System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 油润滑轴承的密封结构制造技术_技高网

油润滑轴承的密封结构制造技术

技术编号:40319175 阅读:10 留言:0更新日期:2024-02-07 21:02
本发明专利技术公开一种油润滑轴承的密封结构,油润滑轴承的密封结构包括轴系和密封组件;轴系包括主轴、第一轴承和轴承座,轴承座形成有相互连通的回油管路和油池;密封组件包括端盖、第一密封圈和第二密封圈,端盖环设于主轴外周,端盖安装于轴承座,端盖的内壁面形成有回油环槽,回油环槽的底部与回油管路连通,第一密封圈和第二密封圈相对设置于端盖的两侧,第一密封圈和第二密封圈均密封安装于主轴的外周面,第一密封圈夹设于第一轴承和端盖之间,第一密封圈的唇口与端盖过盈连接,第二密封圈的唇口与端盖过盈连接。该油润滑轴承的密封结构具有密封效果好和成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风力发电,尤其涉及一种油润滑轴承的密封结构


技术介绍

1、大兆瓦风力发电机的传动链结构主要有2种型式,一种是主轴系统和齿轮箱独立非集成,主轴系统依靠轴承座、齿轮箱依靠扭力臂分别固定在主机架上;另一种是主轴系统和齿轮箱集成在一起,主轴系统中的轴承座和齿轮箱的一级齿圈连接,取消齿轮箱的扭力臂,整个传动链由轴承座固定在主机架上。前一种非集成式结构,主轴承是脂润滑,而后者集成式结构,主轴承通常和齿轮箱共用同1套油润滑系统。由于集成式的传动链结构,具有较大的成本优势,而且油润滑的润滑效果在冬季比脂润滑更好,故行业内大多数主机厂趋向于选择这种集成式的传动链结构。

2、集成式传动链结构,采用油润滑,若漏油则可能造成上千升的润滑油大量流出,不容易清理且易引起火灾,故其密封性要求比脂润滑更高。

3、集成式传动链的主轴系统,其前端密封位于主轴和前端盖之间,后端密封位于轴承座和齿轮箱一级齿圈之间。由于轴承座和齿轮箱一级齿圈都是非旋转件,一般采用平面密封胶+密封圈双重密封,故后端密封可靠性较好。但是,主轴系统的前端密封有很大难度,一方面是由于主轴旋转而前端盖静止,二者存在相对旋转,另一方面是主轴前端的密封部位受风载影响径向和轴向变形较大。

4、集成式传动链的主轴系统的前端密封结构,主要有2种,第一种是径向主密封+中部回油+外侧盘根防尘的密封方案;第二种是迷宫密封+外侧盘根防尘。

5、第一种径向主密封的唇口和主轴之间需选用大过盈量配合,过盈量的数值要能够覆盖主轴在密封处的径向最大变形量,这种密封结构对主轴密封部位的硬度和光洁度要求很高,如硬度hrc45以上,大兆瓦传动链的主轴通常是铸件,无法实现如此高的硬度,故需要在主轴上加密封套,主轴和密封套采用过盈配合,密封套表面需进行感应淬火提高硬度,二者合件后磨削密封套外圈从而实现高硬度和光洁度、同心度。这种结构密封可靠性高,但有以下缺点:①成本很高,大直径的密封套成本高昂,②存在主轴和密封套相对滑移的风险(主轴变形大导致),③径向主密封件是橡胶件且长期在大过盈量下工作,易老化损伤,需定期更换。

6、第二种迷宫密封,实际是在前端盖和主轴之间设置多级阻油槽和回油槽,阻油槽通过狭长空间阻油,回油槽底部连通轴承座的回油孔实现快速回油。这种结构成本低且无需更换易损件,但是由于主轴变形大,为了避免机械件旋转干涉,故阻油槽只能设置很大的间隙,阻油效果差,容易漏油。

7、鉴于上述情况,有必要为铸件主轴及油润滑主轴承提供一种新的密封结构。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的是提供一种油润滑轴承的密封结构,旨在解决现有技术中密封结构易失效和维护成本高的技术问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供一种油润滑轴承的密封结构,包括:

3、轴系,包括主轴、第一轴承和轴承座,所述轴承座形成有相互连通的回油管路和油池;

4、密封组件,包括端盖、第一密封圈和第二密封圈,所述端盖环设于所述主轴外周,所述端盖安装于所述轴承座,所述端盖的内壁面形成有回油环槽,所述回油环槽的底部与所述回油管路连通,所述第一密封圈和所述第二密封圈相对设置于所述端盖的两侧,所述第一密封圈和所述第二密封圈均密封安装于所述主轴的外周面,所述第一密封圈夹设于所述第一轴承和所述端盖之间,所述第一密封圈的唇口与所述端盖过盈连接,所述第二密封圈的唇口与所述端盖过盈连接。

5、在一实施例中,所述密封组件还包括挡油密封件,所述主轴的外周形成有沟槽,所述挡油密封件嵌设于所述沟槽,所述端盖的内壁面与所述主轴之间形成间隙空间,所述挡油密封件伸入所述间隙空间。

6、在一实施例中,所述挡油密封件包括第一挡油密封条、第二挡油密封条和第三挡油密封条,所述回油环槽包括间隔设置的第一回油腔和第二回油腔,所述间隙空间包括第一截流间隙、第二截流间隙和第三截流间隙,所述第一回油腔通过所述第一截流间隙连通至所述第一密封圈处,所述第二回油腔与所述第一回油腔通过所述第二截流间隙相互连通,所述第二回油腔通过所述第三截流间隙连通至所述第二密封圈处,所述第一挡油密封条、所述第二挡油密封条和所述第三挡油密封条与所述第一截流间隙、所述第二截流间隙和所述第三截流间隙一一对应设置。

7、在一实施例中,所述第一截流间隙与所述第二截流间隙的径向尺寸不同。

8、在一实施例中,所述第一回油腔的底部与所述回油管路连通;

9、和/或,所述第二回油腔的底部与所述回油管路连通。

10、在一实施例中,所述挡油密封件的外壁面形成有凸起,所述挡油密封件通过所述凸起与所述沟槽过盈配合。

11、在一实施例中,所述主轴的外周还形成有凹槽组,所述凹槽组与所述沟槽间隔设置。

12、在一实施例中,所述轴承座还形成有集油腔和液位控制挡板,所述液位控制挡板设置于所述集油腔和所述油池之间,所述第一轴承的底部浸设于所述集油腔内,所述液位控制挡板的顶部高度低于所述第一密封圈的底部高度。

13、在一实施例中,所述端盖包括相背设置的第一侧面和第二侧面,所述第一密封圈的唇口自所述第一密封圈的主体的内圈向外倾斜延伸,所述第一密封圈的唇口与所述第一侧面过盈配合;所述第二密封圈的唇口自所述第二密封圈的主体的内圈向外倾斜延伸,所述第二密封圈的唇口与所述第二侧面过盈配合。

14、在一实施例中,所述主轴形成有第一台阶面,所述第二密封圈夹设于所述第二侧面和所述第一台阶面之间。

15、在一实施例中,所述轴系还包括第二轴承,所述油润滑轴承的密封结构还包括压板,所述第二轴承与所述第一轴承间隔安装于所述轴承座内,所述压板安装于所述主轴的端面,所述压板与所述第二轴承背离所述第一轴承的一侧抵接,所述油池连通所述第一轴承处和所述第二轴承处。

16、本专利技术的技术方案中,对第一轴承进行润滑的油液最终会从第一轴承的前侧和后侧流出。油液从后侧流出,则进入油池,进行油液循环;油液从前侧流出,通过密封组件进行阻挡,从第一轴承前侧流出的油液,在第一密封圈的阻挡下,大部分回流至第一轴承内从后侧流出,极小部分油液会通过;通过的部分油液会进入到回油环槽内,通过回油环槽底部连通的回油管路流至油池,及时引导油液回流,进入油液循环,第二密封圈则可以阻挡外界环境对油液的污染,提高油液使用寿命,同时也能防止通过第一密封圈后的油液向外泄漏。

17、第一密封圈的唇口方向为轴向,第二密封圈的唇口方向同样为轴向,风力发电机的风轮受到与主轴不垂直的极端载荷时,转动过程中,主轴会相对轴承座有径向运动和轴向运动,当发生径向运动时,第二密封圈和第一密封圈的唇口过盈量无变化,第一密封圈可以约束进入回油环槽的流量,维持密封效果;当发生轴向运动时,第二密封圈的唇口过盈量减少,保证其最小过盈量大于0.5mm,可确保防尘效果,第一密封圈的唇口过盈量增大,第一密封圈的密封效果更佳,总体密封效果还会得到加强。

18、本专利技术能维持极端工况下的密封效果,防止油液泄漏,通本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种油润滑轴承的密封结构,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述密封组件(2)还包括挡油密封件(24),所述主轴(11)的外周形成有沟槽(111),所述挡油密封件(24)嵌设于所述沟槽(111),所述端盖(21)的内壁面与所述主轴(11)之间形成间隙空间(110),所述挡油密封件(24)伸入所述间隙空间(110)。

3.如权利要求2所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述挡油密封件(24)包括第一挡油密封条(241)、第二挡油密封条(242)和第三挡油密封条(243),所述回油环槽(211)包括间隔设置的第一回油腔(2111)和第二回油腔(2112),所述间隙空间(110)包括第一截流间隙(1101)、第二截流间隙(1102)和第三截流间隙(1103),所述第一回油腔(2111)通过所述第一截流间隙(1101)连通至所述第一密封圈(22)处,所述第二回油腔(2112)与所述第一回油腔(2111)通过所述第二截流间隙(1102)相互连通,所述第二回油腔(2112)通过所述第三截流间隙(1103)连通至所述第二密封圈(23)处,所述第一挡油密封条(241)、所述第二挡油密封条(242)和所述第三挡油密封条(243)与所述第一截流间隙(1101)、所述第二截流间隙(1102)和所述第三截流间隙(1103)一一对应设置。

4.如权利要求3所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述第一截流间隙(1101)与所述第二截流间隙(1102)的径向尺寸不同。

5.如权利要求3所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述第一回油腔(2111)的底部与所述回油管路(131)连通;

6.如权利要求2所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述挡油密封件(24)的外壁面形成有凸起(240),所述挡油密封件(24)通过所述凸起(240)与所述沟槽(111)过盈配合。

7.如权利要求2所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述主轴(11)的外周还形成有凹槽组(112),所述凹槽组(112)与所述沟槽(111)间隔设置。

8.如权利要求1至7中任一项所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述轴承座(13)还形成有集油腔(133)和液位控制挡板(134),所述液位控制挡板(134)设置于所述集油腔(133)和所述油池(132)之间,所述第一轴承(12)的底部浸设于所述集油腔(133)内,所述液位控制挡板(134)的顶部高度低于所述第一密封圈(22)的底部高度。

9.如权利要求1至7中任一项所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述端盖(21)包括相背设置的第一侧面(212)和第二侧面(213),所述第一密封圈(22)的唇口自所述第一密封圈(22)的主体的内圈向外倾斜延伸,所述第一密封圈(22)的唇口与所述第一侧面(212)过盈配合;所述第二密封圈(23)的唇口自所述第二密封圈(23)的主体的内圈向外倾斜延伸,所述第二密封圈(23)的唇口与所述第二侧面(213)过盈配合。

10.如权利要求9所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述主轴(11)形成有第一台阶面(113),所述第二密封圈(23)夹设于所述第二侧面(213)和所述第一台阶面(113)之间。

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【技术特征摘要】

1.一种油润滑轴承的密封结构,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述密封组件(2)还包括挡油密封件(24),所述主轴(11)的外周形成有沟槽(111),所述挡油密封件(24)嵌设于所述沟槽(111),所述端盖(21)的内壁面与所述主轴(11)之间形成间隙空间(110),所述挡油密封件(24)伸入所述间隙空间(110)。

3.如权利要求2所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述挡油密封件(24)包括第一挡油密封条(241)、第二挡油密封条(242)和第三挡油密封条(243),所述回油环槽(211)包括间隔设置的第一回油腔(2111)和第二回油腔(2112),所述间隙空间(110)包括第一截流间隙(1101)、第二截流间隙(1102)和第三截流间隙(1103),所述第一回油腔(2111)通过所述第一截流间隙(1101)连通至所述第一密封圈(22)处,所述第二回油腔(2112)与所述第一回油腔(2111)通过所述第二截流间隙(1102)相互连通,所述第二回油腔(2112)通过所述第三截流间隙(1103)连通至所述第二密封圈(23)处,所述第一挡油密封条(241)、所述第二挡油密封条(242)和所述第三挡油密封条(243)与所述第一截流间隙(1101)、所述第二截流间隙(1102)和所述第三截流间隙(1103)一一对应设置。

4.如权利要求3所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于,所述第一截流间隙(1101)与所述第二截流间隙(1102)的径向尺寸不同。

5.如权利要求3所述的油润滑轴承的密封结构,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:张鹏远张芹
申请(专利权)人:三一重能股份有限公司
类型:发明
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