一种潮汐能发电机组及其变桨轴承制造技术

本发明专利技术公开了一种潮汐能发电机组及其变桨轴承，所述变桨轴承包括内圈、外圈、以及设于内圈与外圈之间的滚动体，其中：所述内圈为具有变桨齿轮的齿圈，所述齿圈前端面上固定有叶片连接法兰；所述外圈包括外圈前段和外圈后段，外圈前段与叶片连接法兰之间设有动密封结构；所述滚动体包括两列大滚动体以及设置在两列大滚动体之间的一列小滚动体，其中两列大滚动体距轴承中心的距离相等，小滚动体距轴承中心的距离大于大滚动体距轴承中心的距离。本发明专利技术的潮汐能发电机组变桨轴承体积更小，承载力更强，且在偏载作用下，轴承内、外圈间不会发生倾覆位移，采用该变桨轴承的潮汐能发电机组具有体积小、成本低、密封性能好的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及潮汐能发电机组
，特别是涉及一种潮汐能发电机组及其变桨轴承。
技术介绍
随着海洋开发活动的深入，潮汐能发电技术得到广泛应用。潮汐能发电机组需要根据海水涨潮和落潮工况的不同调整叶片的张角方向,这就需要一个变桨轴承来连接潮汐能发电机组的轮毂和叶片。由于潮汐能发电机组的工作环境为海水下20米至30米，因此一种能直接暴露在海水中、密封性能好的轴承为潮汐能发电机组变桨轴承的主要设计目标。目前，潮汐能发电机组变桨轴承多采用四点接触球轴承，而四点接触球轴承在具有同样承载性能时需要更大的体积，相应的潮汐能发电机组的轮毂和其他相关部件的体积都要增大，增加了机组的设计成本，与此同时，四点接触球轴承在偏载的作用下，内、外圈会产生很大的倾覆位移，内、外圈间的密封很难补偿倾覆位移量，最终会造成油脂泄露或海水进入到轴承腔体里,导致潮汐能发电机组变桨轴承的失效。由此可见，如何能创设一种结构紧凑、体积小、承载性强且密封性能优良的潮汐能发电机组变桨轴承及应用该变桨轴承的潮汐能发电机组,实属当前业界极需改进的目标。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种潮汐能发电机组变桨轴承，使其结构紧凑、体积小、承载性强，且不易发生倾覆位移，密封性能优良，从而克服现有的潮汐能发电机组变桨轴承体积大、承载力小、易发生倾覆位移，密封性能欠佳的不足。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种潮汐能发电机组变桨轴承，包括内圈、外圈、以及设于内圈与外圈之间的滚动体，其中：所述内圈为具有变桨齿轮的齿圈，所述齿圈前端面上固定有叶片连接法兰；所述外圈包括外圈前段和外圈后段，所述外圈前段与叶片连接法兰之间设有动密封结构；所述滚动体包括两列大滚动体以及设置在所述两列大滚动体之间的一列小滚动体，其中所述两列大滚动体距轴承中心的距离相等，所述小滚动体距轴承中心的距离大于大滚动体距轴承中心的距离。进一步地，所述第一列大滚动体位于所述外圈前段与齿圈配合形成的滚道内，第二列大滚动体位于所述外圈后段与齿圈配合形成的滚道内，一列小滚动体位于所述外圈后段与齿圈配合形成的滚道内。进一步地，所述外圈上设有用于向轴承腔体内通油的管道，所述管道包括用于进油的上油路和用于出油的下油路，其中，上油路的输入口通向所述第一列大滚动体所在的滚道，下油路的输出口从所述第二列大滚动体所在的滚道引出。进一步地，所述动密封结构包括从前到后依次设置的多道密封圈，其中最前侧的第一道密封圈最接近海水。进一步地，所述动密封结构包括从前到后依次设置的第一、二、三道唇形密封圈，其中第一、二道唇形密封圈C口朝前，为防水密封圈；第三道唇形密封圈C口朝后，为防油密封圈。进一步地，所述第一道密封圈的前端紧固有环形压板。进一步地，所述叶片连接法兰上设有与所述第一道密封圈的密封面相通的海水泄露报警孔。进一步地，所述齿圈后端面与所述外圈后段的内端面之间设有防尘唇。本专利技术还提供了利用上述变桨轴承的潮汐能发电机组，采用如下技术方案：一种潮汐能发电机组，包括所述的变桨轴承。一种潮汐能发电机组，包括所述的变桨轴承，还包括感压缸，所述海水泄露报警孔通过管路与所述感压缸连接。由于采用上述技术方案，本专利技术至少具有以下优点：(1)本专利技术的潮汐能发电机组变桨轴承采用特定的三列滚动体的形式，能够保证在很小的外形尺寸下有很大的承载能力，体积更小，承载力更强，并降低了整个潮汐能发电机组的设计成本。并且，在偏载作用下，轴承内、外圈间不会发生倾覆位移，能够有效的保证轴承的密封性能。(2)双油路设计，能够保证每一列滚道都能得到很好的润滑，保证了轴承的使用寿命。(3)海水侧采用多道密封圈形成的动密封结构，优选采用三道唇型密封圈，一道防油，两道防水，密封效果好，且密封圈可拆卸设计，易于更换。(4)设有用于感知海水泄露的海水泄露报警孔，在海水突破第一道密封圈，进入到轴承腔体之前能够及时发出报警信号，通知维护人员进行维护，避免灾难性破坏的发生。(5)总体来说，本专利技术的潮汐能发电机组变桨轴承解决了水下变桨的所有功能性要求，能够完全适应海水下环境。附图说明上述仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。图1是本专利技术潮汐能发电机组的变桨轴承结构示意图。图2是本专利技术潮汐能发电机组的变桨轴承按图1中AA向的剖视图。图3是图2中I部的放大图。图4是本专利技术潮汐能发电机组的变桨轴承按图1中BB向的剖视图。图5是图4中II部的放大图。具体实施方式本专利技术提供了一种潮汐能发电机组变桨轴承及应用该变桨轴承的潮汐能发电机组。请参阅图1、2、4所示，所述变桨轴承包括内圈、外圈、以及设于内圈与外圈之间的滚动体。其中，所述内圈为具有变桨齿轮3-1的齿圈3。齿圈3前端面上设有叶片连接螺栓孔3-2，用于固定叶片连接法兰4，齿圈3后端面与外圈后段1的内端面之间设有防尘唇9。所述外圈包括外圈前段2和外圈后段1，所述外圈前段2与叶片连接法兰4之间设有动密封结构。所述动密封结构包括从前到后依次设置的多道密封圈，其中最前侧的第一道密封圈最接近海水。所述滚动体包括两列大滚动体6以及设置在所述两列大滚动体6之间的一列小滚动体7，其中所述两列大滚动体6距轴承中心的距离相等，所述小滚动体7距轴承中心的距离大于大滚动体6距轴承中心的距离。滚动体可以采用滚柱，每一列滚动体安放在外圈与内圈互相配合形成的滚道中。具体地，如图2中所示，可设置所述第一列大滚动体6位于外圈前段2与齿圈3配合形成的滚道内，第二列大滚动体6位于所述外圈后段1与齿圈3配合形成的滚道内，一列小滚动体7位于所述外圈后段1与齿圈3配合形成的滚道内。采用上述三列滚柱的形式，能够保证在很小的外形尺寸下有很大的承载能力，体积更小，承载力更强，并降低了整个潮汐能发电机组的设计成本。此外，在偏载作用下，变桨轴承内、外圈间不会发生倾覆位移，能够有效的保证轴承的密封性能，适应海水下工作环境。为保证每一列滚道都能得到很好的润滑，在外圈上设有用于向轴承腔体内通油的管道，具体而言，如图2中所示，所述管道包括用于进油的上油路和用于出油的下油路，其中，上油路的输入口通向所述第一列大滚动体6所在的滚道，下油路的输出口从所述第二列大滚动体6所在的滚道引出。其中，在外圈后段1中开设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种潮汐能发电机组变桨轴承，其特征在于，包括内圈、外圈、以及设于内圈与外圈之间的滚动体，其中：所述内圈为具有变桨齿轮的齿圈，所述齿圈前端面上固定有叶片连接法兰；所述外圈包括外圈前段和外圈后段，所述外圈前段与叶片连接法兰之间设有动密封结构；所述滚动体包括两列大滚动体以及设置在所述两列大滚动体之间的一列小滚动体，其中所述两列大滚动体距轴承中心的距离相等，所述小滚动体距轴承中心的距离大于大滚动体距轴承中心的距离。

【技术特征摘要】
1.一种潮汐能发电机组变桨轴承，其特征在于，包括内圈、外圈、以
及设于内圈与外圈之间的滚动体，其中：
所述内圈为具有变桨齿轮的齿圈，所述齿圈前端面上固定有叶片连接
法兰；
所述外圈包括外圈前段和外圈后段，所述外圈前段与叶片连接法兰之
间设有动密封结构；
所述滚动体包括两列大滚动体以及设置在所述两列大滚动体之间的一
列小滚动体，其中所述两列大滚动体距轴承中心的距离相等，所述小滚动
体距轴承中心的距离大于大滚动体距轴承中心的距离。
2.根据权利要求1所述的一种潮汐能发电机组变桨轴承，其特征在于，
所述第一列大滚动体位于所述外圈前段与齿圈配合形成的滚道内，第二列
大滚动体位于所述外圈后段与齿圈配合形成的滚道内，一列小滚动体位于
所述外圈后段与齿圈配合形成的滚道内。
3.根据权利要求2所述的一种潮汐能发电机组变桨轴承，其特征在于，
所述外圈上设有用于向轴承腔体内通油的管道，所述管道包括用于进油的
上油路和用于出油的下油路，其中，上油路的输入口通向所述第一列大滚
动体所在的滚道，下油路的输出口从所述第二列大滚动体所在的滚道引出。
4.根据权利要求1-3任...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡雪松，董礼，李英昌，李明辉，
申请(专利权)人：国电联合动力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11