加強(qiáng)主軸軸承2的定位效果；鎖緊螺母4采用管螺紋 與主軸1連接，管螺紋可增大承載能力。鎖定扣23可加強(qiáng)鎖緊螺母4的防松效果。
權(quán)利要求一種兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)，包括主軸、主軸軸承、軸承密封結(jié)構(gòu)及軸承座，其中主軸軸承套設(shè)在主軸上、位于主軸與軸承座之間，在主軸軸承的兩側(cè)設(shè)有軸承密封結(jié)構(gòu)；其特征在于所述主軸(1)上與增速箱鎖緊盤(pán)連接的第一配合面(5)及與主軸軸承(2)連接的第二配合面(6)的一側(cè)分別設(shè)有卸荷槽，在主軸(1)上設(shè)有用于軸承密封結(jié)構(gòu)軸向定位的鎖緊螺母(4)，主軸(1)上與該鎖緊螺母(4)連接處設(shè)有管螺紋，鎖緊螺母(4)與主軸(1)螺紋連接。
2.按權(quán)利要求1所述的兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述軸承密封結(jié)構(gòu)為在位于主軸(1)與軸承座(3)之間的主軸軸承(2)的兩側(cè)分別設(shè)有端蓋 和軸套，所述端蓋和軸套之間為迷宮密封，迷宮密封內(nèi)設(shè)有毛氈帶；在迷宮密封的終端設(shè)有 V型密封膠圈。
3.按權(quán)利要求2所述的兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述軸承座(3)的一側(cè)設(shè)有第一端蓋(12)及第一軸套(15)，另一側(cè)設(shè)有第二端蓋(16)及第 二軸套(21)，軸承座(3)、主軸(1)、第一端蓋(12)、第一軸套(15)、第二端蓋(16)及第二 軸套(21)之間圍成腔體(22)，所述主軸軸承(2)容置在該腔體(22)內(nèi)、并套設(shè)在主軸(1)上。
4.按權(quán)利要求3所述的兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述第一端蓋(12)安裝在軸承座(3)上、與第一軸套(15)之間為迷宮密封，在迷宮密封內(nèi)設(shè) 有第一毛氈帶(13)；所述第一端蓋(12)的端面開(kāi)有槽，該槽內(nèi)容置有套設(shè)在第一軸套(15) 上、位于迷宮密封終端的第一 V型密封膠圈(14)。
5.按權(quán)利要求3所述的兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述第一軸套(15)的一側(cè)抵接在主軸軸承(2)上，另一側(cè)與套設(shè)在主軸(1)上的鎖緊螺母 (4)相抵接、通過(guò)鎖緊螺母(4)軸向定位；所述第一軸套(15)另一側(cè)的主軸(1)上設(shè)有管 螺紋，鎖緊螺母(4)通過(guò)管螺紋與主軸(1)連接。
6.按權(quán)利要求3所述的兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述主軸(1)上與主軸軸承(2)連接的第二配合面(6)及第一軸套安裝面(9)之間設(shè)有第二 卸荷槽⑶。
7.按權(quán)利要求3所述的兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述第二端蓋(16)安裝在軸承座(3)上、與第二軸套(21)之間為迷宮密封，在迷宮密封內(nèi)設(shè) 有第二毛氈帶(19)，在第二端蓋(16)的外側(cè)設(shè)有套設(shè)在第二軸套(21)上、位于迷宮密封終 端的第二 V型密封膠圈(20)。
8.按權(quán)利要求7所述的兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述第二端蓋(16)由第一組件(17)及第二組件(18)組成，其中第一組件(17)的一端安裝 在軸承座(3)上，另一端與第二組件(18)相連接，第二組件(18)與第二軸套(21)之間為 迷宮密封；所述第二 V型密封膠圈(20)位于第二組件(18)的外側(cè)。
9.按權(quán)利要求1所述的兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述主軸(1)的管螺紋上沿軸向設(shè)有凹槽(11)，該凹槽(11)內(nèi)容置有鎖定扣(23)，所述鎖定 扣(23)上開(kāi)有通孔(24)，通孔(24)內(nèi)設(shè)有螺栓。
10.按權(quán)利要求1所述的兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)，其特征在于所述 主軸(1)上與增速箱鎖緊盤(pán)連接的第一配合面(5)靠近管螺紋的一側(cè)設(shè)有第一卸荷槽(7)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主軸系結(jié)構(gòu)，具體地說(shuō)是一種兆瓦級(jí)雙饋異步變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸系結(jié)構(gòu)，包括主軸、主軸軸承、軸承密封結(jié)構(gòu)及軸承座，其中主軸軸承套設(shè)在主軸上、位于主軸與軸承座之間，在主軸軸承的兩側(cè)設(shè)有軸承密封結(jié)構(gòu)；所述主軸上與增速箱鎖緊盤(pán)連接的第一配合面及與主軸軸承連接的第二配合面的一側(cè)分別設(shè)有卸荷槽，在主軸上設(shè)有用于軸承密封結(jié)構(gòu)軸向定位的鎖緊螺母，主軸上與該鎖緊螺母連接處設(shè)有管螺紋，鎖緊螺母與主軸螺紋連接。本實(shí)用新型在主軸與增速箱鎖緊盤(pán)和主軸軸承的配合面附近加開(kāi)卸荷槽，降低了主軸在增速箱鎖緊盤(pán)、主軸軸承配合邊界的應(yīng)力集中，提高了主軸軸承疲勞壽命。
文檔編號(hào)F16C35/04GK201714595SQ20102016123
公開(kāi)日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月16日
發(fā)明者劉明宇, 張永艷, 張羽, 魏旭 申請(qǐng)人:遼寧中科天道新能源裝備工業(yè)有限公司