[發明專利]一種智能風電滑動軸承間隙調整系統及方法

在審

• 申請號: 202110245956.8
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN112879425A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 魏東;魏柏林;李云龍;劉長波;孫成玉;雙文;宗宇彬;李夏
• 申請（專利權）人: 大連三環復合材料技術開發股份有限公司
• 主分類號: F16C25/04
• 分類號: F16C25/04;F16C43/02;G01M13/04
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 修睿;李洪福

本發明提供一種智能風電滑動軸承間隙調整系統及方法。本發明包括用于實時監測主軸軸心位置變化情況的定位傳感器，用于調整調整元件位置的驅動機構，用于采集驅動機構的扭矩變化信息的扭矩傳感器和用于控制驅動機構行進距離，進而調整調整元件位置的控制系統。本發明根據軸承安裝及運行標準，利用多種驅動機構，對軸系位置和軸承間隙進行自動控制的調整；設計多種控制過程，滿足不同工況條件的控制需求。本發明融合軸承獨有的結構設計，通過自動控制軸承間隙，實現軸承快速安裝和維護，并可在運行中調整，實現降本增效的目標。

技術領域

本發明涉及軸承技術領域，尤其涉及一種智能風電滑動軸承間隙調整系統及方法。

背景技術

目前風力發電機主軸軸承普遍采用滾動軸承，其工作噪音大、軸承座的結構比較復雜，在大型風力發電機組上一旦主軸軸承出現故障，更換存在很大困難且產生巨大的經濟損失。在軸承監測方面也僅有振動、溫度等參數，并大多需要人為進行分析。公告號為CN109958706 A的《一種低速重載調心徑向滑動軸承及其調整方法》能夠通過調整斜鐵的軸向位置以便調整瓦塊的徑向間隙，補償不同心度和軸撓度造成的誤差，抗震性能好，但是軸承的使用過程仍存在一定的磨損，現有技術并不能對其很好的預測，同時磨損量過大也導致軸承壽命銳減。

發明內容

根據上述提出的技術問題，而提供一種智能風電滑動軸承間隙調整系統及方法。本發明分別對軸承安裝、運行和故障狀態下軸承間隙參數進行調整，自動控制調整主軸與軸承之間的間隙，使之在不同工況條件下處在標準范圍內。本發明采用的技術手段如下：

一種智能風電滑動軸承間隙調整系統，其用于自動調整可調心軸承的軸承間隙，所述可調心軸承的軸承由多個瓦塊組成，所述瓦塊安裝于座環內，座環固定在機殼內，所述瓦塊與所述座環之間設置調整元件，該系統包括：

定位傳感器，用于實時監測主軸軸心位置變化情況；

驅動機構，其與調整元件相連，其用于調整調整元件與其之間的距離，進而調整主軸與軸承之間的間隙；

扭矩傳感器，用于采集驅動機構的扭矩變化信息；

控制系統，用于控制驅動機構行進距離，進而調整調整元件的位置。

進一步地，主軸的機架固定連接有一支架，所述定位傳感器設置于所述支架上，主軸的軸承座設有定位槽，定位支架能夠固定在定位槽中，所述定位傳感器包括X軸位移傳感器和Y軸位移傳感器，所述X軸位移傳感器和Y軸位移傳感器均為非接觸式位移傳感器，X軸位移傳感器用于監測主軸X軸的偏離程度，Y軸位移傳感器用于監測主軸Y軸的偏離程度，所述X軸位移傳感器和Y軸位移傳感器至少為一個。

進一步地，所述驅動機構包括動力源和傳動桿，所述傳動桿與調整元件相連，所述扭矩傳感器設置于傳動桿和調整元件之間，所述調整元件為楔形滑塊。

進一步地，所述驅動機構包括依次相連的伺服電機、減速機和螺桿，所述螺桿的另一端與楔形滑塊相連，所述伺服電機用于帶動螺桿及楔形滑塊往復直線運動，推動軸承垂直方向上下運動，進而調整主軸與軸承之間的間隙。

進一步地，所述驅動機構包括依次相連的液壓馬達、減速機和螺桿，所述螺桿的另一端與楔形滑塊相連，所述液壓馬達用于帶動螺桿及楔形滑塊往復直線運動，推動軸承垂直方向上下運動，進而調整主軸與軸承之間的間隙。

進一步地，所述驅動機構由液壓執行元件和連桿組成，所述連桿與楔形滑塊相連，所述液壓執行元件用于直線驅動連桿及楔形滑塊往復直線運動，推動軸承垂直方向上下運動，進而調整主軸與軸承之間的間隙。

進一步地，還包括油膜溫度傳感器和摩擦磨損傳感器，所述控制系統包括可編程控制器，所述可編程控制器用于接收各傳感器傳遞的信號，輸出控制信號至驅動模塊，控制驅動機構精確動作，形成閉環控制系統。