[发明专利]液压辅助弹性支撑装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种弹性支撑装置，具体地说液压辅助弹性支撑装置，属于风力发动机技术领域。

背景技术

金属与橡胶复合的弹性元件用于许多工程领域，主要是用于衰减振动和力；其弹簧元件一般具有三向的刚度，即X（轴向）、Y（径向）、Z向(纵向)刚度，该刚度由金属骨架、橡胶层的类型、尺寸、锥度和数量预先确定，并且在合适的情况下可被设计成在安装弹簧元件之后是在一定限制内可变的。

在风力发电机组的安装使用中，现有的结构为机械调节式齿轮箱弹性支撑，对于其发电机组的两个扭力臂分别通过弹性支撑进行支撑，每个扭力臂由上下两个弹性体支撑，弹性体在安装时均采用预压缩方式，上、下弹性体均有一定的预压缩量。当需要调整传动链轴系时，通过螺杆顶在半球形顶块上，再作用到橡胶弹性体。但是，申请人发现，该调节方式垂向高度调节有限，对主轴与轴套的配合存在过度约束。另外当需要更换弹性体时，在风力发电机组有限空间内很难取出上、下弹性体。

经检索，申请号CN200810125442.3的中国专利公开了一种液压预应力弹性体弹簧元件及其在风涡轮机轴承中的使用，该发明具体提供了弹簧元件和包含这些弹簧元件的轴承，轴承和弹簧元件的弹簧刚度可由可变形弹性体主体或弹性体层通过施加预应力而单独调节。其密封采用了橡胶卷边高压密封方式，通过冲液使得软膜膨胀，在弹性支撑内部形成一个液压腔，通过液压腔实现了除弹性体弹簧元件外进一步地弹性缓冲效果。

申请人发现，极低的水平刚度和垂向刚度虽然不再过约束主轴，但是随着风力发电技术趋于成熟，单机功率不断增大，机组结构亦日趋大型化，其结构动力学特性相对更复杂，工作时，弹性体弹簧元件始终处于承受振动的状态，由此其上述的结构形式就会具有振动所引用的松动，松动后影响了密封效果，不能够提供稳定可靠的压力，同时，在使用过程中发现偏航等工况下，4点支撑式双馈风机中与齿轮箱刚性连接的主轴由于约束小，在惯性等载荷作用下频繁发生冲撞轴承座的情况，并且原设计预应力弹性体弹簧元件无调整装置来调整主轴（与齿轮箱刚性连接）轴心，使得保障风机长时间稳定运行的可靠性降低。

另外，现有的金属与橡胶复合的弹性元件中弹簧是水平布置在橡胶体内的，使得水平方向刚度差，容易变形导致金属与橡胶复合的弹性元件的损坏，影响了使用寿命。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高密封可靠性，从而保障风机长时间运行稳定性的液压辅助弹性支撑装置。

为了解决上述技术问题，本发明的液压辅助弹性支撑装置，包括基座和金属橡胶复合弹性元件，基座和金属橡胶复合弹性元件通过紧固件连接后用来支撑扭力臂，金属橡胶复合弹性元件包括橡胶体和分布在橡胶体内的至少一层环形金属片，金属橡胶复合弹性元件的底部设置有向金属橡胶复合弹性元件内凹陷的底部内腔，底部内腔中设置有密封膜片，基座上设置有用于安装密封膜片的安装槽，安装槽内安置有用于将密封膜片密封压紧的旋紧盘，密封膜片的底部边缘通过旋紧盘压紧固定在基座的安装槽内。

所述密封膜片的底部边缘具有向密封膜片外凸出的外凸出部分和向密封膜片内凸出的内凸出部分，所述安装槽的内侧壁根部B处设置有内凹陷，所述旋紧盘的底部内侧设置有内环槽，所述内凸出部分与安装槽的内凹陷配合，所述外凸出部分与旋紧盘的内环槽配合。

所述旋紧盘内设置有过渡盘，过渡盘的内圆周上设置有柔性包边，所述密封膜片密封压紧在过渡盘内。

所述安装槽内设置有定位凸起，所述定位凸起与旋紧盘的内环槽的顶面相对。

所述环形金属片的截面形状为伞形结构。

所述金属橡胶复合弹性元件具有四个，四个金属橡胶复合弹性元件与基座安装后分别支撑在左侧扭力臂的上下两侧和右侧扭力臂的上下两侧，四个金属橡胶复合弹性元件的密封膜片上均设置有互通口，左下侧的金属橡胶复合弹性元件的密封膜片与右上侧的金属橡胶复合弹性元件的密封膜片通过互通口连接，左上侧的金属橡胶复合弹性元件的密封膜片与右下侧的金属橡胶复合弹性元件的密封膜片通过互通口连接，其中两个基座上设置有与各自的密封膜片内腔相通的入口阀门。

所述入口阀门通过连接管路连接到一个三通阀上。

所述三通阀的一条管路连接有抽真空装置，三通阀的另外一条管路连接注液装置或压力测量系统。

所述入口阀门的阀口处安装有压力测量系统，所述入口阀门还通过连接管路连接抽真空装置。

具有所述入口阀门的两个基座支撑左侧的扭力臂或右侧的扭力臂。

所述注液装置上设置有压力表。

所述连接管路为高压橡胶管。