[发明专利]润滑系统中使用的密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及在润滑系统中使用的密封装置，其中润滑液从齿轮单元的静止部件传输到所述齿轮单元的可旋转部件上的待润滑元件。

背景技术

本发明在所提及类型的应用中尤其重要，在该类型的应用中目前已知的密封装置不能充分发挥作用，所述类型的应用诸如具有非常大的尺寸的应用或其中很难到达可旋转部件上的待润滑元件的应用。

然而，本发明不限于这些应用。

一种典型应用是用于具有行星级的风轮机的齿轮箱的润滑系统，在该典型应用中可以使用根据本发明的密封装置，但并不将本发明限定于此实例，其中润滑油需要从齿轮箱的静止机架传输到待润滑行星轴承，行星轴承位于行星级的可旋转部件(即行星架)上。

基于规模上的经济性，对于具有非常大尺寸的多兆瓦特的风轮机的需求日益增加。

具有140m的直径的转子叶片也不例外。

随着尺寸增长，风轮机不同部件中的张力也由于重量或由于动载荷而增加。

因此，通常必须使用延展性更强的结构材料，该材料允许结构在高载荷下变形，以防止结构由于材料失效而崩裂。

然而，与使用延展性更强的材料相关的问题是，与使用了更刚性的结构相比，结构的不同部件，例如连接到风轮机的转子叶片的行星架以及静止机架经历更大且变化性更强的相对位移，这使得更难获得变形部件之间(即在引用的实例中的行星架和机架之间)的良好密封。

已知密封装置的缺点是它们不适合于其中所发生的变形具有相对大和强烈的变化的应用。

一些已知密封装置的另一缺点是，它们允许润滑液穿过密封装置而重大泄漏。

当通过具有已知尺寸的供给通道将具有已知温度或粘性的润滑液提供到待润滑元件时，能够计算出为了在待润滑元件处获得特定的润滑液流而在供给通道中需要的压力。

当目前已知的密封装置用在具有强烈变化的变形的应用中时，将产生穿过密封装置的相当量的泄漏，所以很难保持对供给通道中的压力的控制，并因此不能保证利用这些已知密封装置将润滑液输送到待润滑元件。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种密封装置，该密封装置能够更好地经受要封闭的旋转部件和静止部件之间的相对大和强烈变化的变形，从而限制润滑液的泄漏并允许更好地控制供给润滑液所需要的压力。

本发明的另一目的是提供一种实际的解决方案，该解决方案易于实施，不需要非常特殊的材料且不昂贵。

在相同情形中的另一典型实例是风轮机的齿轮单元的润滑系统，在该典型的实例中可以使用根据本发明的密封装置且不将本发明限制于此实例，齿轮单元具有一个或多个行星级，由此除了行星轮之外，输入轴和输出轴以及行星级的所有齿轮是共线的。

这种共线的构造目前是非常普通的，因为它们允许紧凑的设计，同时具有良好的传动比，因此实现了总重量的减小。

然而，这些构造的问题是一些部件非常难以到达。

例如，如果行星级的太阳齿轮通过花键连接而安装在轴上，则很难到达此花键连接，因为它位于齿轮的内部部件上，而轴是旋转的。

对于这些应用来说，已知密封装置的缺陷还是在于，密封装置之上存在相当多的泄漏，因此不能保证在供给通道中的压力，该压力为将润滑液输送到难以到达的元件所需的压力。

本发明的目的在于在润滑系统中使用的密封装置，例如用在风轮机中的齿轮单元中，该密封装置不显示上述和其它缺点中的一个或多个。

为了达到此目的，本发明涉及在润滑系统中使用的密封装置，其中润滑液从齿轮单元的静止部件传输到所述齿轮单元的可旋转部件上的待润滑元件，该密封装置包括两个相对于旋转轴线彼此轴向移位的密封环，其中两个密封环均与可旋转部件以及与静止部件相接触，腔室由密封环、静止部件和可旋转部件之间包围的空间所形成，其中在静止部件中和在可旋转部件中提供一个或多个润滑供给通道或孔，一方面，在静止部件中的一个或多个润滑供给通道将润滑液源连接到腔室，而另一方面，在可旋转部件中的一个或多个润滑供给通道将腔室连接到待润滑元件。

显然的是，根据本发明，为了形成多于一个的腔室，可以应用多于两个的密封环。

根据本发明的这种密封装置的优点是，只需要少量密封环来形成腔室，该密封环允许可旋转部件相对于静止部件而密封，因此所提出的解决方案是简单且廉价的。

密封环的另一优点是，可以在所形成的腔室中建立压力，以便具有将润滑液传递到待润滑元件所需的动力。因此，获得了对于供给压力的更好的控制。