流体静力轴承组件和风力涡轮机制造技术

本发明专利技术涉及一种轴承组件，其包括第一轴承圈和第二轴承圈，第二轴承圈安装成能够相对于第一轴承圈旋转，至少一个流体静力地支撑的第一摩擦轴承段布置在第一轴承圈上，第一摩擦轴承段与布置在第二轴承圈上的第一摩擦面相互作用，第一摩擦轴承段以如此方式接收在第一轴承圈的容纳腔中，使得在第一轴承圈和第一摩擦轴承段之间形成第一压缩室，并且第一摩擦轴承段以如此方式构造，使得在第一摩擦轴承段和第二轴承圈之间形成第二压缩室，第一压缩室和第二压缩室通过贯穿第一摩擦轴承段的管道连接。

Hydrostatic bearing assemblies and wind turbines

The invention relates to a bearing assembly, which comprises a first bearing ring and a second bearing ring, the second bearing ring is installed to be able to rotate relative to the first bearing ring, at least one first friction bearing section hydraulically supported is arranged on the first bearing ring, the first friction bearing section interacts with the first friction surface arranged on the second bearing ring, and the first friction bearing section is so arranged The first friction bearing section is configured in such a way that a second compression chamber is formed between the first friction bearing section and the second bearing ring, and the first compression chamber and the second compression chamber are connected through a pipeline through the first friction bearing section.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流体静力轴承组件和风力涡轮机
本专利技术涉及一种轴承组件，其具有第一轴承圈和第二轴承圈，第二轴承圈安装为能够相对于第一轴承圈旋转，其中，至少一个流体静力地支撑的第一摩擦轴承段设置在第一轴承圈上，第一摩擦轴承段与设置在第二轴承圈上的第一摩擦面相互作用。
技术介绍
根据本专利技术的轴承组件可以用于安装风力涡轮机的转子轴。从DE102011008267A1中已知一种用于安装这种风力涡轮机的转子轴的轴承组件，所述轴承组件包括多个流体静力地支撑的摩擦轴承段。摩擦轴承段弹性地安装在所述轴承组件的外圈的球形构造的圆周面中。为此，摩擦轴承段并非固定地组装而是设置在机械或液压弹簧上，以便能够以径向且恢复的方式相对于内圈的密封面移动。然而，在包括这种类型的大量摩擦轴承段的这种轴承的情况下，用于安装各个摩擦轴承段的所述机械或液压弹簧与组装和维护方面的增大的复杂性相关联。
技术实现思路
在此背景下，本专利技术的目的是具体说明一种轴承组件，其在组装和维护方面需要较低的复杂性。为了实现该目的，提出了一种轴承组件，其具有第一轴承圈和第二轴承圈，第二轴承圈安装为能够相对于第一轴承圈旋转，其中，至少一个流体静力地支撑的第一摩擦轴承段设置在第一轴承圈上，第一摩擦轴承段与设置在第二轴承圈上的第一摩擦面相互作用，其中，第一摩擦轴承段以如此方式接收在第一轴承圈的容纳腔中，使得第一轴承圈和第一摩擦轴承段之间形成第一压缩室，并且第一摩擦轴承段以如此方式构造，使得在第一摩擦轴承段和第二轴承圈之间形成第二压缩室，其中，第一压缩室和第二压缩室通过贯穿第一摩擦轴承段的管道连接。在根据本专利技术的轴承组件的情况下，第一压缩室形成在第一轴承圈和第一摩擦轴承段之间。通过将润滑剂引导到第一压缩室中，可以产生第一压缩室中的压力，该压力在第二轴承圈的第一摩擦面的方向上推动第一摩擦轴承段并且用作弹簧/阻尼器系统。可以在第一摩擦轴承段和第二轴承圈、特别是第二轴承圈的摩擦面之间形成第二压缩室，具有润滑剂间隙宽度的润滑剂膜可以构造在该第二压缩室中。第一和第二压缩室通过贯穿第一摩擦轴承段的管道连接，使得第二压缩室可以通过管道供应有润滑剂。第一压缩室和第二压缩室之间的压力平衡可以通过管道进行。在根据本专利技术的轴承组件的情况下，无需设置分离的弹簧来弹性地安装第一摩擦轴承段。结果导致了在组装和维护结果方面复杂性较低。此外，通过根据本专利技术的轴承组件可以使得能够抑制不期望的振动，使得可以获得改善的平稳运行。第一摩擦轴承段优选地不在第一轴承圈的整个圆周上延伸。这意味着在第一轴承圈的圆周方向上的第一摩擦轴承段优选不在整个轴承圈上延伸。第一轴承圈可以是内圈，并且第二轴承圈可以是轴承组件的外圈。替代地，第一轴承圈可以是外圈，并且第二轴承圈可以是内圈。第一轴承圈或第二轴承圈可以构造为剖分轴承圈，剖分轴承圈具有多个轴承圈部件，以便简化轴承组件的组装。例如，第二轴承圈可以构造为单件，并且第一轴承圈可以在轴向方向上、因此在平行于旋转轴线的方向上分开。替代地，第一轴承圈可以构造为单件，并且第二轴承圈可以在轴向方向上分开。根据本专利技术的一个优选设计实施例，多个流体静力地支撑的第一摩擦轴承段设置在第一个轴承圈上，多个第一摩擦轴承段在第一轴承圈的圆周方向上相互间隔开并且与设置在第二轴承圈上的第一摩擦面相互作用。由于设置为沿着圆周方向相互间隔开的多个摩擦轴承段，因此使轴承圈分离的摩擦轴承段上的润滑剂间隙可以独立地自行调节。因此，由不对称应力生成的润滑间隙在圆周方向上的可变宽度可以抵消，使得获得在圆周方向上理想地均匀并且润滑剂吞吐量减少的润滑剂间隙。所有第一摩擦轴承段优选地具有相同的构造。第一摩擦轴承段特别优选形成在圆周方向上延伸的第一摩擦轴承段列，其中，第一摩擦轴承段与相同的第一摩擦面相互作用。替代地，第一摩擦轴承段可以具有不同的构造。例如，第一摩擦轴承段可以包括相对于摩擦面有效的不同的横截面和/或不同大小的表面。根据本专利技术的一个有利的设计实施例，第一摩擦轴承段包括面向第一压缩室的第一压力表面和面向第二压缩室的第二压力表面，其中，第一压力表面小于第二压力表面。由于以这种方式设计压力表面的尺寸，因此，在第一压缩室和第二压缩室中的压力相同的情况下，可以实现作用在第二压力表面上的力大于作用在第一压力表面上的力。因此，摩擦轴承段以自动的方式从第二轴承圈的摩擦面推开，因此，第二压缩室中的压力由于流出的润滑剂而减小，直至两个力之间达到力平衡。处于平衡状态的摩擦轴承段可以处于如下位置处，其中，摩擦轴承段和摩擦面之间存在足够的润滑剂间隙作为分离件。因此，可以防止摩擦轴承段不期望地抵靠在第二轴承圈上的摩擦面上，使得能够无磨损的运行。这种类型的设计实施例对于特别是直径在1m至10m范围内的大型轴承组件是有利的。由于生产偏差或与应力相关的变形，在大轴承组件的情况下润滑剂间隙的宽度通常在圆周方向上变化。由于摩擦轴承段以自动的方式移动到平衡状态，因此可以保证这种类型的轴承组件的功能能力。也可以设置多个第二压缩室来代替单个第二压缩室。在具有多个第二压缩室的本专利技术的设计实施例的情况下，多个第二压缩室的压力表面的总和优选大于第一压力表面。第一压力表面与第二压力表面或与第二压力表面的总和之比因此分别小于1并且优选在0.5至1的范围内、特别优选地在0.7至1的范围内。第一摩擦轴承段的第二压力表面优选由周缘突出部限定，使得阻止润滑剂从第二压缩室的任何横向泄漏。周缘突出部可以设置为完全环绕压力表面。周缘突出部优选包括曲率，所述曲率的廓形适应第二轴承圈的摩擦面的曲率。周缘突出部和摩擦面的曲率特别优选是相同的，使得在轴承组件停止的情况下周缘突出部抵靠在摩擦面上。根据本专利技术的一个有利的设计实施例，横截面收缩部、特别是节流器设置在管道中。可以通过横截面收缩部，来调节第一压缩室和第二压缩室之间(即摩擦轴承元件的前侧和后侧之间)的润滑剂的交换。横截面收缩部优选以如此方式构造，使得在摩擦轴承段和第二轴承圈的摩擦面之间存在足够尺寸的润滑剂间隙。有利的是，密封元件设置在摩擦轴承段和第一轴承圈、特别是容纳腔之间，使得防止润滑剂从第一压缩室(也就是说，从这个摩擦轴承段绕后者后侧)的任何不期望的流出。由于密封元件，可以实现，润滑剂的交换可以基本上、优选仅通过摩擦轴承段的管道进行。根据一个有利的设计实施例提供了，第一摩擦轴承段以如此方式构造，使得在第一摩擦轴承段和第二轴承圈之间形成多个第二压缩室、特别是三个或四个第二压缩室，其中，第一压缩室和多个第二压缩室通过贯穿第一摩擦轴承段的多个管道连接。摩擦轴承段在其面向第二轴承圈的摩擦面的那一侧上可以包括多个突出部，突出部形成多个、特别是三个或四个第二压缩室的侧向界限。由于在第一摩擦轴承段和第二轴承圈之间形成的多个第二压缩室，可以使摩擦轴承段相对于第二轴承圈的任何不期望的倾斜最小化。这意味着在压力供应故障(例如压力损失)的情况下也可以防止通过倾斜的摩擦轴承段与第二轴承圈接触。在此背景下，优选的是，横截面收缩部、特别是节流器分别设置在每个管道中，使得可以调节第一压缩室与其他本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴承组件(10)，其具有第一轴承圈(11)和第二轴承圈(12)，所述第二轴承圈(12)安装为能够相对于所述第一轴承圈(11)旋转，其中，至少一个流体静力地支撑的第一摩擦轴承段(21、22、23)设置在所述第一轴承圈上(11)，所述第一摩擦轴承段与设置在所述第二轴承圈(12)上的第一摩擦面(12.3、12.4、12.5)相互作用，/n其特征在于，/n所述第一摩擦轴承段(21、22、23)以如此方式接收在所述第一轴承圈(11)的容纳腔(11.6)中，使得在所述第一轴承圈(11)和所述第一摩擦轴承段(21、22、23)之间形成第一压缩室(24)，并且所述第一摩擦轴承段(21、22、23)以如此方式构造，使得在所述第一摩擦轴承段(21、22、23)和所述第二轴承圈(12)之间形成第二压缩室(25)，其中，所述第一压缩室(24)和所述第二压缩室(25)通过贯穿所述第一摩擦轴承段(21、22、23)的管道(28)连接。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170315 DE 102017105577.01.一种轴承组件(10)，其具有第一轴承圈(11)和第二轴承圈(12)，所述第二轴承圈(12)安装为能够相对于所述第一轴承圈(11)旋转，其中，至少一个流体静力地支撑的第一摩擦轴承段(21、22、23)设置在所述第一轴承圈上(11)，所述第一摩擦轴承段与设置在所述第二轴承圈(12)上的第一摩擦面(12.3、12.4、12.5)相互作用，
其特征在于，
所述第一摩擦轴承段(21、22、23)以如此方式接收在所述第一轴承圈(11)的容纳腔(11.6)中，使得在所述第一轴承圈(11)和所述第一摩擦轴承段(21、22、23)之间形成第一压缩室(24)，并且所述第一摩擦轴承段(21、22、23)以如此方式构造，使得在所述第一摩擦轴承段(21、22、23)和所述第二轴承圈(12)之间形成第二压缩室(25)，其中，所述第一压缩室(24)和所述第二压缩室(25)通过贯穿所述第一摩擦轴承段(21、22、23)的管道(28)连接。


2.根据权利要求1所述的轴承组件，其特征在于，多个流体静力地支撑的第一摩擦轴承段(21、22、23)设置在所述第一轴承圈(11)上，所述第一摩擦轴承段在所述第一轴承圈(11)的圆周方向上相互间隔开并且与设置在所述第二轴承圈(12)上的第一摩擦面(12.3、12.4、12.5)相互作用。


3.根据前述权利要求中任一项所述的轴承组件，其特征在于，所述第一摩擦轴承段(21、22、23)包括面向所述第一压缩室(24)的第一压力表面(26)和面向所述第二压缩室(25)的一个第二压力表面(27)或多个第二压力表面(27、27'、27"、27'")，其中，所述第一压力表面(26)小于所述一个第二压力表面(27)或所述多个第二压力表面(27、27'、27"、27'")的总和。


4.根据权利要求3所述的轴承组件，其特征在于，所述第一摩擦轴承段(21、22、23)的所述第二压力表面(27)由周缘突出部(31)界定。


5.根据前述权利要求中任一项所述的轴承组件，其特征在于，横截面收缩部(29)、特别是节流器设置在所述管道(28)中。


6.根据前述权利要求中任一项所述的轴承组件，其特征在于，密封元件(30)布置在所述摩擦轴承段(21、22、23)与所述第一轴承圈(11)、特别是所述容纳腔(11.6)之间。


7.根据前述...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝恩德·吕讷堡，乔尔格·罗尔曼，冈瑟·埃尔费特，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯罗特艾德有限公司，蒂森克虏伯股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE