[实用新型]适用于极端工况的风电齿轮箱润滑系统

说明书

技术领域

本实用新型属于风力发电技术领域，尤其涉及风力发电齿轮箱系统润滑技术。 

背景技术

风力发电设备因安装地点不同，工作环境温度变化很大，低温工作时环境温度可达－40℃。低温工作环境下，风电齿轮箱润滑系统启动时油温常在－10℃左右，此温度下润滑油的粘度很高。现有技术中，风电齿轮箱润滑系统是通过双速异步电动机带动齿轮泵运行，双速异步电动机最低转速为750r/min。现有技术的不足是：即使是低速启动，其启动瞬间的压力也很高，通常可达2MPa左右，这样的瞬间压力冲击会对润滑系统带来危害，增加了系统的故障率，降低了润滑系统的寿命和可靠性。 

同时，现有技术的风电齿轮箱润滑系统没有在线监测工作介质清洁度和含水量的功能，而工作介质水分含量超标甚至油品变质，将导致齿轮箱轴承和齿锈蚀，润滑功能被破坏，内部磨损加剧，极易出现高温报警停机甚至齿轮箱报废的情况。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种风电齿轮箱润滑系统，使之适用于极端工况。 

本实用新型的技术方案是：适用于极端工况的风电齿轮箱润滑系统，包括主润滑油循环冷却单元、分配器和齿轮箱，主润滑油循环冷却单元包括主润滑单元电动泵、机械泵、温控阀、主润滑单元过滤器和风冷机，主润滑单元电动泵和机械泵吸油口与齿轮箱相连，主润滑单元电动泵和机械泵出油口分别通过单向阀Ⅰ和单向阀Ⅱ与主润滑单元过滤器入口相连，主润滑单元主过滤器出口与温控阀进口相连，温控阀设两个出口，一个出口经管路与分配器相连，另一个出口经管路与风冷机进口相连，风冷机出口与分配器相连，润滑油温度未达到温控阀设定的动作温度时，润滑油通过温控阀经分配器分配到齿轮箱的各润 滑点，润滑油温度达到温控阀设定的动作温度时，润滑油经风冷机冷却后再经分配器分配到齿轮箱的各润滑点，分配器上设有温度传感器Ⅰ、压力传感器和压力表，温度传感器Ⅰ和压力传感器与控制单元相连，其特征在于：所述主润滑单元电动泵由主润滑单元变频电机和主润滑单元螺杆泵连接构成；所述适用于极端工况的风电齿轮箱润滑系统还包括一套外部循环过滤加热单元，所述外部循环过滤加热单元包括外部循环电动泵、在线清洁度检测仪、电磁换向阀、外部精过滤器和外部加热器，所述外部循环电动泵由外部循环变频电机和外部循环螺杆泵连接构成；外部循环电动泵吸油口与齿轮箱相连，外部循环电动泵出油口与在线清洁度检测仪入口相连，在线清洁度检测仪出口与电磁换向阀的入口管路相连，电磁换向阀的入口管路与齿轮箱之间接有溢流阀，电磁换向阀的入口管路与在线清洁度检测仪出口之间接有压力开关，电磁换向阀的两路出口分别与外部加热器入口和外部精过滤器入口相连，电磁换向阀在失电状态与外部加热器入口相通，电磁换向阀在得电状态与外部精过滤器入口相通，外部加热器出口通过外部加热器出口管路与齿轮箱相连，外部加热器出口管路上依次接有温度传感器Ⅱ和流量开关，外部精过滤器出口连接在外部加热器出口管路上，电磁换向阀、在线清洁度检测仪、温度传感器Ⅱ和流量开关与控制单元相连。 

本实用新型所述适用于极端工况的风电齿轮箱润滑系统，其特征在于：所述分配器上还设有水分检测仪，水分检测仪与控制单元相连。 

本实用新型所述适用于极端工况的风电齿轮箱润滑系统，其特征在于：所述主润滑系统电动泵、机械泵和外部循环电动泵与齿轮箱之间分别用挠性橡胶接头Ⅰ、挠性橡胶接头Ⅱ和挠性橡胶接头Ⅲ连接。 

本实用新型所述适用于极端工况的风电齿轮箱润滑系统的运行方法包括先启动外部循环过滤加热单元循环加热过滤润滑油，当油温达到设定温度时再启动主润滑油循环冷却单元；主润滑油循环冷却单元运行包括主润滑单元电动泵和机械泵从齿轮箱吸入润滑油，润滑油分别经过单向阀Ⅰ和单向阀Ⅱ至主润滑系统过滤器过滤后从出口流出，当润滑油油温未达到温控阀设定温度时，润滑油经温控阀一个出口的管路回分配器再分配到齿轮箱各润滑点；当润滑油油温超出温控阀设定温度时，温控阀动作，润滑油经温控阀另一个出口的管路通 过风冷机冷却后进入分配器再分配到齿轮箱各个润滑点；外部循环过滤加热单元的运行过程为：电动泵吸入润滑油，经过在线清洁度检测仪检测，电磁换向阀处于失电状态，电磁换向阀出口与加热器入口连通，润滑油经电磁换向阀进入加热器，加热后回到齿轮箱；当主润滑油循环冷却单元启动后，加热器关闭，电动泵继续工作，润滑油经在线清洁度检测仪检测，检测结果为清洁时，润滑油经失电电磁换向阀和关闭的加热器回到齿轮箱；检测结果为污染时，控制单元控制电磁换向阀得电，电磁换向阀出口与精过滤器入口连通，润滑油经电磁换向阀进入精过滤器，过滤后回到齿轮箱。