【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種可以冷卻軸承的軸承座、軸承冷卻系統及風力發電機，尤其是由雙圓錐滾子軸承支承主軸的風電機組。
技術介紹
1、在大型水平軸風電機組的設計研發中，隨著機組容量的不斷增加，在機器正常運行過程中產生的能量損耗也在不斷的增加。
2、對于傳統意義中帶有齒輪箱的風電機組，能量損失主要發生在主軸承、齒輪箱、發電機及變電設備等位置，其中齒輪箱和電氣設備通常設計有獨立的循環冷卻系統，例如齒輪箱通過對其內部的潤滑油液進行強制循環冷卻，既保證了油液的清潔，又能有效帶走齒輪箱工作時伴隨產生的廢熱。而對于使用脂潤滑方案的主軸承系統，由于潤滑脂不易流動，主軸承位置的廢熱無法及時導出，最終結果是主軸承工作溫度過高，嚴重縮短了其工作壽命。
3、現有的技術方案中，對于保證主軸承正常使用壽命的舉措，通常采用的是加大潤滑脂的供應量，或者更換主軸承類型，希望采用效率更高的主軸承方案，然而前者會造成浪費，后者破壞了主軸承的正常支承形式，對整個軸系的正常工作造成不利影響。
4、還有部分廠家采用了油潤滑的方案，雖然可以通過潤滑油的流動帶出一部分主軸承的工作余熱，但是這種方案中對油液循環、過濾、密封等關鍵點的技術處理，會導致整機成本過多增加，不是一種經濟性的方法。
技術實現思路
1、有鑒于此，本技術針對現有技術方案中的技術問題，具體為對主軸承散熱的效果和成本控制兩個方面無法平衡，設計了一種折中方案，既利用了冷卻液的流動性來更好地將軸承處余熱帶出，又沒有過多更改成熟的脂潤滑方案，在潤滑
2、具體而言，本技術提供了一種可以冷卻軸承的軸承座，該軸承座安裝軸承外圈的內孔圓柱面上加工有若干環形導流槽和螺旋導流槽，且兩種導流槽被設置為聯通狀態。
3、在進一步技術方案中，環形導流槽至少有兩條，分別設置在軸承座內孔圓柱面靠近軸承外圈自由端的位置，以及軸承座內孔靠近軸肩的位置，此兩處位置是軸承座承載要求相對較低的區域，尤其是對于背靠背布置的圓錐滾子主軸承方案更是如此。
4、在進一步技術方案中，螺旋導流槽同樣布置在軸承座內孔圓柱面上，從一道環形導流槽切出或自然過渡聯通，然后螺旋環繞軸承座內孔加工，最終切入或自然過渡聯通另一道環形導流槽，以保證冷卻液在導流槽內可以順暢流動。
5、在進一步技術方案中，在軸承座內孔圓柱面及軸肩圓環端面上分別設置有安裝密封零件的圓環槽。當軸承安裝到位后，密封零件被壓緊在槽內，且軸承外圈外圓柱面因過盈連接與導流槽又形成了一個近似密封的管道腔體，這樣的兩重密封，保證了冷卻液將在該封閉腔體內單向流動，并將主軸承外圈及軸承座上的部分余熱帶走。
6、在進一步技術方案中，在最遠離軸承座軸肩的環形導流槽上設置有入流口，在軸承座軸肩附近的環形導流槽上設置有出流口。入流口和出流口用于將導流槽所形成的封閉腔體與軸承座外部聯通，保證冷卻液在內外循環流動時，可以經由額外設置在軸承座外部的獨立散熱系統進行冷卻降溫，然后較低溫度的冷卻液又回流到導流槽所形成的封閉腔體內，繼續下一個循環的吸熱冷卻。入流口和出流口與環形導流槽盡可能相切布置，且與螺旋導流槽的起止口交錯布置。
7、在進一步技術方案中，在設置有入流口和出流口的環形導流槽上還安裝有導流塊，位置分別在入流口和出流口與螺旋導流槽的起止口之間，且背離冷卻液流向布置，主要用于截斷冷卻液，避免在入流口和出流口與螺旋導流槽的起止口之間短路，降低冷卻效率。在這種技術方案中，既包含有可以包括冷卻軸承的軸承座，又包含軸承、導流塊、冷卻液、軸承孔圓柱面密封圈、軸肩端面密封圈等其他相關部分或部件，這就構成了所述的軸承冷卻系統。
8、本技術應用了常規熱力學中傳導與對流的思想，在深入分析了軸承座的實際工作狀態后，通過在軸承座上的弱承載區加工少量特征，巧妙地設置了用于流通冷卻液的封閉管道腔體，形成良好對流，同時盡可能縮短了冷卻液與被降溫零件的距離，提高了冷卻效率，系統簡單，成本低，效果好。
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1.一種可以冷卻軸承的軸承座，其特征在于，至少包括軸承外圈安裝孔、軸承外圈擋肩、環形導流槽、螺旋導流槽、入流口、出流口、軸承孔圓柱面密封槽、軸肩端面密封槽；
2.根據權利要求1所述的一種可以冷卻軸承的軸承座，其特征在于，所述環形導流槽的1圈位于所述軸承外圈擋肩的根部，另有1圈位于遠離所述軸承外圈擋肩的所述軸承外圈安裝孔的內圓柱面上，且仍然可被正常安裝的軸承外圈完全遮擋。
3.根據權利要求1所述的一種可以冷卻軸承的軸承座，其特征在于，所述螺旋導流槽的起止口分別與不同的所述環形導流槽相連接，連接處相切或平緩過渡，以實現聯通。
4.根據權利要求1所述的一種可以冷卻軸承的軸承座，其特征在于，所述入流口與所述出流口在與不同的所述環形導流槽聯通，聯通處相切或平緩過渡，同時也將所述環形導流槽與所述軸承座的外部環境聯通。
5.根據權利要求1所述的一種可以冷卻軸承的軸承座，其特征在于，所述軸承孔圓柱面密封槽被設置在所述軸承外圈安裝孔的內圓柱面上，相比所述環形導流槽及所述螺旋導流槽距離所述軸承外圈擋肩更遠。
6.根據權利要求1所述的一種可以
7.一種軸承冷卻系統，包括軸承、導流塊、冷卻液、軸承孔圓柱面密封圈、軸肩端面密封圈，以及權利要求1-6中任一項所述的一種可以冷卻軸承的軸承座；其特征在于，所述軸承安裝在所述軸承座的所述軸承外圈安裝孔處；所述入流口與所述出流口處安裝有所述導流塊，保證冷卻液流向正確。
8.根據權利要求7所述的一種軸承冷卻系統，其特征在于，所述軸承座的所述軸承孔圓柱面密封槽與所述軸肩端面密封槽，分別安裝有所述軸承孔圓柱面密封圈與所述軸肩端面密封圈，在所述軸承安裝到位后，所述軸承孔圓柱面密封圈與所述軸肩端面密封圈可以實現軸承冷卻系統的密封。
9.一種風力發電機，其特征在于，包括權利要求?7-8中任一項所述的一種軸承冷卻系統。
...【技術特征摘要】
1.一種可以冷卻軸承的軸承座，其特征在于，至少包括軸承外圈安裝孔、軸承外圈擋肩、環形導流槽、螺旋導流槽、入流口、出流口、軸承孔圓柱面密封槽、軸肩端面密封槽；
2.根據權利要求1所述的一種可以冷卻軸承的軸承座，其特征在于，所述環形導流槽的1圈位于所述軸承外圈擋肩的根部，另有1圈位于遠離所述軸承外圈擋肩的所述軸承外圈安裝孔的內圓柱面上，且仍然可被正常安裝的軸承外圈完全遮擋。
3.根據權利要求1所述的一種可以冷卻軸承的軸承座，其特征在于，所述螺旋導流槽的起止口分別與不同的所述環形導流槽相連接，連接處相切或平緩過渡，以實現聯通。
4.根據權利要求1所述的一種可以冷卻軸承的軸承座，其特征在于，所述入流口與所述出流口在與不同的所述環形導流槽聯通，聯通處相切或平緩過渡，同時也將所述環形導流槽與所述軸承座的外部環境聯通。
5.根據權利要求1所述的一種可以冷卻軸承的軸承座，其特征在于，所述軸承孔圓柱面密封槽被設置在所述軸承外圈安裝孔的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：崔新維，段辰玥，
申請(專利權)人：北京三力新能科技有限公司，
類型：新型
國別省市：
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