[发明专利]一种风力发电机组主轴承的轴向预紧和定位方式

说明书

本发明公开了一种风力发电机组主轴承的轴向定位方式。实现预紧和定位的装置包括定位挡环、定位套、紧定螺钉和预紧环，定位挡环位于下凹轴肩与定位套之间，定位挡环抵靠在主轴的下凹轴肩上，形成反向轴肩定位结构，同时与定位套形成面接触。预紧环位于主轴承与定位套之间，预紧环与主轴承内圈端面接触。定位套中预留有螺纹孔，旋合在定位套中的紧定螺钉直接或间接作用于预紧环，形成主轴承的轴向定位。通过旋转紧定螺钉可以调整定位套与预紧环之间的间隙，即定位套在主轴上的位置，进而实现主轴承的预紧。本发明提供的主轴承的轴向预紧和定位方式涉及的装置通用性强，便于安装和维护，在保证轴承轴向定位效果的同时对主轴强度几乎没有削减。

技术领域

本发明专利涉及一种风力发电机组主轴承的轴向预紧和定位方式，属于风力发电技术领域。

背景技术

主轴是现代风力发电机组的核心部件，主轴承除了起到了支撑主轴作用的同时，还要承受由主轴传递的各种载荷。在推力载荷及附加弯矩载荷的作用下，主轴承不能够发生轴向的移动，否则就会降低主轴承的使用寿命，影响整个机组的运行。传统的主轴承的轴向定位方式主要有轴端挡板，紧定套和弹性挡圈等的方式。这些方法一般对主轴的转速，需要承受的推力和附加弯矩载荷的量级以及主轴承的位置有特殊要求。传统的主轴承定位方法对于现代大型水平轴风力发电机组来说可能会带来主轴强度减弱，失效概率大或安装方法复杂及不易维护等问题。因此，需要一种承载能力强，安装方式简单且通用性好的新方法来保证主轴承的轴向定位效果。

CN 103210215 A公开了一种风力发电机组使用的传动系，其中主轴承的定位方法主要利用了轴肩和轴端的法兰面。这种定位方式不具有通用性，对主轴承的位置有特殊的要求，且不利于安装和维护。

CN 104632880 B公开了一种风力发电机组使用的轴承装置，其中轴向定位的功能由两对角自对准接触轴承完成，这种定位方法具有局限性，且对轴承本身的要求很高。

CN 203962303 U公开了一种主轴承轴向定位装置，第一对轴承的轴向定位主要利用了轴肩，第二对轴承则利用了锁紧螺母与主轴上的螺纹进行配合，实现轴向定位。第二种定位方法对锁紧螺母本身的锁紧能力和锁紧螺母与主轴上配合螺纹的加工精度要求很高。

发明内容

风力发电机组需要一种新的主轴承的轴向预紧和定位方法，预紧和定位方法涉及的装置通用性强，便于安装及维护，且在保证定位效果的前提下，对主轴本身强度的降低。

风力发电机组的主轴承的轴向预紧和定位方式采用的技术方案是：

实现风力发电机组主轴承的轴向预紧和定位的装置包括定位挡环、定位套、紧定螺钉和预紧环。定位挡环抵靠在主轴的下凹轴肩上，形成反向轴肩定位结构。定位挡环是剖分式结构，剖分式结构可以通过螺栓联接等机械方式连接或箍紧。

定位挡环处于下凹轴肩与定位套之间，定位挡环可以部分嵌入定位套中，且与定位套形成平面或曲面等面接触。定位套可以是整体式结构，也可以是剖分式结构。当采用剖分式结构时，需要配有机械联接方式。定位套开设有若干个螺纹孔，紧定螺钉在定位套的螺纹孔中旋合，直接或使用销柱间接顶住预紧环或轴承内圈或外圈，实现轴承的轴向预紧和定位。

预紧环位于主轴承与定位套之间，预紧环与主轴承形成直接面接触，预紧环可以是整体式结构，也可以是剖分式结构。定位套与预紧环之间设置有适当的间隙，以调整定位套在轴向的位置，旋转螺钉预紧时，可以直接或使用销柱间接穿过间隙顶住预紧环。

本发明的有益效果是：本发明为水平轴风力发电机组提供了一种主轴承的轴向预紧和定位方法。该方法涉及的装置结构简单，通用性强，克服了特定轴承定位需要特殊尺寸的定位装置的缺点，便于安装和维护，在保证定位效果的前提下对主轴本身强度几乎没有削减。

附图说明

图1为风力发电机组主轴承的轴向预紧和定位方法示意图