[實用新型]一種使葉輪具有卸載作用的新型變槳軸承

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721854515.3
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN207960857U
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發(fā)明（設計）人: 徐猛;李鑫輝;張麗娜;肖長春;馬建陽;田琳;蒼施良;孫曉旭;楊金雷
• 申請（專利權）人: 瓦房店軸承集團有限責任公司;瓦房店軸承集團國家軸承工程技術研究中心有限公司
• 主分類號: F03D80/70
• 分類號: F03D80/70
• 代理公司: 大連八方知識產(chǎn)權代理有限公司 21226
• 代理人: 高杰

本實用新型屬于軸承技術領域，具體是一種使葉輪具有卸載作用的新型變槳軸承。該軸承包括外圈和內(nèi)圈，內(nèi)圈與豎直方向夾角為α，且α為（2.5~5°）；內(nèi)圈的螺栓孔垂直于內(nèi)圈端面。

技術領域

本實用新型屬于軸承技術領域，具體是一種使葉輪具有卸載作用的新型變槳軸承。

背景技術

在風電行業(yè)中，通常情況下，變槳軸承內(nèi)圈與葉片聯(lián)接，外圈與輪轂聯(lián)接，三者和其他部件組成葉輪。隨著風電產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，小功率小兆瓦風電機組已漸漸失去了競爭優(yōu)勢，國內(nèi)外整機制造企業(yè)急切發(fā)展3.0MW及3.0MW以上大功率大葉輪直徑風電機組。而大兆瓦風機葉片直徑非常大，傳統(tǒng)葉輪安裝方式容易造成分布的空氣動力載荷和大直徑葉片的自身重量對葉片根部會產(chǎn)生很大的彎矩，而且這種彎矩隨著周向氣流速度的周期變化而相應的改變，葉片在大的交變彎矩作用下容易發(fā)生疲勞損壞。改進的葉輪使葉片的安裝軸承人為地傾斜一個角度，能夠起到在葉片旋轉時一個由離心力產(chǎn)生的離心力矩來部分平衡由葉身質(zhì)量和氣動力產(chǎn)生的力矩，對葉片根部所受彎矩起到卸載的作用，因此需要一種可以使葉輪具有卸載功能的變槳軸承。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種使葉輪具有卸載作用的新型變槳軸承，主要應用在大兆瓦風機上。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種使葉輪具有卸載作用的新型變槳軸承，包括外圈和內(nèi)圈，內(nèi)圈與豎直方向夾角為α，且α為2.5~5°；內(nèi)圈的螺栓孔垂直于內(nèi)圈端面。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果為：1）本發(fā)明的新型變槳軸承與葉片連接后，葉片旋轉時產(chǎn)生的離心力會產(chǎn)生一個力矩來平衡由重力和空氣動力產(chǎn)生的力矩，減少葉片根部所承受的扭矩；2）與目前傳統(tǒng)的變槳軸承相比，該新型變槳軸承更能使用目前大兆瓦，大葉輪直徑的機型，有著更廣泛的應用空間。

附圖說明

圖1 本實用新型變槳軸承結構示意圖；

圖中，1.外圈，2.滾道結構，3.內(nèi)圈；α為軸承端面與水平方向的夾角；

圖2 傳統(tǒng)葉輪安裝圖；

圖3 帶本實用新型變槳軸承的葉輪安裝圖。

具體實施方式

以下結合具體實施方式對本實用新型做進一步說明。

一種使葉輪具有卸載作用的新型變槳軸承，包括外圈和內(nèi)圈，內(nèi)圈與豎直方向夾角為α，且α為2.5~5°；內(nèi)圈的螺栓孔垂直于內(nèi)圈端面。

利用ANSYS軟件，對軸承和葉片進行整體的有限元柔性分析，對變槳軸承的載荷、應力分布狀態(tài)等進行評估，經(jīng)過分析計算，改進后的新的葉輪葉柄處的安全系數(shù)約為傳統(tǒng)的2.3倍，所以本實用新型軸承其卸載作用非常明顯。