[实用新型]一种S形定位回转径结构的偏航轴承

说明书

本实用新型涉及一种超大型、超精端的偏航轴承，具体是涉及一种S形定位回转径结构的偏航轴承，包括：外圈、内圈、设置于外圈与内圈之间的滚动体，所述滚动体形式为双排式设置于外圈内滚道与内圈外滚道之间；每排各滚动体之间设有隔离块；所述双排滚动体沿轴向相邻的两个滚动体之间的截面形成S形定位回转结构且两滚动体轴向中心点连线为交错平行设计；滚动体S形定位回转径结构，在实际受载的情况下，滚动体与滚道在原有负游隙的基础上达到了可变式预紧的效果。极大的降低了钢球与套圈之间产生的赫兹接触应力，减少单个滚动体承受载荷。

技术领域

本实用新型涉及一种超大型、超精端的偏航轴承，具体是涉及一种S形定位回转径结构的偏航轴承，主要应用于超大兆瓦陆地、沿海、漂浮式及海上风力发电机组上可变式预紧配与超柔性塔筒及极高机舱的偏航轴承。

背景技术

风力发电机组中偏航转盘轴承作为风力发电机机舱中最重要的专用轴承，其使用运转性能的优异、承载能力及寿命长短均关系到风力发电机的正常运行、发电效率等。由于配与的轴承尺寸较大，结构及受力复杂，对其设计生产的难度也相对较大，一般国内生产的偏航轴承性能和使用寿命都很难配套在超柔性塔筒及极高机舱的风力发电机机舱中。因此，适用于这类风力发电机的偏航轴承设计难点在于受载情况相比于普通风力发电机组更为复杂、恶劣，需要更超前的设计理念去克服。

以德国船级社风力发电机组认证规范（GL）及欧洲规范（ISO）为依据，结合超现代设计理论及分析方法，对超柔性塔筒及极高机舱的风力发电机组相匹配的偏航轴承进行相关型式试验和FEA理论计算，为超大型、超精密偏航轴承的设计与生产提供具有理论意义和工程使用价值。

目前风力发电机轴承有很大一部分依赖国外进口，且国外轴承价格高，供货周期长，制约着国内风力发电机整机企业的发展。

国内发展中超大型、超精密偏航轴承内部结构设计难点是未来发展趋势中的一项需要重点攻克难关。

发明内容

为了克服与超柔性塔筒及极高机舱的风力发电机组使用工况复杂、尺寸大、实际环境恶劣、卧式安装等问题，本实用新型提供了一种S形定位回转径可变式预紧配与超柔性塔筒及极高机舱的偏航轴承。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种S形定位回转径结构的偏航轴承，包括：外圈、内圈、设置于外圈与内圈之间的滚动体，所滚动体形式为双排式设置于外圈内滚道与内圈外滚道之间；每排各滚动体之间设有隔离块；所述双排滚动体沿轴向相邻的两个滚动体之间的截面形成S形定位回转结构且两滚动体轴向中心点连线为交错平行设计；

进一步的，位于外圈与内圈接触的两端面之间还分别设有密封圈，保证轴承内部滚动体的防尘，避免油脂进入；

进一步的，所述的双排式滚动体按轴承轴向方向为基准，分成第一排滚动体和第二排滚动体，所述第一排滚动体与外圈、内圈之间的滚道上分别设有油沟，两个所述油沟将内圈和外圈上滚道分割成四段结构；所述第二排滚动体与外圈、内圈之间的滚道上也分别设有油沟，两个所述油沟将内圈和外圈上滚道分割成四段结构；

与第一排滚动体接触的四段滚道中其中的两段滚道和与第二排滚动体接触的四段滚道中其中的两段滚道靠近于所述的S形定位回转结构位置；靠近于所述的S形定位回转结构位置的四段滚道分别为第一滚道、第二滚道、第三滚道和第四滚道；所述第一滚道靠近S形定位回转结构位置，第一滚道边缘至球心线段与水平线夹角大于S形定位回转径至球心线段与水平线夹角，即截断角大于90度；

所述第四滚道靠近S形定位回转结构位置，第四滚道边缘至球心线段与水平线夹角小于S形定位回转径至球心线段与水平线夹角，即截断角小于90度；

进一步的，采用上述结构的轴承的半包络角大于20度，即有效滚道长度角度的一半；

进一步的，采用上述结构的轴承的接触角为45度，即球心至滚道二分之一长度之间的连线与水平线的夹角；