[实用新型]一种风力发电机轴承式电缆导向装置

说明书

技术领域

本实用新型属于风力发电机安全保障技术领域，具体涉及一种简易的风力发电机塔筒内部的轴承式电缆导向装置。

背景技术

在风力发电组实际运行过程中，风力发电机的风轮要时刻随机舱进行对风偏转，捕获最大的风轮转矩，实现最大功率发电，这种使机舱绕塔架垂直中心线旋转的机构，称为偏航系统。风力发电机组发出的电能要通过塔筒的电缆输送至电网，因而机舱到塔筒的电缆中有一段从塔筒中心线位置悬垂下来，以便电缆可以在一定角度内扭转。风轮的摆动带动塔筒与机舱的摆动，从而使电缆在塔筒内部摆动，在大风情况下，电缆的摆动幅度加大，并且不断转动，甚至撞击塔筒，损伤电缆，还会发生电缆缠绕现象。通常采用的是在塔筒内加装电缆防护装置，在塔筒支架上设有共电缆通过导筒，将电缆控制在较小的范围内，虽然一定程度上降低了电缆的磨损，但是电缆的转动会触碰到电缆防护装置，是电缆与防护装置触碰的地方磨损严重，甚至把电缆绝缘层磨破，造成短路故障，严重影响机组的安全运行，是风力发电机引发火灾的重要隐患。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种能最大限度减少电缆内部的扭转应力，保证各个电缆之间在偏转角度时电缆间无相互的直接接触磨擦的风力发电机电缆导向装置。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为，一种风力发电机电缆导向装置，包括支架、轴承盒外圈、滚动轴承、连接螺栓和十字环；其中，十字环的外部为圆环结构，内部为十字架隔离结构，对在其中通过的电缆2起隔离和梳理的作用；十字环外部同轴设置有滚动轴承，十字环的外圈和滚动轴承的内圈过盈配合；两个对称的半圆环形结构的轴承盒外圈通过连接螺栓连接固定，组成滚动轴承的外部安装固定件，通过连接螺栓6的预紧力固定5；其中一个轴承盒外圈的两端分别对称焊接有支架。

所述十字环为耐磨绝缘材料，由耐低温的尼龙材料制成。

所述十字环的十字架隔离结构内设置有电缆绝缘护套，用于将通过的电缆和十字隔离结构的接触部位隔离。

所述十字环的十字隔离结构和电缆接触的棱角均作倒角设置，避免刮伤电缆。

本实用新型结构简单、造价低廉，安装形式方便可靠，安装工艺简单，无需在增加额外零部件，方便了安装操作，提高了安装质量。避免了电缆的绝缘外皮与外界的直接接触所造成的摩擦损伤，有效的保护了电缆。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的爆炸分解示意图。

图3为轴承盒外圈结构示意图。

图4为十字环结构示意图。

图5为滚动轴承示意图。

图中，1-支架；2-电缆；3-电缆绝缘护套；4-轴承盒外圈；5-滚动轴承；6-连接螺栓；7-十字环。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步描述。

本实用新型是一种风力发电机轴承式电缆导向装置，如图1和图2所示，包括支架1、轴承盒外圈4、滚动轴承5、连接螺栓6和十字环7。

如图4所示，十字环7的外部为圆环结构，内部为十字架隔离结构。12跟电缆2分为四等份，穿入十字环7十字架隔离结构的四个分隔腔中，十字环7为耐磨绝缘材料，由耐低温的尼龙材料制成，所有可能与电缆2接触的棱角边均倒角处理，避免刮伤电缆2。十字环7还起到分隔和梳理电缆2的作用，避免12根电缆2一起转动时，相互间缠绕而发生无法解缆的危险。此零件在批量制造时可开模具制作，造价低廉。

如图5所示，滚动轴承5设置于十字环7的外圈，滚动轴承5与十字环7之间为过盈配合的安装形式，保证十字环7与滚动轴承5内圈可靠连接无滑动，在电缆2转动带动十字环7转动时，可随滚动轴承5的内圈一起转动；由于轴承是滚动摩擦，所以十字环7转动时摩擦力很小，避免了在电缆2扭转时再额外增加阻力。这种安装形式方便可靠，安装工艺简单，无需在增加额外零部件。

如图2所示，轴承盒外圈4为半圆形环状结构，两个对称的轴承盒外圈4组成滚动轴承5的外部安装固定件；其中一个轴承盒外圈4的两端分别对称焊接有支架1。滚动轴承5和十字环7的过盈装配组件是通过支架1和轴承盒外圈4以及安装螺栓6安装在风机塔筒内部中心线上的，这样就保证了从风机机舱悬垂的电缆始终位于塔筒中心线上。在风机偏航时，电缆2只单一的受到扭转力矩，无其他外力扯拉作用，保护了电缆2。另外，这样安装便于工人在塔筒内部施工，由于轴承盒外圈4是刚性体，不会因为工人在紧固连接螺栓6时，造成十字环7“抱死”而无法转动，有力的方便了安装操作，提高了安装质量。