密封部件、密封方法及风力发电机技术

本发明专利技术提供一种密封部件，用于密封彼此配合且存在相对运动的第一部件和第二部件之间的间隙，该密封部件包括：与第一部件固定连接的连接部；以及设置在连接部相对侧的配合部，其可与第二部件产生相对运动并与之保持接触。本发明专利技术还提供一种用于上述部件间隙的密封方法，其包括：将厚度大于所述间隙的初始密封件固定在第一部件上，初始密封件可与第二部件产生相对运动并与之保持接触；使第一部件和第二部件产生相对运动，通过初始密封件和第二部件之间的摩擦，在初始密封件上形成与第二部件相配合的配合面。采用上述密封部件和密封方法，可形成良好密封，并且可降低对部件的加工精度和安装精度的要求。采用上述密封部件和密封方法的风力发电机具有同样的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风电
，特别涉及一种风力发电机的密封技术。
技术介绍
风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。近十多年来，将风 能转换成电能的风力发电技术蓬勃发展、日新月异。随之而来，风电已逐渐成为常规能源最 具有竞争力的替代能源。众所周知，风力发电机是风力发电技术中的核心，其本原理为；将风能转换为机械 能、再将机械能转换为电能。图Ia和图Ib示意性地示出了一种常见的风力发电机。请一 并参阅图Ia和图lb，风力发电机通常包括定子1、轴承2和转子3。在转子3的外周面的 大致中央位置处向外延伸出转子端盖板4，该转子端盖板4呈筒状且环绕转子3的外周面。 环绕转子端盖板4内侧且靠近转子端盖板4设置有与定子1相连的定子围板5。其中，转子 端盖板4是旋转部件，定子围板5是固定部件，并且二者之间存在间隙G。通常，风力发电机一般都安装在环境比较恶劣的地方，例如风沙和雨水较大的地 方。由于风力发电机中的转子端盖板4和定子围板5之间存在间隙G，这常常会导致出现下 面的问题即，在风沙较大的地方，沙尘很容易进入到发电机，并在转子转动的作用下对发 电机线圈的绝缘层造成磨损；而在雨水较大的地方，发电机内容易进水，并导致绝缘层的绝 缘电阻下降。在实际应用中，如上所述的绝缘层变化往往又会导致风力发电机烧毁。因此， 如何提高风力发电机的密封性、防止沙子和雨水进入风力发电机就成为一个亟待解决的问 题。目前，为了防止发电机外部的雨水和沙尘进入发电机内部，通常采用减少转子端 盖板和定子围板之间的间隙的方法。这样，就必须提高定子围板外径A和转子端盖板内 径B的加工精度等级以及定子围板和转子端盖板的装配精度。然而在实际应用中，风力发 电机的转子和定子的直径通常都比较大，例如1. 5MW直驱风力发电机的定子和转子直径在 4500mm左右，而定子围板外径A和转子端盖板内径B也均在3000mm以上，这种情况下，如 果要通过提高加工精度来减小转子端盖板和定子围板之间的间隙，就必然导致加工成本上 升。而且，即便确保定子围板外径和转子端盖板内径加工精度满足设计要求，待发电机装配 好后，定子围板和转子端盖板之间的间隙也会受其它部件的加工精度和安装精度的制约， 例如，在设计和加工中已经确保了此间隙小于5mm，而在生产装配后，也会因其它部件的加 工精度和安装精度影响，而使得固定部件和旋转部件(即，定子围板和转子端盖板)在圆周 上的某些部位会碰到一起，而在对应的一些部位间隙增大到10mm，这样，碰到一起的部位会 造成固定部件与旋转部件的磨损，而间隙较大的部位密封效果大打折扣，对沙子和雨水的 密封效果变差。此外，由于定子围板外径和转子端盖板内径加工精度以及安装精度存在误差，二 者之间的间隙是处于一定范围的，即如果设计间隙的大小为5mm，则当安装完成后，二者间 隙大小的范围为2mm-10mm，如果在此间隙中设置传统的密封垫，若该密封垫厚度较大则会影响旋转部件的转动，若厚度较小则在间隙较大的地方密封效果较差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题就是针对风力发电机中存在的上述缺陷，提供一种密 封部件，该密封部件可在没有减小旋转部件和固定部件间隙的前提下有效密封，从而降低 了对加工精度和安装精度的要求，同时降低了成本。为解决上述问题，本专利技术还提供了一种密封方法，使用该方法可在旋转部件和固 定部件之间的间隙进行有效密封，并且不会对旋转部件和固定部件的正常工作造成影响。此外，本专利技术还提供了应用上述密封部件和密封方法的风力发电机，其具有良好 的密封效果，可有效防止沙子和雨水进入发电机内部，从而提高了发电机的寿命。为此，本专利技术提供了一种密封部件，用于密封彼此配合且存在相对运动的第一部 件和第二部件之间的间隙，其特征在于，该密封部件包括与第一部件固定连接的连接部； 以及设置在所述连接部相对侧的配合部，其与所述第二部件产生相对运动并与之保持接 触。其中，所述配合指第一部件和第二部件存在相对应的位置关系、连接关系或运动关系， 所述相对运动包括相对旋转、平移、振动、摆动或往复运动。其中，所述配合部与所述第二部件保持接触的接触面的硬度为HA6-10。其中，所述密封部件呈带状、弧状或封闭环状，所述封闭环状可为圆环状、封闭矩 形状或其他合适的封闭形状。其中，所述配合部为凹槽结构。其中，所述密封部件的厚度大于所述间隙。其中，所述连接部上设有止口，所述连接部通过所述止口与所述第一部件固定连接。其中，所述配合部的宽度小于与其可保持接触的第二部件的宽度。其中，所述配合部与所述第二部件保持接触的接触面在所述第一部件和第二部件 产生相对运动时，通过所述密封部件与所述第二部件的摩擦形成配合面。其中，所述密封部件用于密封彼此配合的固定部件和旋转部件之间的间隙，所述 旋转部件相对于固定部件作旋转运动，所述连接部与固定部件和旋转部件其中之一进行固 定连接，所述配合部与固定部件和旋转部件中的另一个可相对旋转并保持接触。其中，所述第一部件和第二部件或所旋转部件和固定部件的尺寸为!Μ以上，所述 尺寸指所述部件的直径(当部件环状结构时)或长度(当部件为线性结构或矩形结构时)。为此本专利技术还提供了 一种密封方法，用于密封彼此配合且存在相对运动的第一部 件和第二部件之间的间隙，其包括下述步骤1)将厚度大于所述间隙的初始密封件的一侧 固定连接在所述第一部件上，所述初始密封件的另一侧与所述第二部件产生相对运动并与 之保持接触；幻使所述第一部件和第二部件产生相对运动，通过所述初始密封件和第二部 件之间的摩擦，在所述初始密封件上形成与所述第二部件相配合的配合面。其中，所述配合 指第一部件和第二部件存在相对应的位置关系、连接关系或运动关系，所述相对运动包括 相对旋转、平移、振动、摆动或往复运动。其中，所述初始密封件与所述第二部件保持接触的接触面的硬度为HA6-10。其中，在所述步骤1)中通过粘结或止口的方式将所述初始密封件固定连接在所5述第一部件上。其中，在所述步骤1)中还包括在所述初始密封件上设置宽度小于所述第二部件 宽度的配合部，所述初始密封件通过所述配合部与所述第二部件预配合。其中，所述预配合 指所述初始密封件与所述第二部件在二者之间发生相对运动之前的预先相接触和配合。其中，所述第一部件和第二部件为彼此配合的固定部件和旋转部件，所述旋转部 件可相对于所述固定部件做旋转运动。其中，所述第一部件和第二部件的尺寸为!Μ以上，所述尺寸指所述部件的直径 (当部件环状结构时)或长度(当部件为线性结构或矩形结构时)。此外，本专利技术还提供了一种风力发电机，包括定子、转子以及与所述定子连接的定 子围板和与所述转子连接的转子盖板，在所述定子围板和所述转子盖板之间的间隙设置本 专利技术提供的上述的密封部件。此外，本专利技术还提供了一种风力发电机，包括定子、转子以及与所述定子连接的定 子围板和与所述转子连接的转子盖板，所述定子围板和所述转子盖板之间的间隙通过本发 明提供的上述密封方法密封。采用本专利技术提供的技术方案具有如下有益效果本专利技术所提供的密封部件，由于设置有配合部和连接部，可有效地与彼此配合且 存在相对运动的第一部件和第二部件连接。并且由于其配合面是通过第一部件和第二部件 的相对运动使第二部件摩擦密封部件去除过盈部分自然形成的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封部件，用于密封彼此配合且存在相对运动的第一部件和第二部件之间的间隙，其特征在于，该密封部件包括：与第一部件固定连接的连接部；以及设置在所述连接部相对侧的配合部，其与所述第二部件产生相对运动并与之保持接触。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何海涛，葛俊豪，
申请(专利权)人：新疆金风科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：65