[發明專利]具有發電機軸承組件的風輪發電機

有效

• 申請號: 201780041681.8
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN109416026B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: O·布林克曼;F·V·喬根森;K·S·索楞森
• 申請（專利權）人: 維斯塔斯風力系統有限公司
• 主分類號: F03D80/70
• 分類號: F03D80/70
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王小東;黃綸偉

本發明涉及一種風輪發電機(WTG)，該風輪發電機具有支撐旋轉軸的滾珠軸承(31)。抽吸提供器(35)(例如，旋轉盤)與所述滾珠軸承相鄰地設置。對置的潤滑脂儲存器(41)在旋轉操作期間向所述滾珠軸承供應潤滑脂，所述潤滑脂儲存器還具有這樣的形狀，使得至少一個潤滑脂儲存器的最靠近旋轉軸的點(43)和所述滾珠軸承的潤滑脂入口鄰接。所述抽吸提供器產生的壓力略低于大氣壓力，從而經由所述滾珠軸承從所述潤滑脂儲存器抽吸潤滑脂(47)，這有助于將所述潤滑脂分配在所述滾珠軸承中。本發明提供一種改進的滾珠軸承，其壽命延長至例如7至10年。

技術領域

本發明涉及一種具有發電機軸承組件的風輪發電機。本發明還涉及用于潤滑電機的電機組件和相應的方法。

背景技術

風能作為綠色和豐富能量的來源通常被認為是最有前途的動力源之一，并在全世界獲得了巨大的勢頭。在過去的幾十年中，已經開發出具有不同發電機的風輪機，以增加最大功率捕獲，最小化成本，并擴大風輪機在岸上和離岸應用中的使用，參見Int.J.Dynam.Control(2013)1：192-202中N.Goudarzi和W.D.Zhu近來的評論。

因此，風輪機或風輪發電機(WTG)在過去幾十年中在電力生產中的重要性日益增加，并且由于世界范圍的從化石燃料(即，煤、石油和天然氣)到氣候零負荷的電力生產的轉變，期望WTG產生電力的該增長繼續。

風輪機在大風條件下借助由風輪機的葉片驅動的發電機將風力轉換成電能。因此，機械能經由旋轉軸傳遞到發電機，旋轉軸通常位于齒輪機構之后使得旋轉軸在發電機中具有相對高的旋轉速度。因此，高速旋轉軸在能夠實現無限制的旋轉的同時關鍵取決于適當的支撐(通常位于合適的軸承中)。因此軸承的操作，特別是軸承的維護是重要的。然而，由于風輪發電機的典型的偏遠位置(例如，在離岸風輪機電廠中)，服務頻率相對低于其它類型的軸承，從而強調風輪發電機可靠軸承的重要性。

為了確保滾動軸承在操作上可靠并實現其潛在的全部使用壽命，確保它們得到正確潤滑至關重要。潤滑確保滾動接觸表面分離，從而防止金屬與金屬的接觸。存在不同類型的潤滑，包括潤滑油和潤滑脂。潤滑脂通常例如在電動馬達中用作潤滑劑，因為它具有許多優于潤滑油的優點，例如允許更簡單和更具成本效益的容納和密封設計。

需要再潤滑的軸承通常配備有排潤滑脂閥。過量的潤滑脂被旋轉盤收集，借助離心力排放到端蓋中的腔中，并經由蓋下側的開口排出。旋轉盤是扁平的圓形金屬片，靠近軸承位于旋轉軸周圍，在旋轉盤和軸承之間存在直的、正交的側面間隙。

在發電機和馬達領域眾所周知潤滑相關的失效是軸承過早失效的主要原因，導致軸承壽命縮短并且經常需要對發電機或馬達進行計劃外的維修。一些專家估計，所有軸承失效中有多達60％到80％的失效與潤滑有關，并且實際操作中所有軸承的不到10％實際上達到了預計的使用壽命。潤滑相關的失效可能由于例如潤滑劑在軸承中積聚或溫度差異/軸承內的高溫而出現。

因此，具有發電機軸承組件的改進的風輪發電機將是有利的，并且特別是具有發電機軸承組件的更有效和/或更可靠的風輪發電機將是有利的。

可以看出，本發明的目的是提供這樣一種發電機軸承組件，其利用風輪發電機中的軸承組件解決現有技術的上述問題。

發明內容

因此，在本發明的第一方面中，旨在通過提供一種風輪發電機(WTG)來獲得上述目的和若干其它目的，該風輪發電機包括發電機和將旋轉移動傳遞到發電機的旋轉軸，該發電機包括潤滑脂潤滑的發電機軸承組件，該發電機軸承組件包括：

支撐所述旋轉軸的滾珠軸承，所述滾珠軸承具有位于所述旋轉軸上的旋轉部分，還具有固定部分，所述旋轉部分和所述固定部分被軸承滾珠分開，以及

抽吸提供器，