滑动支撑结构和风力发电设备传动装置制造方法及图纸

本公开涉及一种滑动支撑结构和风力发电设备传动装置，该滑动支撑结构(10)具有金属基体(11)，该金属基体(11)的表面构造有金属层(12)，其中，滑动支撑结构(10)还具有覆盖金属层(12)的高分子材料层(13)，其中，金属层(12)的厚度为0.3

【技术实现步骤摘要】
滑动支撑结构和风力发电设备传动装置


[0001]本公开涉及用于风力发电设备传动装置的滑动支撑结构、用于制造该滑动支撑结构的方法和风力发电设备传动装置。

技术介绍

[0002]清洁、环保的风电是利用风能转动大型叶片，使得风力发电机的主轴旋转，从而带动发电机将动能转发为电能。在叶片与发电机之间，通常需要增速传动装置、例如齿轮箱提高旋转速度，因此齿轮箱中相对运动的各级行星轮与行星轴之间需要轴承来实现支撑、减小摩擦、降低磨损，从而确保齿轮箱的长效运行。
[0003]现有风力发电机在行星轮与行星轴之间多采用滚动轴承。然而，由于风力发电机的叶片承受大小、方向多变的风的作用，使得滑动轴承受到大小、方向变化的载荷，为了持久可靠地保证风力发电机的正常运转，这种滚动轴承通常造价高，后续保养、更换成本昂贵。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种用于风力发电设备传动装置的滑动支撑结构，通过这种滑动支撑结构能至少部分地克服现有技术中的缺点。此外，本技术的目的还在于提供一种用于制造上述滑动支撑结构的方法以及具有上述滑动支撑结构的风力发电设备传动装置。
[0005]根据本技术的用于风力发电设备传动装置的滑动支撑结构由此实现，滑动支撑结构具有金属基体，该金属基体的表面构造有金属层，其中，滑动支撑结构还具有覆盖金属层的高分子材料层，其中，金属层的厚度为0.3
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5.5mm，粗糙度Ra为至少0.8μm，并且高分子材料层的厚度至少为0.01mm。
[0006]通过上述方案，能保证滑动支撑结构的金属层与高分子材料层的良好的接合强度，同时实现滑动支撑结构的好的耐磨性和长的寿命。必要时，还可使金属层为多孔式结构或具有沟槽或凸凹。为了形成金属层，例如可采用烧结、熔覆、喷砂、车加工等形式。为了形成高分子材料层，可采用喷涂、刮涂等制备方式。当然，还可采用任何其他合适的方式形成金属层和高分子材料层。
[0007]根据本技术的实施方式，金属基体由钢质材料制成，优选地由45#钢、20CrMnMo、20CrMnTi、40Cr、42CrMoA、18CrNiMo7
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6或34CrNiMo6制成，金属层为由与钢质材料不同的材料制成的合金层，其中，合金层为铜基合金、铝基合金或锡基合金，优选地，金属层为铜锡合金、铜铝合金、铝锡合金、铝硅合金、铝锌合金，并且在金属层中添加有锡、铅、铋、铝、石墨、二硫化钼、二硫化钨、硫化锌、氟化钙、氮化硼中的一种或多种。
[0008]示例性地，当金属层为铜锡合金时，硬度控制在80
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150HB；当金属层为铜铝合金时硬度控制150
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200HB；当金属层为经热处理的铜镍锡合金时，其硬度控制在200
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240HB；当金属层为铝基合金或锡基合金时，硬度控制在30
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80HB。
[0009]根据本技术的实施方式，形成高分子材料层的高分子材料包括树脂和添加剂，其中，树脂为聚酰胺、聚氨酯、聚酯、聚苯硫醚、含氟聚合物、聚醚醚酮、聚酰亚胺树脂、醇酸树脂、聚丙烯酸酯、环氧树脂、酚醛树脂、有机硅树脂中的至少一种，添加剂为石墨、碳纳米管、聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯、二硫化钼、二硫化钨、硫化锌、氟化钙、氮化硼、金属铅、金属银和金属铋中的至少一种，添加剂占高分子材料层的5wt％
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50wt％。例如，添加剂占高分子材料层的10wt％、15wt％、20wt％、25wt％、30wt％、35wt％、40wt％、45wt％。
[0010]根据本技术的实施方式，金属层的厚度为0.5
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2.5mm。例如，金属层的厚度可为0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、2.0mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm。
[0011]根据本技术的实施方式，金属层的粗糙度Ra为1.6μm～25μm。例如，金属层的粗糙度为2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm、19μm、20μm、21μm、22μm、23μm、24μm。
[0012]根据本技术的实施方式，高分子材料层的厚度为0.01mm
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0.1mm。例如，高分子材料层的厚度可为0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm。
[0013]根据本技术的实施方式，金属基体呈板状。
[0014]根据本技术的实施方式，金属基体具有柱状的轴向区段。
[0015]根据本技术的实施方式，轴向区段为圆柱状，或者轴向区段由管材制成并且呈圆筒状，所述管材是非卷制、无开口缝、无焊缝的整体筒状结构，所述管材是非卷制、无开口缝、无焊缝的整体筒状结构，金属层设置在圆筒状的轴向区段的周向内侧和外侧中的至少一侧上。
[0016]根据本技术的实施方式，在轴向区段的两轴向端侧中的至少一个轴向端侧设置有径向区段，在径向区段处设置有金属层和覆盖金属层的高分子材料层。
[0017]根据本技术的实施方式，滑动支撑结构在其具有金属层和高分子材料层的一侧设有润滑介质输送结构，润滑介质输送结构为孔或槽。
[0018]根据本技术的实施方式，金属层的材料硬度不超过240HB。
[0019]根据本技术的实施方式，滑动支撑结构为用于风力发电设备传动装置的齿轮，其中，金属层和高分子材料层构造在齿轮的内周侧，或者滑动支撑结构为用于风力发电设备传动装置的传动轴，其中，金属层和高分子材料层构造在传动轴的外周侧，或者滑动支撑结构为用于风力发电设备传动装置的滑动轴承，其中，金属层和高分子材料层构造在滑动轴承的内周测或外周侧中的至少一侧。
[0020]还提出了一种风力发电设备传动装置，该风力发电设备传动装置具有上述滑动支撑结构。
[0021]在符合本领域常识的基础上，上述各实施方式可任意组合。
[0022]本技术的积极效果在于：相比于通过滚动轴承进行支撑的风力发电设备传动装置，通过所提出的滑动支撑结构具有轻量化、集成化的优点。特别是，在滑动组件频繁启动时，通过设置的高分子层作为初始润滑改善其摩擦磨损性能，能够提高产品寿命。此外，根据本技术的滑动支撑结构制造简单。通过设置的金属层，使得提出的滑动支撑结构具有更好的顺应性和耐腐蚀性，通过设置的高分子材料层，能够提供良好的润滑，以减小接触副之间的摩擦。
附图说明
[0023]下面借助附图进一步阐述本技术。其中，
[0024]图1至图6分别示意性地示出了根据本技术的不同的实施方式的滑动支撑结构金属层、高分子层的截面图示；
[0025]图7至图9分别示意性地示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滑动支撑结构(10)，其用于风力发电设备传动装置，所述滑动支撑结构(10)具有金属基体(11)，所述金属基体(11)的表面构造有金属层(12)，其特征在于，所述滑动支撑结构(10)还具有覆盖所述金属层(12)的高分子材料层(13)，其中，所述金属层(12)的厚度为0.3
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5.5mm，粗糙度Ra为至少0.8μm，并且所述高分子材料层(13)的厚度至少为0.01mm。2.根据权利要求1所述的滑动支撑结构(10)，其特征在于，所述金属层(12)的厚度为0.5
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2.5mm。3.根据权利要求1所述的滑动支撑结构(10)，其特征在于，所述金属层(12)的粗糙度Ra为1.6μm～25μm。4.根据权利要求1所述的滑动支撑结构(10)，其特征在于，所述高分子材料层(13)的厚度为0.01mm
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0.1mm。5.根据权利要求1至4中任一项所述的滑动支撑结构(10)，其特征在于，所述金属基体(11)呈板状。6.根据权利要求1至4中任一项所述的滑动支撑结构(10)，其特征在于，所述金属基体(11)具有柱状的轴向区段。7.根据权利要求6所述的滑动支撑结构(10)，其特征在于，所述轴向区段为圆柱状，或者所述轴向区段是非卷制、无开口缝、无焊缝的整体筒状结构，由管材制成并且呈圆筒状，所述金属层(12)设置在圆筒状的所述轴向区段的周...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚颖，李克用，张国强，
申请(专利权)人：浙江中达精密部件股份有限公司，
类型：新型
国别省市：