[发明专利]大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台

说明书

技术领域

本发明涉及一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台。

背景技术

风电主轴承作为兆瓦级风力发电机关键部件，其性能决定着风电整机的使用性能及寿命，由于主轴承维修困难，维修成本高，因此要求其具有高的可靠性，一般设计要求风电主轴承具有20年以上的使用寿命，这就使得主轴承在装机之前必须经过严格的试验测试，通过对各测试指标的分析，充分了解主轴承的性能状态，为轴承结构改进提供依据，保证轴承装机后的使用性能及可靠性，然而，现阶段国内仍然缺乏有效的风电主轴承综合性能试验装备，无法实现模拟主轴承的实际工况，并在同时施加轴向力、径向力及倾覆力矩复合载荷的情况下，实现对轴承温度、摩擦力矩、振动、变形等的测试，同时目前国内现有的风电主轴承试验装置大都只能针对某一类特定的轴承类型进行监测，试验装置通用性较差，此外，现有风电轴承试验机只能采用轴承原型进行试验，试验成本巨大，且无法满足对轴承各主要特征信号的测量，限制了风电主轴承试验水平的提高，因此，研制一台能够模拟风电主轴承实际工况，并可实现不同尺寸、类型轴承试验的风电轴承缩尺试验台具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够在真实模拟风电主轴承实际工况的情况下，实现轴承各主要性能参数的在线测量，实现对主轴承动、静态性能的研究及评价的大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台，包括固定平台、驱动装置、转子装置、加载装置、液压系统、控制装置和测试系统，驱动装置、转子装置和加载装置依次连接固定在固定平台上，测试系统安装在加载装置的外圈过渡盘和内圈过渡盘之间。

所述固定平台包括大平台、固定电机平台、转子装置安装平台和小平台，固定电机平台和转子装置安装平台分别安装在大平台上。

所述驱动装置包括驱动电机、减速器和膜片联轴器，驱动电机与减速器连接，减速器与膜片联轴器连接，驱动电机和减速器安装在固定电机平台上。

所述转子装置包括转轴、支撑轴承、支撑轴承座、万向联轴器和转接轴，转轴与万向联轴器连接，支撑轴承通过支撑轴承座安装在转轴上，万向联轴器与转接轴连接。

所述加载装置包括加载油缸、加载滚子、加载盘、外圈过渡盘、内圈过渡盘和内圈固定支座，加载滚子安装在加载油缸的端部，加载盘与外圈过渡盘连接，内圈过渡盘与外圈过渡盘连接，内圈固定支座与内圈过渡盘连接。

所述加载滚子包括滚子支座、轴端固定盖、滚子支撑轴、加载圈、加载圈固定端盖、滚子支撑轴承和套筒，滚子支座与加载油缸连接，轴端固定盖固定在滚子支撑轴上，滚子支撑轴承安装在滚子支撑轴上，加载圈通过加载圈固定端盖固定在滚子支撑轴承上，套筒安装在滚子支撑轴上。

本发明一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台，能够在真实模拟风电主轴承实际工况的情况下，实现轴承各主要性能参数的在线测量，实现对主轴承动、静态性能的研究及评价，能够满足不同类型、尺寸风电主轴承综合性能试验；通过不同位置油缸复合加载能够模拟主轴承实际受载工况，同时实现对轴承温度、振动、转速、摩擦力矩、应力应变等性能参数的同步测量。能够大大降低风电主轴承的试验成本，对于我国风电轴承技术发展具有重要意义。

附图说明

图1是本发明一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台的整体结构示意图一。

图2是本发明一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台的整体结构示意图二。

图3是本发明一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台的控制装置示意图。

图4是本发明一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台的液压系统示意图。

图5是本发明一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台的固定平台及驱动装置结构示意图一。

图6是本发明一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台的固定平台及驱动装置结构示意图二。

图7是本发明一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台的转子装置及加载装置结构示意图。

图8是本发明一种大型风力发电机主轴承缩尺性能试验台的加载滚子结构示意图