[发明专利]推力轴承及转动轴

说明书

一种推力轴承及转动轴，涉及轴承设计的技术领域，包括固定板及推力瓦，推力瓦两侧均开设有限位槽，固定板上设有限位件，限位件背离固定板的端面沿背离限位件的轴向延伸形成限位部，限位部位于限位槽内，固定板及推力瓦相靠近侧分别开设有第一凹槽与第二凹槽，第一凹槽与第二凹槽之间设有弹性件，且所述弹性件总高度大于第一凹槽和第二凹槽深度之和，其外圆周部分与第一凹槽和第二凹槽的孔径相配合，起到同轴和周向限位的作用。弹性件在受压时产生一定形变，使推力瓦按照形变量的大小倾斜，由于瓦块随着转速、载荷及轴承温度的变化而自由摆动，因此具有较高的稳定性。同时由于弹性件的弹性缓冲能力，轴承也能承受一定的冲击载荷。

技术领域

本发明涉及轴承设计的技术领域，具体涉及到一种推力轴承及转动轴。

背景技术

随着风电相关技术不断成熟、设备不断升级，机组容量不断做大。主轴轴承作为承担风力作用载荷及传递载荷的重要部件，滚动轴承存在着使用寿命有限、体积大、振动和噪声较大，对金属屑等异物敏感的缺陷。为了提高风电机组的功率扭矩密度，减轻单位千瓦重量，提高转换效率，降低运维成本，采用滑动轴承替代滚动轴承是风力发电机组的迫切需求。

滑动轴承具有承载能力强、体积小、结构简单等特点，普遍应用在低速重载的场合。滑动轴承采用分块式的结构，更适用于更高容量的风机中，其灵活的安装结构使轴承实现现场安装维修成为可能。

在风力发电机组中，推力轴承安装在用于风轮与齿轮箱连接的转动轴上，推力轴承用于承受转动轴的轴向载荷以及对传动轴进行轴向限位的作用。

由于风力发电机组运行环境通常处于风场或强风处，在实际运行时，转动轴易受风轮及风力影响产生一定晃动或偏离原位置沿着轴线方向的窜动，导致转动轴在晃动或窜动时会引起推力轴承的受力不均或者冲击载荷，对推力轴承产生偏载或者冲击导致推力轴承中的推力瓦偏磨或者过载，影响推力轴承或者推力瓦的使用寿命。

发明内容

针对现有技术所存在的不足，本发明目的在于提出一种推力轴承及转动轴，具体方案如下：

一种推力轴承，包括固定板以及安装在所述固定板上的推力瓦，所述推力瓦两侧均开设有限位槽，所述固定板上设有限位件，所述限位件背离所述固定板的端面沿背离所述限位件的轴向延伸形成限位部，所述限位部位于所述限位槽内，且所述限位部与所述限位槽的侧壁呈间隙设置；

所述固定板及所述推力瓦分别开设有第一凹槽与第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽之间设有弹性件，所述弹性件的两端分别抵靠于所述第一凹槽和所述第二凹槽的槽底，且所述弹性件总高度大于所述第一凹槽和第二凹槽深度之和，所述弹性件的外圆周与第一凹槽和第二凹槽的孔径相配合，起到同轴和周向限位的作用。

进一步优选地，所述弹性件中部开设有第一储油室，所述固定板及所述推力瓦上分别开设有第一油孔和第二油孔，且所述第一油孔、第一储油室、第二油孔相互连通。

进一步优选地，所述推力瓦靠近所述弹性件一侧开设有第二储油室，所述第二储油室的内径大于所述第一储油室的内径。

进一步优选地，所述推力瓦背离所述弹性件一侧开设有第一油槽，所述第二油孔位于所述第一油槽内。

进一步优选地，所述固定板上设有定位块，所述定位块对推力瓦起到径向限位的作用。

进一步优选地，所述固定板上安装有至少两块所述推力瓦，所述固定板背离所述推力瓦一侧开设有第二油槽，所述固定板上的所述第一油孔均位于所述第二油槽内。

进一步优选地，所述推力瓦背离所述固定板的一侧设有耐磨层。

进一步优选地，还包括呈圆环状的轴承座，所述固定板背离所述推力瓦的一侧连接于所述轴承座上。

本发明还提供一种转动轴，包括上述所述的推力轴承，其特征在于，所述转动轴的外圆上设有背离所述转动轴方向凸起的轴肩，所述推力轴承与所述轴肩构成摩擦副。