用于风力涡轮机的传动系的润滑系统、风力涡轮机以及润滑方法技术方案

一种用于风力涡轮机的传动系的润滑系统，该润滑系统包括：主油箱（201），其包含润滑液，特别是油，所述润滑液用于在风力涡轮机具有与电网的连接时润滑传动系；以及主储器（204），其与主油箱（201）分离并且包含在风力涡轮机（10）与电网没有连接时用于传动系的润滑液。主储器（204）包括：第一储器（214），其包含用于传动系的至少第一部件的第一量的润滑液；以及第二储器（224），其包含用于传动系的至少第二部件的第二量的润滑液。第一部件与第二部件不同。润滑系统被构造为当风力涡轮机没有电网连接时将油从主储器（204）供应到传动系，以用于在传动系（100）的至少第二部件中形成油槽。此外，提出了一种包括这种传动系的风力涡轮机以及一种润滑风力涡轮机的传动系的方法。

Lubrication system, wind turbine and lubrication method of power train for wind turbine

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于风力涡轮机的传动系的润滑系统、风力涡轮机以及润滑方法
本专利技术涉及一种用于风力涡轮机的传动系的润滑系统、一种包括这种传动系的风力涡轮机以及一种润滑风力涡轮机的传动系的方法。
技术介绍
风力涡轮机以及用于风力涡轮机的传动系是众所周知的。通常在无法快速到达的偏远位置中设立和操作风力涡轮机，例如，作为海上风电场的一部分的风力涡轮机。因此，风力涡轮机需要始终提供足够润滑的润滑系统，尤其是当涡轮机在无电网连接的情况下（以下为无电网连接的情况：就在安装风力涡轮机之后、完成调试和建立电网连接之前，或者当涡轮机由于其他情况而失去与电网的连接）怠速操作时。在这些情形下，在辅助电力不可用的情况下必须获得齿轮和轴承的润滑。另一方面，大量润滑液的缺点是风力涡轮机的性能由于较高的摩擦损失而降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于风力涡轮机的传动系的改善的润滑系统以及对应的方法。本专利技术提供一种用于风力涡轮机的传动系的润滑系统。润滑系统可以包括主油箱，主油箱包含润滑液，特别是油，所述润滑液用于在风力涡轮机具有与电网的连接时润滑传动系。还可以存在主储器，其与主油箱分离并且包含在风力涡轮机与电网没有连接时用于传动系的润滑液。主储器可以包括：第一储器，其包含用于传动系的至少第一部件的第一量的润滑液；以及第二储器，其包含用于传动系的至少第二部件的第二量的润滑液。第一部件与第二部件不同。润滑系统可以被构造为当风力涡轮机没有电网连接时将油从主储器供应到传动系，以用于在传动系的至少第二部件中形成油槽。这意味着润滑系统可以被构造为使得当风力涡轮机具有与电网的连接时，齿轮箱没有油槽。传动系的第一部件可以包括主轴和/或发电机，和/或传动系的第二部件可以包括齿轮箱。润滑系统可以被构造为使得当风力涡轮机具有与电网的连接时，主轴和/或发电机均具有油槽。润滑系统还可以被构造为使得油主要通过重力从第一储器和/或第二储器排放到传动系的相应部件。主要通过重力意味着油不是被泵主动泵送并且仅由重力和大气压力驱动。这也意味着储器位于比相应部件的油槽高度更高的测地学高度处。润滑系统还可以包括排放限制器，其用于限制从第一储器到主轴和/或发电机的体积流量。润滑系统还可以包括排放阀，其由单独的能量储存器控制，从而以一定的时间间隔提供从第一储器到主轴和/或发电机的体积流量。润滑系统还可以包括在第一储器、第二储器和/或主油箱中的液位传感器，其用于确定润滑液在相应部件中的液位。润滑系统还可以包括至少第一阀，该第一阀被构造为当风力涡轮机失去与电网的连接时从打开状态变为关闭状态。特别地，第一阀可以联接到传动系的至少第二部件的油出口。润滑系统还可以包括第二阀，当风力涡轮机失去与电网的连接时，该第二阀从关闭状态变为打开状态。润滑系统还可以包括热交换器，其用于使润滑液调温（tempering），更具体地用于冷却润滑液。热交换器可以是润滑液-水热交换器。主轴可以包括加热器，其用于加热主轴中的至少一个油室中的润滑液。主轴可以包括前轴承油室和后轴承油室。前轴承油室和后轴承油室均可以包括至少一个加热器，其用于加热相应油室中的润滑液。本专利技术还提供了一种风力涡轮机，其包括根据本说明书的实施例和方面的传动系和润滑系统。本专利技术还提供了一种润滑风力涡轮机的传动系的方法，包括：当风力涡轮机失去与电网的连接时，将润滑液从第一储器供应到风力涡轮机的传动系的第一部件；以及当风力涡轮机失去与电网的连接时，将润滑液从第二储器供应到风力涡轮机的传动系的第二部件，以用于在传动系的至少第二部件中形成油槽。第一部件可以包括主轴轴承和/或发电机。第二部件可以包括齿轮箱。该方法还可以包括：当风力涡轮机失去与电网的连接时，关闭传动系的第二部件的排放管道中的阀。该方法还可以包括：当风力涡轮机失去与电网的连接时，关闭传动系的第一部件的返回管道中的阀。附图说明图1是根据本专利技术的实施例的风力涡轮机的简化示意图，图2是图1的风力涡轮机的传动系上的简化透视图，该传动系包括根据本专利技术的实施例的润滑系统，图3是图2的实施例的润滑系统上的简化透视图，图4是简化的示意性液压图，其图示了用于有电网连接的风力涡轮机模式的根据实施例的润滑系统的操作，图5是简化的示意性液压图，其图示了用于无电网连接的风力涡轮机模式的图4的实施例的润滑系统的齿轮箱区段的操作，图6是简化的示意性液压图，其图示了用于无电网连接的风力涡轮机模式的图4的实施例的润滑系统的主轴和发电机区段的操作，图7是图2的实施例的主轴布置结构的前主轴承的简化的详细剖视图，图8是图2的实施例的主轴布置结构的后主轴承的简化的详细剖视图，图9是图2的前主轴承的简化剖视图，图10是图2的实施例的齿轮箱的简化剖视图，其示出了偏转装置和供应通路以及溢流装置和回流通路，图11是图10的偏转装置和供应通路的简化的详细视图，图12是图10的溢流装置和回流通路的简化的详细视图，图13是图2的实施例的齿轮箱的简化透视图，该齿轮箱包括其返回管道，图14是简化的示意性液压图，其图示了根据图13的实施例的齿轮箱区段的返回管道，图15是图13的返回管道的简化透视图，图16是简化的示意性液压图，其图示了根据另外的实施例的齿轮箱区段的返回管道，图17是简化的示意性液压图，其图示了根据另外的实施例的具有单个油位的齿轮箱区段的返回管道，图18是简化的示意性液压图，其图示了根据另外的实施例的具有单个油位的齿轮箱区段的返回管道，图19是根据图18的实施例的齿轮箱区段的返回管道的简化透视图，图20是根据另外的实施例的齿轮箱区段的返回管道的简化透视图，以及图21是根据图20的实施例的齿轮箱区段的返回管道的简化透视图。具体实施方式图1示出了风力涡轮机10，该风力涡轮机包括：机舱12，其具有在塔架14顶部的传动系100；以及三个转子叶片16，其驱动地连接到传动系100。风力涡轮机10可以是风电场（更特别地，海上风电场）的一部分。图2是传动系100的简化透视图，该传动系包括根据实施例的润滑系统200。传动系100包括主轴布置结构101、齿轮箱103和发电机104，该主轴布置结构包括主轴轴承。还存在润滑系统200，该润滑系统除其他外包括：包括主油泵216和滤油器215的主润滑液（油）箱201、润滑液-水（油-水）热交换器202、离线过滤器203和主润滑液（油）储器204以及若干个管道布置结构，例如主轴轴承的返回管道205和齿轮箱的返回管道206。此外，存在用于分配油的油分配块218（见图3）。在该实施例中，存在并行的三个油泵216。两个泵覆盖全流量，且一个泵是冗余的。油泵216由变频器（未示出）驱动。油流量是油温的函数。油流量的典型值或标称值为475l/min（升/分钟）。该值包括用于齿轮箱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力涡轮机（10）中的包括润滑系统（200）的传动系（100），所述传动系包括至少第一部件和第二部件，所述润滑系统（200）包括：主油箱（201），所述主油箱（201）包含润滑液，特别是油，所述润滑液用于在所述风力涡轮机（10）具有与电网的连接时润滑所述传动系（100）；以及主储器（204），所述主储器（204）与所述主油箱（201）分离并且包含在所述风力涡轮机（10）与所述电网没有连接时用于所述传动系（100）的润滑液，所述润滑系统被构造为当所述风力涡轮机（10）没有电网连接时将所述油从所述主储器（204）供应到所述传动系（100），以用于在所述传动系（100）的至少所述第二部件中形成油槽，/n其中所述主储器（204）包括：第一储器（214），所述第一储器（214）包含用于所述传动系（100）的至少第一部件的第一量的润滑液；以及第二储器（224），所述第二储器（224）包含用于所述传动系（100）的至少第二部件的第二量的润滑液，所述第一部件与所述第二部件不同。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170412 EP 17166319.81.一种风力涡轮机（10）中的包括润滑系统（200）的传动系（100），所述传动系包括至少第一部件和第二部件，所述润滑系统（200）包括：主油箱（201），所述主油箱（201）包含润滑液，特别是油，所述润滑液用于在所述风力涡轮机（10）具有与电网的连接时润滑所述传动系（100）；以及主储器（204），所述主储器（204）与所述主油箱（201）分离并且包含在所述风力涡轮机（10）与所述电网没有连接时用于所述传动系（100）的润滑液，所述润滑系统被构造为当所述风力涡轮机（10）没有电网连接时将所述油从所述主储器（204）供应到所述传动系（100），以用于在所述传动系（100）的至少所述第二部件中形成油槽，
其中所述主储器（204）包括：第一储器（214），所述第一储器（214）包含用于所述传动系（100）的至少第一部件的第一量的润滑液；以及第二储器（224），所述第二储器（224）包含用于所述传动系（100）的至少第二部件的第二量的润滑液，所述第一部件与所述第二部件不同。


2.根据权利要求1所述的传动系，其中所述传动系（100）的所述第一部件包括主轴（101）和/或发电机（104），和/或其中所述传动系（100）的所述第二部件包括齿轮箱（103）。


3.根据权利要求2所述的传动系，其中所述润滑系统被构造为使得所述主轴（101）和/或发电机（104）在所述风力涡轮机（10）具有与电网的连接时均具有油槽（231、234）。


4.根据前述权利要求中任一项所述的传动系，其中所述润滑系统（200）被构造为使得所述油主要通过重力从所述第一储器（214）和/或所述第二储器（224）排放到所述传动系（100）的相应部件。


5.根据权利要求2或3中任一项所述的传动系，还包括排放限制器（244），其用于限制从所述第一储器（214）到所述主轴（101）和/或发电机（104）的体积流量。


6.根据前述权利要求中任一项所述的传动系，还包括在所述第一储器（214）、所述第二储器（224）和/或主油箱（201）中的液位传感器（242），所述液位传感器用于确定所述润滑液在所述相应部件中的液位。

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【专利技术属性】
技术研发人员：A罗格，
申请(专利权)人：艾德温股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE