[发明专利]集合高速轴应急保护和旁路过滤的风电齿轮箱润滑系统

说明书

技术领域

本发明属于风力发电技术领域，具体涉及一种集合高速轴应急保护和旁路过滤的风电齿轮箱润滑系统。

背景技术

风电齿轮箱是一个风力发电机组中的重要的机械部件，主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。通常风轮的转速很低，远达不到发电机发电所要求的转速，必须通过齿轮箱齿轮副的增速作用来实现，故也将齿轮箱称之为增速箱。在大型风力发电机组中，齿轮箱是机组中的核心部件之一。齿轮箱的润滑及冷却系统的正常工作对整个发电机组的工作状况及使用寿命起着关键性作用。

润滑油是风电齿轮箱的血液,对于风电齿轮箱正常运行,具有相当重要的作用。通常情况下,润滑油具有减少摩擦、降低磨损、减少动力的消耗、冷却、防腐防锈、绝缘、力的传导、减震、润滑、密封等作用。

目前，风电齿轮箱润滑系统一般分为两种，一种是电动泵式润滑系统，另一种是机械泵式润滑系统。现有技术，电动泵式润滑系统存在以下不足：（1）整机在调试阶段和检修阶段无供电、润滑系统无法工作的情况下，当有瞬时偏向大风时，风机叶片是会旋转的，虽然是顺桨，但不刹车。此时齿轮箱的高速轴得不到润滑，极易损坏齿轮箱的高速轴；（2）电动泵式润滑系统的电机在运行时经常发生损坏的情况，一旦电动泵式润滑系统的电机损坏，齿轮箱高速轴得不到润滑极易损坏。机械泵式润滑系统存在以下不足：（1）整机在调试阶段和检修阶段，当有瞬时偏向大风时风机叶片是会旋转的，虽然是顺桨，但不刹车，虽然此时机械泵会排油，但排油量极少，且还要分配给其他不关键的润滑点，导致极易损坏的高速轴处得不到足够的润滑，容易使高速轴受损；（2）因齿轮箱的油液超标时需要在停机或检修时单独启动润滑系统过滤润滑油，而齿轮箱不运转时无法运行调试机械泵式润滑系统，故而机械泵式润滑系统不利于排除主润滑系统的故障，也不能在风力发电机停机时过滤润滑油。此外，为了提高润滑油的洁净度等级、保持润滑油长期不变质，现有技术中还需要增加一套单独的旁路过滤系统，现有技术即增大了故障率、又增加了风力发电机的自损耗。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种集合高速轴应急保护和旁路过滤的风电齿轮箱润滑系统，解决当前发电机组整机停止运行时齿轮箱高速轴不易得到润滑、容易受损，难以进行故障排查以及不能对润滑油进行过滤的问题；同时还集成了旁路精滤的功能。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种集合高速轴应急保护和旁路过滤的风电齿轮箱润滑系统，包括第一润滑单元和第二润滑单元，所述第一润滑单元和第二润滑单元之间设置油路走向控制阀，所述第一润滑单元包括第一过滤器和第一泵组，所述第一泵组的吸油口与齿轮箱相连，第一润滑单元通过第一泵组将润滑油从齿轮箱中泵入第一过滤器后分配至润滑点，所述润滑点包括高速轴润滑点；所述第二润滑单元包括第二过滤器和第二泵组，所述第二泵组的吸油口与齿轮箱相连，第二润滑单元通过第二泵组将润滑油从齿轮箱中泵入并经第二过滤器进行过滤；所述油路走向控制阀的入口端与第二润滑单元的过滤器出口相连，所述油路走向控制阀包括两个出口，第一出口与齿轮箱相连，第二出口与第一润滑单元的高速轴进油口相连，相连后油路经过高速轴润滑点。

优选地，所述第二过滤器为旁路精滤过滤器。

优选地，所述油路走向控制阀为换向阀。

优选地，所述第二泵组为机械泵组或电动泵组。

优选地，所述高速轴润滑点上端、油路走向控制阀的第二出口与第一润滑单元相连通管路上设置有单向阀，所述单向阀控制润滑油油路走向。

优选地，采用油路走向控制阀控制第一润滑单元与第二润滑单元的连通关系，所述油路走向控制阀保持第一润滑单元与第二润滑单元相对独立时，第一润滑单元的第一泵组从齿轮箱中吸入润滑油，润滑油经第一过滤器过滤后被输送分配至各润滑点，第二润滑单元的第二泵组从齿轮箱中吸入润滑油，润滑油经第二过滤器过滤后输送至齿轮箱；所述油路走向控制阀保持第一润滑单元与第二润滑单元相连通时，第二润滑单元的第二泵组从齿轮箱中吸入润滑油，润滑油被输送至高速轴润滑点。