集合高速軸應急保護和旁路過濾的風電齒輪箱潤滑系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于風力發電技術領域,具體涉及一種集合高速軸應急保護和旁路過濾的風電齒輪箱潤滑系統。
【背景技術】
[0002]風電齒輪箱是一個風力發電機組中的重要的機械部件,主要功用是將風輪在風力作用下所產生的動力傳遞給發電機并使其得到相應的轉速。通常風輪的轉速很低,遠達不到發電機發電所要求的轉速,必須通過齒輪箱齒輪副的增速作用來實現,故也將齒輪箱稱之為增速箱。在大型風力發電機組中,齒輪箱是機組中的核心部件之一。齒輪箱的潤滑及冷卻系統的正常工作對整個發電機組的工作狀況及使用壽命起著關鍵性作用。
[0003]潤滑油是風電齒輪箱的血液,對于風電齒輪箱正常運行,具有相當重要的作用。通常情況下,潤滑油具有減少摩擦、降低磨損、減少動力的消耗、冷卻、防腐防銹、絕緣、力的傳導、減震、潤滑、密封等作用。
[0004]目前,風電齒輪箱潤滑系統一般分為兩種,一種是電動泵式潤滑系統,另一種是機械泵式潤滑系統。現有技術,電動泵式潤滑系統存在以下不足:(I)整機在調試階段和檢修階段無供電、潤滑系統無法工作的情況下,當有瞬時偏向大風時,風機葉片是會旋轉的,雖然是順槳,但不剎車。此時齒輪箱的高速軸得不到潤滑,極易損壞齒輪箱的高速軸;(2)電動泵式潤滑系統的電機在運行時經常發生損壞的情況,一旦電動泵式潤滑系統的電機損壞,齒輪箱高速軸得不到潤滑極易損壞。機械泵式潤滑系統存在以下不足:(I)整機在調試階段和檢修階段,當有瞬時偏向大風時風機葉片是會旋轉的,雖然是順槳,但不剎車,雖然此時機械泵會排油,但排油量極少,且還要分配給其他不關鍵的潤滑點,導致極易損壞的高速軸處得不到足夠的潤滑,容易使高速軸受損;(2)因齒輪箱的油液超標時需要在停機或檢修時單獨啟動潤滑系統過濾潤滑油,而齒輪箱不運轉時無法運行調試機械泵式潤滑系統,故而機械泵式潤滑系統不利于排除主潤滑系統的故障,也不能在風力發電機停機時過濾潤滑油。此外,為了提高潤滑油的潔凈度等級、保持潤滑油長期不變質,現有技術中還需要增加一套單獨的旁路過濾系統,現有技術即增大了故障率、又增加了風力發電機的自損耗。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種集合高速軸應急保護和旁路過濾的風電齒輪箱潤滑系統,解決當前發電機組整機停止運行時齒輪箱高速軸不易得到潤滑、容易受損,難以進行故障排查以及不能對潤滑油進行過濾的問題;同時還集成了旁路精濾的功能。
[0006]為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:
[0007]一種集合高速軸應急保護和旁路過濾的風電齒輪箱潤滑系統,包括第一潤滑單元和第二潤滑單元,所述第一潤滑單元和第二潤滑單元之間設置油路走向控制閥,所述第一潤滑單元包括第一過濾器和第一泵組,所述第一泵組的吸油口與齒輪箱相連,第一潤滑單元通過第一泵組將潤滑油從齒輪箱中泵入第一過濾器后分配至潤滑點,所述潤滑點包括高速軸潤滑點;所述第二潤滑單元包括第二過濾器和第二泵組,所述第二泵組的吸油口與齒輪箱相連,第二潤滑單元通過第二泵組將潤滑油從齒輪箱中泵入并經第二過濾器進行過濾;所述油路走向控制閥的入口端與第二潤滑單元的過濾器出口相連,所述油路走向控制閥包括兩個出口,第一出口與齒輪箱相連,第二出口與第一潤滑單元的高速軸進油口相連,相連后油路經過高速軸潤滑點。
[0008]優選地,所述第二過濾器為旁路精濾過濾器。
[0009]優選地,所述油路走向控制閥為換向閥。
[0010]優選地,所述第二泵組為機械泵組或電動泵組。
[0011]優選地,所述高速軸潤滑點上端、油路走向控制閥的第二出口與第一潤滑單元相連通管路上設置有單向閥,所述單向閥控制潤滑油油路走向。
[0012]本實用新型提供的集合高速軸應急保護和旁路過濾的風電齒輪箱潤滑系統,包括第一潤滑系統和第二潤滑系統,通過油路走向控制閥將二者連接到一起,當第一潤滑系統在正常工作時,第一泵組從齒輪箱中吸入潤滑油,潤滑油被輸送至各潤滑點,第二潤滑系統切換為自循環模式,第二泵組從齒輪箱中吸入潤滑油,潤滑油經第二過濾器過濾后輸送至齒輪箱;當第一潤滑系統停止工作時,第二潤滑系統與第一潤滑系統相連通,第二泵組從齒輪箱吸入潤滑油,潤滑油經第二過濾器過濾后被輸送至高速軸潤滑點。本實用新型風電齒輪箱潤滑系統具有如下優點:(I)同時具備機械式潤滑系統和電動泵式潤滑系統的優點,兼具旁路精濾的功能,并有效提高了對高速軸的保護功能;(2)整機在調試階段和檢修階段,當有瞬時偏向大風時風機葉片是會旋轉的,雖然是順槳,但不剎車,此時第二潤滑系統隨齒輪箱運行,第二泵組將潤滑油全部輸給關鍵的高速軸潤滑點;(3)第一潤滑系統發生故障停止工作時,第二潤滑油的第二泵組能夠及時的將潤滑油大量輸給易損的高速軸潤滑點,起到應急保護齒輪箱高速軸的作用;(4)當所有系統都正常運行時,第二潤滑系統的第二泵組將從齒輪箱吸入的潤滑油輸送至第二過濾器進行過濾,過濾后的潤滑油直接回到齒輪箱,起到旁路過濾的作用。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型集合高速軸應急保護和旁路過濾的風電齒輪箱潤滑系統的結構示意圖。
[0014]圖中:1.第一泵組,2.第二泵組,3.油路走向控制閥,301.第一出口,302.第二出口,4.第二過濾器,5.齒輪箱,6.第一過濾器,7.溫控閥組件,8.風冷油換熱器,9.油路分配器,10溢流閥,11.單向閥,12.高速軸。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖對本實用新型的技術方案作進一步描述。
[0016]如圖1所示,本實用新型集合高速軸應急保護和旁路過濾的風電齒輪箱潤滑系統,包括第一潤滑單元和第二潤滑單元,以及設置在第一潤滑單元和第二潤滑單元之間的油路走向控制閥3,所述第一潤滑單元包括第一過濾器6和第一泵組1,第一泵組I的吸油口與齒輪箱5相連,第一潤滑單元通過第一泵組I將潤滑油從齒輪箱5中泵入經第一過濾器6后分配至潤滑點,所述潤滑點包括高速軸潤滑點;所述第二潤滑單元包括第二過濾器4和第二泵組2,所述第二泵組2的吸油口與齒輪箱5相連,第二潤滑單元通過第二泵組2將潤滑油從齒輪箱5中泵入并經第二過濾器4進行過濾;所述油路走向控制閥3的入口端與第二潤滑單元的第二過濾器4出口相連,所述油路走向控制閥3的出口端包括兩個出口,第一出口 301與齒輪箱5相連,第二出口 302與第一潤滑單元的出油口相連,所述相連的油路經過高速軸潤滑點。
[0017]本實施例中,第一潤滑系統的第一泵組I的第一過濾器6的出油口到潤滑點之間還依次設置有溫控閥組件7、風冷油換熱器8和油路分配器9,潤滑油經油路分配器9分配到包括高速軸潤滑點的多個潤滑點處。
[0018]第一潤滑系統正常工作時,油路走向控制閥3自動切換到第一出口 301,即將第二