用于大功率垂直轴风力发电机使用的分体式轴承制造技术

一种用于大功率垂直轴风力发电机使用的分体式轴承，包含外圈(1)、分体内圈、分体保持架以及数个圆柱滚子(4)，数个圆柱滚子通过分体保持架兜孔定位在外圈的内滚道和分体内圈的外滚道之中，分体内圈在中的第二内圈(3)通过螺栓(8)把合在第一内圈(2)的外滚道侧面，分体保持架中的第二保持架(6)通过铆钉(7)嵌合在第一保持架(5)的兜孔侧面，第一内圈设置出油孔(9)，第二内圈设置进油孔(10)，外圈设置吊装孔(11)，将外圈的内滚道宽度＞圆柱滚子宽度，第一内圈外滚道宽度=圆柱滚子宽度，使外圈轴向游隙增大，满足大功率垂直轴风力发电机对外圈上下浮动的要求，结构紧凑新颖，易于安装、检修和维护,提高生产效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于轴承
，尤其是一种用于大功率垂直轴风力发电机使用的分体式轴承。
技术介绍
风力发电机分为两类①水平轴风力发电机，风轮的旋转轴与风向平行；②垂直轴风力发电机，风轮的旋转轴垂直于地面或者气流方向。目前，大多数大功率风力发电机为水平轴风力发电机，而大功率垂直轴风力发电机则较少。相比大功率水平轴风力发电机而言,垂直轴风力发电机具有启动风速低、噪音低、抗风能力强、所占空间小、风能利用率高、安全可靠等技术特点。垂直轴风力发电机采用稀土永磁同步发电机，发电机用轴承水平安装，工作时发电机轴承内圈固定、外圈浮动并旋转，因此要求该轴承具有较大的轴向游隙和承载能力，尤其对内圈的注油、密封方面要求很高。上述轴承通常为整体式结构，即内圈和保持架为整体，因而轴向游隙的调整范围是有限的，不便于安装和维修，未设置注油孔也不利于轴承的润滑。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术设计了一种用于大功率垂直轴风力发电机使用的分体式轴承，该分体式轴承将内圈和保持架分别设计为分体结构，分体内圈分别增设有进油孔和出油孔，能够保证分体式轴承的润滑效果，分体内圈的外滚道宽度与圆柱滚子宽度相等，外圈的内滚道宽度大于圆柱滚子宽度，可以增大分体式轴承的轴向游隙和承载能力，其结构紧凑新颖，非常便于安装和维修。为实现上述专利技术目的，本技术采用如下技术方案一种用于大功率垂直轴风力发电机使用的分体式轴承，该分体式轴承包含外圈、分体内圈、分体保持架以及数个圆柱滚子，圆柱滚子的宽度设定为h，数个圆柱滚子通过分体保持架定位在外圈的内滚道和分体内圈的外滚道之中，本技术的特征是所述内滚道在外圈内径端面呈凹槽状，所述凹槽的宽度>所述h，在外圈的两侧端面对称配置有数个吊装孔；所述分体内圈分为第一内圈和第二内圈，第一内圈和第二内圈的外径与外圈的内径相匹配，在第一内圈上配置外滚道，所述外滚道在宽度方向的对称中心线与所述内滚道在宽度方向的对称中心线重合，第二内圈通过螺栓把合在第一内圈的所述外滚道侧面；所述分体保持架分为第一保持架和第二保持架，第一保持架具有限制数个圆柱滚子的兜孔，第二保持架通过铆钉嵌合在第一保持架的所述兜孔侧面。上述所述分体内圈中第一内圈的外径端面呈三台阶环槽状，在所述三台阶环槽上依次设计有数条第一 U型环槽、第一保持环槽和外滚道，所述第一 U型环槽设在第一内圈的外径端面即最外台阶面，所述第一保持环槽设在中间台阶面，所述外滚道设在最内台阶面，所述外滚道的宽度=圆柱滚子的宽度；第二内圈呈两台阶环槽状，在所述两台阶环槽上依次设计有第二保持环槽和数条第二 U型环槽，所述第二保持环槽设在最内台阶面，所述第二 U型环槽设在第二内圈的外径端面即最外台阶面，所述第一保持环槽的直径和宽度=所述第二保持环槽的直径和宽度，所述第一保持环槽的宽度+所述外滚道的宽度+所述第二保持环槽的宽度=所述分体保持架的宽度。上述第一内圈的内径端面配置有出油环槽，在所述出油环槽上设置有数个出油孔，数个出油孔联通到第一内圈的所述中间台阶面端。上述第二内圈的内径端面配置有进油环槽，在所述进油环槽上设置有数个进油孔，数个进油孔联通到第二内圈的垂直台阶面端。由于采用如上所述技术方案，本技术产生如下有益效果I、本技术主要用于大功率垂直轴风力发电机上，所述分体内圈是静止不动的而外圈进行旋转，外圈旋转对轴向游隙有一定的要求，将外圈的所述内滚道宽度设计成>圆柱滚子的宽度h，第一内圈的所述外滚道宽度设计成=圆柱滚子的宽度h，使外圈轴向游隙的调整范围得到进一步的增大，满足了大功率垂直轴风力发电机对外圈上下浮动的要求，其结构紧凑新颖，易于安装、检修和维护，提高大功率垂直轴风力发电机的生产效率。2、第一保持架和第二保持架的结构是不对称的，将第一保持架和第二保持架通过铆钉进行嵌合，不但可以保证分体保持架的强度，并能有效地增加分体保持架兜孔设置的数量，提高分体式轴承的承载能力。3、第一内圈的第一 U型环槽和第二内圈的第二 U型环槽起着防止灰尘进入轴承内部的作用，第一 U型环槽和第二 U型环槽具有迷宫式防尘结构，可以保证大功率垂直轴风力发电机对分体式轴承密封的要求。4、出油孔和进油孔的设置为分体式轴承的润滑提供了保障。附图说明图I是本技术的结构示意简图。图I中1_外圈；2_第一内圈；3_第二内圈；4_圆柱滚子；5_第一保持架；6-第二保持架-J-铆钉；8_螺栓；9_出油孔；10_进油孔；11_吊装孔。具体实施方式结合图1，本技术是一种用于大功率垂直轴风力发电机使用的分体式轴承，该分体式轴承包含外圈I、分体内圈、分体保持架以及数个圆柱滚子4，圆柱滚子4的宽度设定为h，数个圆柱滚子4通过分体保持架定位在外圈的内滚道和分体内圈的外滚道之中。本技术的分体式轴承主要是指内圈和保持架是分体结构的，分体内圈和分体保持架装配后形成通常意义上的内圈和保持架。本技术的所述内滚道在外圈I内径端面呈凹槽状，所述凹槽的宽度>所述h，在外圈I的两侧端面对称配置有数个吊装孔11。所述凹槽就是外圈的所述内滚道，所述凹槽的宽度>所述h能为外圈提供最大的轴向游隙并为分体式轴承提供最大的承载能力，随着外圈轴向游隙的加大其轴向调整范围也在加大，考虑到外圈的尺寸及重量较大，故在外圈的两侧端面对称配置有数个吊装孔以备吊装外圈。本技术的所述分体内圈分为第一内圈2和第二内圈3，第一内圈2和第二内圈3的外径与外圈I的内径相匹配，在第一内圈2上配置外滚道，所述外滚道在宽度方向的对称中心线与所述内滚道在宽度方向的对称中心线重合，第二内圈3通过螺栓8把合在第一内圈2的所述外滚道侧面。实际上，第二内圈相当于一个单边挡圈，将内圈从外滚道一侧切开即形成所述分体内圈，也就是分为第一内圈2和第二内圈3。本技术的所述分体保持架分为第一保持架5和第二保持架6，第一保持架5具有限制数个圆柱滚子4的兜孔，第二保持架6通过铆钉7嵌合在第一保持架5的所述兜孔侧面。将保持架沿外圈方向不规则分离，保持架的外圈就形成了第二保持架，保持架的内圈+兜孔就形成了第一保持架，因此第一保持架和第二保持架的结构是不对称的，将第一保持架和第二保持架通过铆钉进行嵌合，不但可以保证分体保持架的强度，并能有效地增加分 体保持架兜孔设置的数量，提高分体式轴承的承载能力。所述分体内圈中第一内圈2的外径端面呈三台阶环槽状，在所述三台阶环槽上依次设计有数条第一 U型环槽、第一保持环槽和外滚道，所述第一 U型环槽设在第一内圈的外径端面即最外台阶面，所述第一保持环槽设在中间台阶面，所述外滚道设在最内台阶面，所述外滚道的宽度=圆柱滚子的宽度。注意所述最外台阶面、所述中间台阶面和所述最内台阶面与第一内圈的轴线方向相互平行。所述分体内圈中第二内圈3呈两台阶环槽状，在所述两台阶环槽上依次设计有第二保持环槽和数条第二 U型环槽，所述第二保持环槽设在最内台阶面，所述第二 U型环槽设在第二内圈的外径端面即最外台阶面，所述第一保持环槽的直径和宽度=所述第二保持环槽的直径和宽度，所述第一保持环槽的宽度+所述外滚道的宽度+所述第二保持环槽的宽度=所述分体保持架的宽度。注意所述最外台阶面和所述最内台阶面与第一内圈的轴线方向相互平行。所述第一 U型环槽和所述第二 U型环槽起着本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于大功率垂直轴风力发电机使用的分体式轴承，该分体式轴承包含外圈(1)、分体内圈、分体保持架以及数个圆柱滚子(4)，圆柱滚子(4)的宽度设定为h，数个圆柱滚子(4)通过分体保持架定位在外圈(1)的内滚道和分体内圈的外滚道之中，其特征是：所述内滚道在外圈内径端面呈凹槽状，所述凹槽的宽度＞所述h，在外圈(1)的两侧端面对称配置有数个吊装孔(11)；所述分体内圈分为第一内圈(2)和第二内圈(3)，第一内圈(2)和第二内圈(3)的外径与外圈(1)的内径相匹配，在第一内圈(2)上配置外滚道，所述外滚道在宽度方向的对称中心线与所述内滚道在宽度方向的对称中心线重合，第二内圈(3)通过螺栓(8)把合在第一内圈(2)的所述外滚道侧面；所述分体保持架分为第一保持架(5)和第二保持架(6)，第一保持架(5)具有限制数个圆柱滚子(4)的兜孔，第二保持架(6)通过铆钉(7)嵌合在第一保持架(5)的所述兜孔侧面。2．如权利要求1所述用于大功率垂直轴风力发电机使用的分体式轴承，其特征是：所述分体内圈中第一内圈(2)的外径端面呈三台阶环槽状，在所述三台阶环槽上依次设计有数条第一U型环槽、第一保持环槽和外滚道，所述第一U型环槽设在第一内圈(2)的外径端面即最外台阶面，所述第一保持环槽设在中间台阶面，所述外滚道设在最内台阶面，所述外滚道的宽度=圆柱滚子的宽度；第二内圈(3)呈两台阶环槽状，在所述两台阶环槽上依次设计有第二保持环槽和数条第二U型环槽，所述第二保持环槽设在最内台阶面，所述第二U型环槽设在第二内圈的外径端面即最外台阶面，所述第一保持环槽的直径和宽度=所述第二保持环槽的直径和宽度，所述第一保持环槽的宽度+所述外滚道的宽度+所述第二保持环槽的宽度=所述分体保持架的宽度。3．如权利要求2所述用于大功率垂直轴风力发电机使用的分体式轴承，其特征是：第一内圈(2)的内径端面配置有出油环槽，在所述出油环槽上设置有数个出油孔(9)，数个出油孔(9)联通到第一内圈(2)的所述中间台阶面端。4．如权利要求1或2所述用于大功率垂直轴风力发电机使用的分体式轴承，其特征是：第二内圈(3)的内径端面配置有进油环槽，在所述进油环槽上设置有数个进油孔(10)，数个进油孔(10)联通到第二内圈的垂直台阶面端。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李燕春，方乾杰，许正根，崔旋，赵雁，
申请(专利权)人：洛阳轴研科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：