[實用新型]一種低風速大型雙饋半直驅主軸承機構

有效

• 申請號: 201821712503.1
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN209026030U
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 褚景春;袁凌;劉桂然;潘磊;文耀光;李英昌;員一澤;張坤
• 申請（專利權）人: 國電聯合動力技術有限公司
• 主分類號: F16C35/067
• 分類號: F16C35/067;F16C33/58;F16C33/30
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所(普通合伙) 11303
• 代理人: 朱麗華

本實用新型公開了一種低風速大型雙饋半直驅主軸承機構，包括浮動軸承和止推軸承，止推軸承采用推力調心滾子軸承。浮動軸承和止推軸承共用一個軸承座，軸承座內側設有止口圈，浮動軸承和止推軸承分別設置在止口圈兩側，止口圈與主軸外側留有空隙，浮動軸承和止推軸承的內圈均與主軸過盈配合，其外圈均與軸承座內側間隙配合，且浮動軸承與軸承座之間的間隙小于止推軸承與軸承座之間的間隙。本實用新型采用推力調心滾子軸承作為止推軸承，既能承受葉輪傳遞的所有軸向載荷；又能克服主軸容易變形的問題。還通過采用軸承組合結構，保證兩個軸承同軸，且保證兩個軸承內部腔體相通，便于維護，提高了主軸承和風電機組的可靠性，延長了主軸承機構的壽命。

技術領域

本實用新型涉及風電機組主軸承技術領域，特別是涉及一種低風速大型雙饋半直驅主軸承機構。

背景技術

主軸軸承是風電機組的核心部件之一，運行工況特殊，應用環境惡劣，一旦發生失效，將造成高額的部件成本和更換費用，同時影響發電量。

現有風電機組主軸承一般采用雙列球面滾子軸承，主要原因在于該類軸承具有以下優勢：1)徑向承載能力強；2)可補償兩軸承座裝配誤差和主軸撓曲變形，而不增加軸承負擔；3)可補償主軸承工作過程中的熱膨脹；4)裝配、拆卸簡單；5)軸承布置成本低；6)多年成熟應用經驗。并且現有主流的風電整機設計商一般采用以下兩種結構：

(1)“雙列球面滾子軸承3+齒輪箱扭力臂4”的三點支撐結構，如附圖1所示。該三點支撐結構中，只有一個主軸承3在承擔葉輪側軸向載荷Fa的同時承擔徑向載荷Fr，該類軸承3具有很大的徑向承載能力，但軸向承載能力較差。當軸向載荷Fa較大時，經常出現主軸承3單列受載的情況，單列受載會造成軸承出現早期磨損失效，實際使用壽命不能滿足設計要求。

(2)“雙列球面滾子軸承3+雙列球面滾子軸承3’”的兩點支撐結構，如附圖2所示。該兩點支撐結構中，葉輪側的球面滾子軸承3為浮動軸承，主要承擔葉輪側徑向載荷，另一個雙列球面滾子軸承3’為止推軸承，用來承擔部分徑向載荷的同時，還需要承擔很大的軸向載荷，與三點支撐結構類似，止推軸承容易出現單列受載，進而導致早期失效。

基于上述分析可知，現有結構中主軸承軸向承載能力不足，并且對軸承軸向承載能力要求很高，又由于空間、價格限制軸向承載力不能單向放大，為解決上述問題，本申請提出了一種新的低風速大型雙饋半直驅主軸承機構，使其既適用于大型雙饋風電機組，也適用于大型半直驅機組，并能良好的承載葉輪側的軸向載荷和徑向載荷，提高主軸承和風電機組的可靠性。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種低風速大型雙饋半直驅主軸承機構，使其能良好的承載葉輪側的軸向載荷和徑向載荷，提高主軸承和風電機組的可靠性，從而克服現有的風電機組主軸承機構的不足。

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種低風速大型雙饋半直驅主軸承機構，包括設置在主軸外側的浮動軸承和止推軸承，所述止推軸承采用推力調心滾子軸承。

作為本實用新型的一種改進，所述浮動軸承采用雙列球面滾子軸承、雙列圓錐滾子軸承和雙列圓柱滾子軸承中的任一種。

進一步改進，所述浮動軸承和止推軸承共用一個軸承座，所述軸承座的內側設有止口圈，所述浮動軸承和止推軸承分別設置在所述止口圈的兩側，所述止口圈與所述主軸外側留有空隙，

所述浮動軸承和止推軸承的內圈均與所述主軸過盈配合，所述浮動軸承和止推軸承的外圈均與所述軸承座內側間隙配合，且所述浮動軸承與軸承座之間的間隙小于所述止推軸承與軸承座之間的間隙。

進一步改進，所述止推軸承設置在所述止口圈的葉輪側，所述浮動軸承設置在所述止口圈的齒輪箱側。

進一步改進，所述軸承座與風電機組的機架剛性連接。