[发明专利]为传动系统提供紧急润滑的润滑系统

说明书

技术领域

本发明涉及为风力涡轮机的传动系统提供润滑的系统。更具体而言，本发明涉及在正常操作期间以一个状态操作而在出现紧急情况时以另一状态操作的润滑系统。

背景技术

用于风力涡轮机的传动系统在正常操作期间需要润滑。由于效率原因，有时希望通过循环系统以在正常操作期间的任意时间在传动系统中仅存在操作期间润滑传动系统所需量的润滑剂的方式循环最少量的润滑剂，来为传动系统提供润滑。然而，这具有这样的缺点：在可能导致传动系统变慢或甚至停止的紧急情况中，传动系统润滑不足。原先已经试图解决该问题。

GB 2 201 200公开了用于风能设备的齿轮装置的润滑方法。该方法包含这样的步骤：通过使用注射润滑的油循环系统维持操作润滑，同时冷却油。当齿轮装置的旋转速度下降到可设置值以下时，齿轮装置壳体中油位的正常高度增加到飞溅润滑所需的高度。为了升高油位的高度，附加数量的油从容器馈入到壳体。

在GB 2 201 200中公开的方法中，必须测量齿轮装置的旋转速度以检测正在出现需要较高油位的情况，由此该方法的可靠性依赖于用于测量旋转速度的传感器的可靠性。

发明内容

本发明的实施方式的目的是提供用于风力涡轮机的传动系统的润滑系统，该润滑系统适于以容易的方式在正常操作模式和紧急模式之间切换。

本发明的实施方式的另一目的是提供用于风力涡轮机的传动系统的润滑系统，该润滑系统适于在出现紧急情况的情况下自动切换到紧急模式。

本发明提供用于风力涡轮机的传动系统的润滑系统，该润滑系统包含：

容器，其适于容纳润滑剂，

第一泵装置，其设置为经由第一流体连接从容器向传动系统提供润滑剂，以及

真空产生装置，其设置为与容器流体连接，由此在正常操作期间在容器中维持低于环境压强的总气压，

其中，真空产生装置设置为在出现紧急情况时停止。

润滑剂是适于润滑传动系统的运动部件的物质。润滑剂优选地是液体，更优选地是油。润滑系统向传动系统的运动部件提供润滑剂。

第一泵装置设置为经由第一流体连接从容器向传动系统提供润滑剂。这优选地通过，优选地以润滑剂分布到传动系统的需要润滑的每个部件的方式，经由第一流体连接从容器向传动系统大致连续地泵浦润滑剂来执行。由此确保了向传动系统的运动部件大致连续地供应润滑剂。

第一泵装置可以是或可以包含机械驱动和/或电驱动的泵。泵有利地可以是具有可变旋转速度的类型的，由此使得可以调节泵传送的润滑剂量。作为备选，泵可以是具有固定旋转速度的类型的。

真空产生装置设置为与容器流体连接。因此，真空产生装置能够创建真空，即，降低容纳润滑剂的容器内的总气压。由此，容器内部的总气压低于环境压强。在正常操作期间保持该情况。在该上下文中，术语“正常操作”应当解读为表示第一泵装置正常地且如期望那样地操作且系统不执行启动过程或类似过程的情况。

在该上下文中，术语“总气压”应当解读为表示在容器的容纳诸如大气的气体介质的部分中普遍存在的压强，包括静态气压和动态气压，即P_total＝P_static+P_dynamic。因而，术语“总气压”不包括在容器的容纳润滑剂的部分中普遍存在的压强。

在该上下文中，术语“环境压强”应当解读为表示相对于容器而言在外部的区域中普遍存在的压强。环境压强因而将是在润滑系统外部(诸如包括润滑系统的风力涡轮机的舱内部)普遍存在的压强，或者这种风力涡轮机外部普遍存在的压强。作为备选，环境压强可以是在第一容器经由第一流体连接而流体相连的传动系统的内部部件中普遍存在的大气压，例如，总气压、静态气压或动态气压。应当注意，传动系统内部的气压可以基本等于在润滑系统外部普遍存在的压强。

因为如上所述真空产生装置在正常操作期间在容器中维持减小的压强，因此与真空操作装置不工作的情况相比，容器中所包含的润滑剂的表面液位升高。由此，润滑剂从传动系统吸出而储存在容器中，即，根据“干槽法(dry sump method)”对传动系统进行润滑。这具有这样的优点：由于润滑处理，发生较小的摩擦，由此减小传动系统中产生的磨损，改善了传动系统的效率。再者，减小了由于传动系统中存在较少量润滑剂而污染传动系统的内部部件的风险。最后，因为运动部件并不浸渍在相对热的润滑剂中，所以传动系统的运动部件(特别是轮齿)的温度降低。