[发明专利]一种齿轮箱润滑冷却系统及其低温启动方法

说明书

本发明公开了一种齿轮箱润滑冷却系统，所述齿轮箱具有外置油箱，所述齿轮箱润滑冷却系统包含第一分隔装置及第二分隔装置，所述第一分隔装置及第二分隔装置分别将齿轮箱的油腔及外置油箱的油腔划分为至少两个相互连通的子油池；加热装置，所述加热装置设在所述子油池中。本发明利用加热装置及齿轮箱中传动结构的机械损耗，对各个子油池进行独立加热，提高润滑油的预热效率，降低齿轮箱润滑油预热所耗能量。

技术领域

本发明涉及齿轮箱润滑冷却系统，尤其涉及一种带外置油箱的齿轮箱润滑冷却系统及润滑方法。

背景技术

随着风力发电机齿轮箱的容量加大，扭矩密度加大，齿轮箱润滑冷却所需润滑油量越来越大，带外置油箱的风力发电机齿轮箱润滑冷却系统开始出现。

现有齿轮箱或外置油箱的油腔一般为结构单一的空腔，润滑油存储于该空腔中，用于对待润滑件进行润滑冷却。润滑油具有一种特性，随着温度的降低，其粘度不断增加。当齿轮箱处于低温环境时，润滑油的粘度过大不能正常用于对待润滑件进行飞溅润滑或者强制润滑。因此，在齿轮箱或外置油箱的油腔内设有加热装置。在低温条件下，齿轮箱在工作前，需要通过加热装置对润滑油进行加热，以降低润滑油的粘度。当齿轮箱中的润滑油达到一定温度时，润滑油的粘度降低至一定值，吸取润滑油的油泵才能够正常工作，齿轮箱也才能够进入正常工作状态。

由于齿轮箱或外置油箱的油腔为结构单一的空腔，齿轮箱中的润滑油全部储存于该空腔中，因此在低温条件下，布置在齿轮箱或外置油箱空腔中的加热器需要对全部的润滑油加热至预期温度，才能完成对齿轮箱的预热。受加热器表面功率、油腔体积以及油腔内油量的限制，将油腔内全部的润滑油加热至预期温度需要耗费较长的时间以及较多的能量，预热效率较低，且耗能较高，不利于节能环保。

发明内容

本发明提出了一种齿轮箱润滑冷却系统及其低温启动方法，在齿轮箱的油腔内及外置油箱的油腔内设置分隔装置，将齿轮箱及外置油箱划分为若干个子油池，低温环境下，利用加热装置和齿轮箱空载或加载损耗的能量对各个子油池进行独立加热，提高齿轮箱润滑油预热效率，降低齿轮箱润滑油预热所耗能量。

为了达到上述目的，本发明提出了一种齿轮箱润滑冷却系统，所述齿轮箱包含传动结构，以及为所述传动结构输送润滑油的内部油路，所述齿轮箱润滑冷却系统包含：

第一分隔装置，所述第一分隔装置设于所述齿轮箱中，将所述齿轮箱的油腔划分为相互连通的第一中间油池和/或第一子油池与第二子油池，所述第一子油池和第二子油池分别位于所述第一中间油池的两侧；

第一油泵，所述第一油泵的输入端与所述第二子油池连接，所述第一油泵的输出端经过滤单元与所述内部油路连接；所述内部油路输送的所述润滑油经所述传动结构后流入所述第一子油池；

加热装置，所述加热装置设置在所述第二子油池内，用于加热所述第二子油池中的润滑油；

所述第二子油池、所述第一油泵、所述过滤单元、所述内部油路及所述第一子油池与所述第一中间油池形成第一循环油路。

进一步地，所述齿轮箱具有外置油箱，所述外置油箱与所述齿轮箱的第二子油池连通；所述齿轮箱润滑冷却系统还包含：

第二油泵，所述第二油泵的输入端经第一多通阀与所述第一子油池连接，所述第二油泵的输出端经第二多通阀与所述外置油箱连接；所述第一子油池与所述第一多通阀、第二油泵、第二多通阀、外置油箱及所述第二子油池形成第二循环油路。

进一步地，所述第一多通阀的输入端还与所述外置油箱连接，所述第二多通阀的输出端还与所述过滤单元连接，所述外置油箱与第一多通阀、第二油泵、第二多通阀、过滤单元、内部油路、第一子油池、第一中间油池及第二子油池形成第三循环油路。

进一步地，所述齿轮箱润滑冷却系统还包含：

至少三个温度传感器，所述第一子油池、第二子油池及所述外置油箱中均设有所述温度传感器；