本发明专利技术涉及一种滑动轴承装置，特别是风轮机的转子毂轴承，包括内环元件(1)和外环元件(2)，内环元件(1)形成旋转转子轴的一部分，外环元件(2)形成转子定子的一部分，在内外环元件(1、2)之间形成有两个轴向间隔的滑动轴承(3a、3b)，特别是当从平行于旋转轴(4)的截面观察时，滑动轴承面(3c)相互不平行并且分别与旋转轴(4)成不等于零度和/或不等于90度的夹角，其中在每个滑动轴承(3a、3b)上，其中一个相互作用的滑动轴承面(3c)，特别是在内环元件(1)上的滑动轴承面(3c)，在圆周方向上形成一个连续面，另一个相互作用的滑动轴承面(3c)，特别是在外环元件(2)上的滑动轴承面(3c)，由圆周方向上彼此相邻的滑动轴承衬垫(6)形成，其特征在于，各个滑动轴承衬垫(6)径向和/或轴向弹性固定到环元件(2)上。
Sliding bearing device
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】滑动轴承装置
本专利技术涉及一种滑动轴承装置，其包括内环元件和外环元件，在内外环元件之间形成两个轴向间隔的滑动轴承，这两个轴向间隔的滑动轴承的轴承面相互不平行并且分别与滑动轴承装置的旋转轴成不等于零度和/或不等于90度的夹角，同时在两个滑动轴承上，分别有一个相互作用的滑动轴承面在圆周方向上形成一个连续面，另一个相互作用的滑动轴承面由圆周方向上彼此相邻的滑动轴承衬垫形成。
技术介绍
所述两个滑动轴承的轴向间距，是指两个滑动轴承在旋转轴的方向上相互间隔，两个环形元件各自围绕旋转轴设计或设置。优选地，滑动轴承面相互不平行且与旋转轴成不等于0度和/或不等于90度的夹角，是指在平行于旋转轴的截面(也包括旋转轴自身的截面)中观察滑动轴承装置时存在此角度。优选地，该角度适用于平行于旋转轴的各个面，以此推断出，两个轴向间隔的滑动轴承的轴承面基本为圆锥形。在这种情况下，在圆周方向上形成的连续滑动轴承面为圆锥体截面，同时，由圆周方向上彼此相邻的滑动轴承衬垫组成的滑动轴承面被轴承衬垫分隔成圆锥体截面。因此，每个轴承垫的滑动轴承面对应一个圆锥体截面区段。优选地，两个轴向间隔的滑动轴承的圆锥体截面的锥形端彼此指向。所述类型的滑动轴承装置在例如WO2011/127510A1中已知。此滑动轴承装置也用于风力涡轮机的转子毂轴承，这也是本专利技术的优选应用。但是，原则上，本专利技术不限于此应用，也可以用于替代其他旋转元件的轴承。根据现有技术，滑动轴承衬垫位于外环元件的整个表面上，并且滑动轴承衬垫背面与环元件的一个面直接接触。通过沿径向方向拧到外环元件上的螺钉和垫圈，将滑动轴承衬垫固定到外环元件上，形成刚性单元。这里描述的优点之一是，如果滑动轴承衬垫磨损，可以进行更换。通过这种滑动轴承装置，两个轴向间隔的滑动轴承面相互成一角度，可以实现旋转元件(例如转子毂)同时在径向和轴向上固定。优选地，在所述截面图中，滑动轴承面与旋转轴夹角在30度至75度范围内，更优选在35度至55度范围内。申请人注意到，问题在于，例如通过转子重力对转子毂增加载荷或出现风力载荷时，转子的旋转轴相对于外环元件朝向的预定旋转轴倾斜。由于倾斜，两个滑动轴承的轴承面的面接触减小，并且在所涉及轴承面之间的线性区域中出现载荷，导致轴承面上的磨损明显增加。
技术实现思路
在这种情况下，本专利技术的目的是，即使在载荷的影响下，所涉及的两个相应的轴向间隔的滑动轴承的轴承面尽可能地最大接触。根据本专利技术，通过各个滑动轴承衬垫径向和/或轴向弹性地固定到环元件上来实现。根据本专利技术的基本核心思想，现有技术是将各个滑动轴承衬垫用螺钉固定到环元件上，使得两个元件直接接触，而本专利技术是将各个滑动轴承衬垫弹性固定，这样滑动轴承衬垫能够相对于环元件移动。这可以通过以下方式实现，即滑动轴承衬垫背面与环形元件无直接刚性接触。本专利技术可以提供一种滑动轴承衬垫，该滑动轴承衬垫通过紧固件间接固定到环元件上。优选地，间接固定是指，各个固定的滑动轴承衬垫和其环元件之间无任何直接接触，而是借助紧固件进行固定，使得滑动轴承衬垫相对于环元件具有弹性。在特别优选的实施例中，各个使用的紧固件可以设计为弹性的，例如使用弹簧钢制成这种紧固件。优选地，在本专利技术中，两个轴向间隔的滑动轴承分别在内环元件的圆周方向上形成连续的滑动轴承面，并且在外环元件上通过设置多个滑动轴承衬垫区段组成滑动轴承面。原则上，这两种设计也可以互换。在优选的实施例中，本专利技术提供，紧固件设置在环元件和其每个滑动轴承衬垫之间，通过形成柔性支承件的紧固件，滑动轴承衬垫可以相对于环元件移动。例如，相对于两个相邻的较高弯曲刚度的区域而言，这种柔性支承件具有弯曲刚度减小的区域。例如，与相邻区域相比，可以通过减小横截面来形成降低弯曲刚度的区域。然而，这种柔性支承件不限于该实施例。例如，在两个支腿夹角不等于零度时，柔性支承件可以在两个支腿的连接区域中横截面减小或不变。参考上述优选实施例，优选地，所述紧固件设置在外环元件上。根据本专利技术，滑动轴承衬垫可以通过固定在环元件上的紧固件，至少围绕一个轴相对于环元件移动。在特别优选实施例中，该轴垂直于旋转轴。通过围绕该轴移动，固定到紧固件上的滑动轴承衬垫可以同时径向和轴向伸缩地固定在环元件上，因为围绕指定轴进行移动表明，固定的滑动轴承衬垫在轴向和径向上的位置都发生了变化。根据本专利技术，由外环元件方向确定的载荷，引起风力涡轮机的转子毂轴相对于目标旋转轴倾斜时，每个可伸缩单独滑动轴承衬垫可以匹配倾斜的旋转轴。因此，可以保持所涉及的滑动轴承面之间接触最大，而不会出现滑动轴承面之间易磨损的线接触。由于在现有技术中，滑动轴承衬垫的背面完全紧贴环元件的坚固刚性区域，因此滑动轴承衬垫也牢固固定在其位置上。根据本专利技术，紧固件可以确保滑动轴承衬垫的背面通过无接触支撑在环形元件上。优选地，该结构使得滑动垫衬背面和固定到滑动垫衬背面的紧固件相对于环形元件保持悬空，也就是保持无接触。根据本专利技术，紧固件由一个支腿形成，该支腿在环元件轴向上延伸，与旋转轴的夹角不等于零度，在面向旋转轴的一侧支撑滑动轴承衬垫，特别是固定在环元件上或与环元件形成一体。优选地，与旋转轴的夹角在所述30至75度范围内，更优选地在35至55度范围内。根据本专利技术，每个紧固件是环元件的一个单独部件，其固定在环元件上，或者是环元件的组成部分。优选地，紧固件设计为单独部件。根据本专利技术，滑动轴承的所有滑动轴承衬垫，通过共同的紧固件固定到相应环元件上，特别是固定到外环元件上。因此，例如，这种共同的紧固件具有能够固定到环形件上的环形区域，并且在轴向和较大半径方向上形成延伸支腿，同时滑动轴承衬垫可以固定到该支腿上。然而，在优选实施例中，根据本专利技术，两个轴向间隔的滑动轴承的任意一个的每个滑动轴承衬垫通过各自的紧固件固定到环元件上，或者两个滑动轴承的两个滑动轴承衬垫设置在相同的圆周位置上并且在轴向方向上间隔开，两个滑动轴承固定在共同的紧固件上。因此，根据本专利技术，在第一实施例中，紧固件支撑一个滑动轴承衬垫，在另一实施例中，紧固件在相对的两侧支撑两个滑动轴承衬垫。总的来说，根据本专利技术，在优选的结构性实施例中，相应的紧固件具有第一支腿，通过第一支腿固定到环元件上，并且至少具有一个第二支腿，第二支腿轴向向外延伸，与第一支腿连接，形成不等于零度的夹角，在第二支腿上固定滑动轴承衬垫。因此，支腿的延伸方向不同。优选地，所选择角度为，当第一支腿固定在环元件上时，至少一个第二支腿与旋转轴的夹角在30至75度范围内，更优选地在35至55度范围内。两个支腿彼此形成一个角度，角过渡区像两个支腿之间的柔性支承件，特别是作为伸缩性材料结构的一部分，两个支腿可以相对进行伸缩移动。如果用于在环元件上固定的支腿刚性连接到环元件上，则与滑动轴承衬垫连接的支腿，可以相对于环元件发生弹性变形进行伸缩移动，从而实现可伸缩性。优选地，伸缩性是指从无载荷的目标位置开始，一个支腿和其支撑的滑本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.滑动轴承装置，特别是风力涡轮机的转子毂轴承，包括/na.内环元件(1)，特别是构成旋转转子轴的一部分，以及/nb.外环元件(2)，特别是构成转子定子的一部分，/nc.其中，在内外环元件(1、2)之间形成两个轴向间隔的滑动轴承(3a、3b)，特别是沿平行于旋转轴(4)的截面观察时，滑动轴承面(3c)相互不平行，并且与旋转轴(4)的夹角不等于零度和/或不等于90度，/nd.其中，在两个滑动轴承(3a、3b)的每一个中，相互作用的其中一个滑动轴承面(3c)，/n特别是在内环元件(1)上的滑动轴承面，在圆周方向上形成连续面，相互作用的另一个滑动轴承面(3c)，特别是在外环元件(2)上的滑动轴承面，由圆周向上彼此相邻设置的滑动轴承衬垫(6)组成，/n其特征在于，/ne.环元件(2)上的每个滑动轴承衬垫(6)是径向和/或轴向伸缩的。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170725 DE 102017006957.31.滑动轴承装置，特别是风力涡轮机的转子毂轴承，包括
a.内环元件(1)，特别是构成旋转转子轴的一部分，以及
b.外环元件(2)，特别是构成转子定子的一部分，
c.其中，在内外环元件(1、2)之间形成两个轴向间隔的滑动轴承(3a、3b)，特别是沿平行于旋转轴(4)的截面观察时，滑动轴承面(3c)相互不平行，并且与旋转轴(4)的夹角不等于零度和/或不等于90度，
d.其中，在两个滑动轴承(3a、3b)的每一个中，相互作用的其中一个滑动轴承面(3c)，
特别是在内环元件(1)上的滑动轴承面，在圆周方向上形成连续面，相互作用的另一个滑动轴承面(3c)，特别是在外环元件(2)上的滑动轴承面，由圆周向上彼此相邻设置的滑动轴承衬垫(6)组成，
其特征在于，
e.环元件(2)上的每个滑动轴承衬垫(6)是径向和/或轴向伸缩的。
2.根据权利要求1所述的滑动轴承装置，其特征在于，每个滑动轴承衬垫(6)借助于紧固件(5)，特别是伸缩性紧固件(5)，径向和/或轴向间接固定到环元件(2)上。
3.根据上述权利要求中任一项所述的滑动轴承装置，其特征在于，所述紧固件(5)设置在所述环元件(2)，特别是所述外环元件(2)与其相应的滑动轴承衬垫(6)之间，所述紧固件形成柔性支承件，通过该支承件滑动轴承衬垫(6)能够相对于环元件(2)移动，特别是通过该支承件滑动轴承衬垫(6)围绕至少一个轴(5c)，特别是垂直于旋转轴(4)，相对于环元件(2)移动。
4.根据权利要求2或3所述的滑动轴承装置，其特征在于，紧固件(5)由支腿(5b)形成，支腿(5b)从环元件(2)延伸，沿轴向与旋转轴(4)形成不等于零度的夹角，其中支腿(5b)在其朝向旋转轴(4)一侧上支撑滑动轴承衬垫(6)，特别是其中支腿(5b)固定至环元件(2)或与环元件(2)形成一体。
5.根据上述权利要求中任一项所述的滑动轴承装置，其特征在于，所述两个滑动轴承(3a、3b)中的每个的滑动轴承衬垫(6)通过其自身的紧固件(5)固定至所述环元件(2)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的滑动轴承装置，其特征在于，两个设置在相同的圆周位置上并且在轴向方向上间隔开的两个滑动轴承(3a、3b)的滑动轴承衬垫(6)固定在共同的紧固件(5)上。
7.根据上述权利要求中任一项所述的滑动轴承...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·施罗德，
申请(专利权)人：亚琛工业大学，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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