[发明专利]基础支撑滚轮推力轴承和垂直轴风力发电装置

说明书

本发明实施例涉及新能源技术领域，提供一种基础支撑滚轮推力轴承和垂直轴风力发电装置。该基础支撑滚轮推力轴承包括动态连接体、滚轮机构和轨道静体，所述动态连接体的一侧与动力装置的传动轴固定连接，另一侧与多个所述滚轮机构连接，所述轨道静体用于与基础支撑装置连接，多个所述滚轮机构与所述轨道静体滚动接触并可沿所述轨道静体圆周运动。本发明实施例提供的基础支撑滚轮推力轴承，通过设置动态连接体、滚轮机构和轨道静体替代传统滚动推力轴承中的动环、滚动体和静环，实现传统滚动轴承的功能，各部件均不依赖进口，造价低。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，尤其涉及一种基础支撑滚轮推力轴承和垂直轴风力发电装置。

背景技术

随着全球气候和能源问题的日益突出，风能已经逐渐成为世界范围内备受瞩目的新能源。风能是一种绿色的可再生的新能源，其蕴藏的能量巨大，且分布广泛、就地可取、无需运输、利用方便。风能的利用已经从最初的风力提水、风帆助航和风力磨面粉，发展到今天的风力发电。

过去的风电场多偏重风力资源丰富的地区，但由于有些地区存在电力消纳难题，弃风现象比较严重，因此到了2011年后风电行业进入低谷。随后我国开展了低风速风电开发，随着低风速技术的创新发展，之前不具备开发价值的低风速区正成为风电产业的热土。低风速区要想具有经济开发价值就必须使作用在风轮叶片上的风能密度达到0.08～0.17kw/m²。因此，为了使风力发电机能够适应低风速区，大功率风力发电机组成为业内技术人员努力攻克的技术方向。

在垂直轴涡轮发电装置的运转过程中，涡轮转子的动、静载荷全部作用在最下部支撑涡轮转子转动的滚柱(或滚珠)推力轴承上。因此，为使整个涡轮转子能稳定的旋转运行，作为涡轮转子根基的推力轴承必须牢靠，对推力轴承的制造精度和安装精度要求非常高，还要具有很好的调心能力。然而，随着垂直轴涡轮风力发电的功率的加大，其涡轮转子的尺寸和重量都在增大，涡轮转子的高度也在加高，整个涡轮转子的重心上移。当轴承直径达到十米以上时，目前国内生产的滚动推力轴承(滚柱或滚珠推力轴承)很难满足使用要求，依赖于国外采购，价格非常昂贵。

发明内容

本发明实施例提供一种基础支撑滚轮推力轴承和垂直轴风力发电装置，用以解决在大功率垂直轴涡轮风力发电技术中，目前国内生产的滚动推力轴承依赖国外采购、价格昂贵的问题。

本发明实施例提供一种基础支撑滚轮推力轴承，包括动态连接体、滚轮机构和轨道静体，所述动态连接体的一侧用于与动力装置的传动轴固定连接，另一侧与多个所述滚轮机构连接，所述轨道静体用于与基础支撑装置连接，多个所述滚轮机构与所述轨道静体滚动接触并可沿所述轨道静体圆周运动。

根据本发明一个实施例的基础支撑滚轮推力轴承，所述滚轮机构包括吊架和支撑滚轮，所述吊架与所述动态连接体连接，所述支撑滚轮转动安装于所述吊架并与所述轨道静体滚动接触。

根据本发明一个实施例的基础支撑滚轮推力轴承，还包括安装于吊架的限位件，所述轨道静体的轨道面为平面，所述限位件用于限制所述支撑滚轮在所述轨道面上的径向偏移量。

根据本发明一个实施例的基础支撑滚轮推力轴承，所述限位件包括内限位轮和外限位轮，所述内限位轮和所述外限位轮分别与所述吊架转动连接，所述轨道静体夹设于所述内限位轮和所述外限位轮之间，所述内限位轮和所述外限位轮均与所述轨道静体的侧面滚动接触。

根据本发明一个实施例的基础支撑滚轮推力轴承，所述动态连接体上安装有悬吊轴，所述吊架与所述悬吊轴转动连接。

根据本发明一个实施例的基础支撑滚轮推力轴承，还包括基础支架，所述基础支架上固定安装有轨道静体支撑体，所述轨道静体可拆卸安装于所述轨道静体支撑体。

根据本发明一个实施例的基础支撑滚轮推力轴承，所述动态连接体包括相互固定连接的内环和外环，所述内环用于与所述传动轴固定连接，所述外环与所述滚轮机构连接。