一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置及过滤方法 |
|||||||
| 申请号 | CN202311696808.3 | 申请日 | 2023-12-11 | 公开(公告)号 | CN117780909A | 公开(公告)日 | 2024-03-29 |
| 申请人 | 云南滇能智慧能源有限公司; | 发明人 | 陈丰; 杜成康; 刘艳; 邓涛; 蔡志鹏; 杨盼盼; 王良红; 代军; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种 风 力 发 电机 组 齿轮 箱 润滑油 的过滤装置，涉及润滑油过滤技术领域，包括除 铁 机构，所述除铁机构的顶端固定连接有延伸至除铁机构内部的刮除机构，所述除铁机构的 侧壁 固定连接有抽吸机构。本发明通过将润滑油喷淋在强磁板上，使得润滑油中的铁屑被强磁板 吸附 ，然后这些润滑油流到海绵上，由于海绵上的空隙较大，使得润滑油可以穿过海绵留到暂存盒的地步，但是较大颗粒的杂质被海绵过滤下来，并且海绵的空隙较大也使得海绵上堆积较多杂质时依旧可以让润滑油穿过，使得海绵不需要经常更换，从而使得润滑油在被 滤芯 过滤时，不会在滤芯上留下较大颗粒的杂质，使得滤芯的更换 频率 降低，减少了过滤装置的维护成本。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置，包括除铁机构(1)，其特征在于：所述除铁机构(1)的顶端固定连接有延伸至除铁机构(1)内部的刮除机构(2)，所述除铁机构(1)的侧壁固定连接有抽吸机构(3)，所述除铁机构(1)的顶端固定连接有位于刮除机构(2)旁边的精滤机构(4)； |
||||||
| 说明书全文 | 一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置及过滤方法技术领域背景技术[0002] 风电厂的风机随着运行年限的增加，齿轮箱损坏率升高，不仅大大增加维修费用、运输费用和吊装费用，还会带来巨大的电量损失。对于齿轮箱来说，其齿轮接触面或者轴承的间隙是微米级别的，润滑油在其间形成油膜隔离开接触表面，起到润滑的作用。风机齿轮箱内轴承和齿轮的极限油膜厚度约为1μm至3μm，在齿轮箱运行时，直径大于5μm的硬质污染物颗粒(主要是铁)容易刺破油膜，损伤轴承和齿轮的运动副表面。 [0003] 金属颗粒是润滑油氧化的良好催化剂，随着金属污染物的增加，将加大润滑油使用过程中氧化的速率，油品氧化形成的有机胶质增加油品粘度、降低散热效率，形成的酸则会腐蚀齿轮箱。因此，控制齿轮油的清洁度对于保证齿轮箱的正常运行，延长设备使用寿命，提高发电效率都有极其重要的意义。 [0004] 现有专利（公告号：CN11589927A）一种齿轮箱润滑油过滤装置，包括相互连通的水过滤器和杂质过滤器，水过滤器的入口端安装有与齿轮箱的出油口连通的进油管，进油管上安装有由电机驱动的油泵，杂质过滤器的出口端安装有与齿轮箱进油口连通的回油管；进油管与回油管之间连通有溢流管，溢流管上安装有溢流阀；该装置通过进油管和回油管使水过滤器和杂质过滤器与齿轮箱之间连接形成完整的润滑油过滤回路，运行时通过电机驱动油泵实现润滑油的循环流动，通过水过滤器过滤润滑油中的水分，通过杂质过滤器过滤润滑油中的污染物颗粒、油泥、可见悬浮物和铁，通过该装置对润滑油的过滤对延缓润滑油氧化的进程也有一定的效果，有助于齿轮箱及润滑油的使用寿命。 [0005] 但上述技术方案仍存在一定的不足，在使用过程中上述方案中通过杂质过滤器对润滑油中的铁以及其他杂质进行过滤，从而使得润滑油的使用寿命延长，但是在实际使用过程中铁以及其他颗粒度较大的杂质会使得杂质过滤器内部的滤芯的表面被快速堵满，导致滤芯的过滤效果下降，使得滤芯的更换频率变高，从而导致过滤装置的维护成本增高。 发明内容[0006] 基于此，本发明的目的是提供一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置，以解决上述背景中提出在实际使用过程中铁以及其他颗粒度较大的杂质会使得杂质过滤器内部的滤芯的表面被快速堵满，导致滤芯的过滤效果下降，使得滤芯的更换频率变高，从而导致过滤装置的维护成本增高的技术问题。 [0007] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置，包括除铁机构，所述除铁机构的顶端固定连接有延伸至除铁机构内部的刮除机构，所述除铁机构的侧壁固定连接有抽吸机构，所述除铁机构的顶端固定连接有位于刮除机构旁边的精滤机构；所述除铁机构包括箱体，所述箱体的内部固定连接有强磁板，所述箱体的内壁固 定连接有位于强磁板旁边的刮片，所述箱体的内壁顶端固定连接有喷头，所述喷头的顶端连通支进油管的一端，所述进油管的另一端与抽吸机构连通，所述箱体的内壁设置有位于强磁板旁边的暂存盒，所述暂存盒的内壁固定连接有支架，所述支架的内部固定连接有海绵，所述箱体的内壁开设有两组位于强磁板旁边的滑槽，所述箱体的内壁滑动连接有收集盒，所述强磁板的一端延伸至收集盒的上方，所述箱体的内壁固定连接有位于箱体上方的刮片。 [0008] 作为本发明的一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置优选技术方案，所述刮除机构包括往复丝杆，所述往复丝杆转动连接在箱体的侧壁，所述往复丝杆的一端固定连接有皮带轮组的一端，所述皮带轮组的另一端与齿轮箱的输出端连接，所述箱体的侧壁固定连接有两组导向杆，两组所述导向杆分别位于往复丝杆的两侧，所述往复丝杆的外壁螺纹连接有滑动臂，所述滑动臂滑动套设在两组导向杆的外壁，所述滑动臂的一端滑动套设有支撑杆。 [0009] 作为本发明的一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置优选技术方案，所述箱体的顶端铰接有延伸至箱体内部的套杆，所述套杆的内壁滑动套设有延伸至套杆外部的滑杆，所述套杆的内部设置有液压回弹机构，所述滑杆位于套杆外部的一端铰接有刮条，所述刮条的两端分别滑动连接在一组滑槽的内部，所述刮条的侧壁与强磁板的外壁贴合，所述套杆的外壁滑动套设有套环，所述套环的侧壁铰接有连杆的一端，所述连杆的另一端交接在滑动臂的底端。 [0010] 作为本发明的一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置优选技术方案，所述抽吸机构包括两组套筒，两组所述套筒固定连接在箱体的侧壁，两组所述套筒互相靠近的一端分别螺纹连接有一组前堵头，两组所述前堵头的内部分别滑动套设有一组顶杆，所述顶杆的两端分别延伸至两组套筒的内部，所述顶杆的外壁固定连接在滑动臂的另一端。 [0011] 作为本发明的一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置优选技术方案，所述顶杆位于两组套筒内部的一端分别固定连接有一组活塞，两组所述套筒的另一端分别螺纹连接有一组后堵头，右侧所述后堵头的侧壁连通有进油管的另一端，右侧所述后堵头的侧壁连通有位于进油管旁边的第一吸油管，左侧所述后堵头的侧壁连通有第二吸油管的一端，所述第二吸油管的另一端连通至暂存仓的底端，左侧所述后堵头的侧壁连通有出油管的一端，所述出油管的另一端连通至精滤机构。 [0012] 作为本发明的一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置优选技术方案，右侧所述后堵头在与第一吸油管连通处设置有第一单向阀，右侧所述后堵头在与进油管连通处设置有第二单向阀，左侧所述后堵头在与第二吸油管连通处设置有另一组第一单向阀，左侧所述后堵头在与出油管连通处设置有另一组第二单向阀。 [0013] 作为本发明的一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置优选技术方案，所述精滤机构包括导流管，所述导流管顶端连通有多组连接头，多组所述连接头的内壁分别固定连接有延伸至连接头外部的连接管，多组所述连接管的一端螺纹连接有机滤壳，所述机滤壳与连接头之间设置有密封圈，所述机滤壳的内部固定套设有滤芯，所述连接头的侧壁开设有多组第一通孔，所述机滤壳的侧壁开设有多组与第一通孔吻合的第二通孔。 [0014] 作为本发明的一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置优选技术方案，所述机滤壳的末端套设有转动块，所述转动块的外壁转动套设有滑动板，所述滑动板滑动连接在导流管的顶端，所述滑动板的侧壁固定连接有复位弹簧的一端，所述复位弹簧的另一端固定连接在导流管的顶端，所述滑动板的侧壁设置有齿轮组，所述齿轮组的一端固定连接在转动块的侧壁，所述齿轮组的另一端啮合有齿柱，所述齿柱转动连接在箱体的顶端。 [0015] 作为本发明的一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置优选技术方案，所述导流管的底端连通有出油管的另一端，多组所述连接管的另一端连通有喷管，所述喷管的末端连通至齿轮箱的侧壁。 [0016] 作为本发明的一种风力发电机组齿轮箱润滑油过滤方法优选技术方案，具体方案如下：步骤一：铁屑吸附 通过抽吸机构将齿轮箱内部的润滑油抽入右侧套筒内部，然后再抽吸机构的作用 下将这些润滑油推入进油管从喷头喷出，使得这些机构顺着强磁板流下，使得润滑油中的铁屑被强磁板吸附； 步骤二：初步过滤 随着喷嘴喷出的润滑油越来越多，这些润滑油流入到暂存盒内部，从而使得润滑 油留到海绵上，通过海绵对润滑油中的杂质进行初步过滤； 步骤三：精滤 接着通过抽吸机构将暂存盒内部经过初步过滤的润滑油抽送到导流管内部，使得 这些润滑油通过滤芯的过滤后从而喷管喷射到齿轮箱内部。 [0017] 综上所述，本发明主要具有以下有益效果：1.本发明通过将润滑油喷淋在强磁板上，使得润滑油中的铁屑被强磁板吸附，然 后这些润滑油流到海绵上，由于海绵上的空隙较大，使得润滑油可以穿过海绵留到暂存盒的地步，但是较大颗粒的杂质被海绵过滤下来，并且海绵的空隙较大也使得海绵上堆积较多杂质时依旧可以让润滑油穿过，使得海绵不需要经常更换，从而使得润滑油在被滤芯过滤时，不会在滤芯上留下较大颗粒的杂质，使得滤芯的更换频率降低，减少了过滤装置的维护成本； 2.本发明通过挂出机构中的刮条将强磁板上吸附的铁屑刮下来，并且在刮片的阻 挡下，使得被刮条刮下来的铁屑落到收集盒内部，从而使得强磁板在对铁屑进行不断吸附的过程中，不会有强磁板的表面不会附着太多的铁屑，保障了强磁板有足够的吸力将润滑油中的铁屑吸附住； 3.本发明通过将暂存盒内部的润滑油抽送至导流管内部，使得这些润滑油通过第 一通孔和第二通孔进入到机滤壳内部，然后这些润滑油穿过滤芯，进过滤芯的过滤后流入到齿轮箱内部，通过三组滤芯同时进行过滤，使得过滤装置的过滤速度更快，并且通过转动块、齿轮组、齿柱和复位弹簧额度互相配合，使得在更换滤芯时更加便捷快速。 附图说明 [0018] 图1为本发明的主视结构示意图；图2为本发明的箱体剖面结构主视示意图； 图3为本发明的箱体内部侧视结构示意图； 图4为本发明的后视结构示意图； 图5为本发明的去除箱体后整体结构主视示意图； 图6为本发明的抽吸机构结构示意图； 图7为本发明的后堵头剖面结构示意图； 图8为本发明的机滤壳主视结构示意图； 图9为本发明的导流管剖面结构示意图； 图10为本发明的进率机构主视结构示意图。 [0019] 图中：1、除铁机构；2、刮除机构；3、抽吸机构；4、精滤机构；101、箱体；102、强磁板；104、滑槽；105、刮片；106、喷头；107、进油管；108、收集盒； 109、暂存盒；110、支架；111、海绵； 201、往复丝杆；202、皮带轮组；203、导向杆；204、滑动臂；205、支撑杆；206、套杆； 207、滑杆；208、刮条；209、套环；210、连杆； 301、套筒；302、前堵头；303、顶杆；304、后堵头；305、第一吸油管；306、第二吸油管；307、出油管；308、活塞；309、第一单向阀；310、第二单向阀； 401、导流管；402、连接头；403、连接管；404、机滤壳；405、滤芯；406、第一通孔； 407、第二通孔；408、转动块；409、滑动板；410、齿轮组；411、齿柱；412、喷管；413、复位弹簧。 具体实施方式[0020] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。 [0021] 下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。 [0022] 一种风力发电机组齿轮箱润滑油的过滤装置及过滤方法，如图1‑5所示，包括除铁机构1，除铁机构1的顶端固定连接有延伸至除铁机构1内部的刮除机构2，除铁机构1的侧壁固定连接有抽吸机构3，除铁机构1的顶端固定连接有位于刮除机构2旁边的精滤机构4；除铁机构1包括箱体101，箱体101的内部固定连接有强磁板102，箱体101的内壁固定连接有位于强磁板102旁边的刮片，箱体101的内壁顶端固定连接有喷头106，喷头106的顶端连通支进油管107的一端，进油管107的另一端与抽吸机构3连通，箱体101的内壁设置有位于强磁板102旁边的暂存盒109，暂存盒109的内壁固定连接有支架110，支架110的内部固定连接有海绵111，箱体101的内壁开设有两组位于强磁板102旁边的滑槽104，箱体101的内壁滑动连接有收集盒108，强磁板102的一端延伸至收集盒108的上方，箱体101的内壁固定连接有位于箱体101上方的刮片105。 [0023] 润滑油通过进油管107从喷头106喷到强磁板102上，使得润滑油从强磁板102上流下，从而将润滑油中的铁屑被强磁板102吸附，这些润滑油从强磁板102上流下后，随着进入到箱体101内部的润滑油越来越多，润滑油流入到暂存仓109内部，从而使得这些润滑油留到海绵111上，使得润滑油从海绵111上穿过留到暂存仓109的底部，使得润滑油中较大颗粒的杂质被海绵111过滤下来，由于海绵111上有丰富的孔洞，使得润滑油中的杂质被过滤下来后，海绵111上堆积较多的杂质后，润滑油依旧从海绵111上渗透下去，因此不需要频繁地对海绵111进行清理，并且由于较大的杂质和铁屑被留在了箱体101内部，从而使得滤芯405的使用寿命得到延长，降低了过滤装置的使用成本。 [0024] 请着重参阅图2‑5，刮除机构2包括往复丝杆201，往复丝杆201转动连接在箱体101的侧壁，往复丝杆201的一端固定连接有皮带轮组202的一端，皮带轮组202的另一端与齿轮箱的输出端连接，箱体101的侧壁固定连接有两组导向杆203，两组导向杆203分别位于往复丝杆201的两侧，往复丝杆201的外壁螺纹连接有滑动臂204，滑动臂204滑动套设在两组导向杆203的外壁，滑动臂204的一端滑动套设有支撑杆205，箱体101的顶端铰接有延伸至箱体101内部的套杆206，套杆206的内壁滑动套设有延伸至套杆206外部的滑杆207，套杆206的内部设置有液压回弹机构，滑杆207位于套杆206外部的一端铰接有刮条208，刮条208的两端分别滑动连接在一组滑槽104的内部，刮条208的侧壁与强磁板102的外壁贴合，套杆206的外壁滑动套设有套环209，套环209的侧壁铰接有连杆210的一端，连杆210的另一端交接在滑动臂204的底端。 [0025] 通过齿轮箱的输出端带动皮带轮组202转动，使得皮带轮组202带动往复丝杆201转动，往复丝杆201推动滑动臂204在导向柱杆的外表往复滑动，使得滑动臂204可以通过连杆210带动套环209，使得套环209拉动套杆206翻转，并且滑套是滑动套设在套杆206的外壁，使得连杆210可以顺畅拉动套杆206翻转，滑杆207带动刮条208在滑槽104内部滑动，使得刮条208在强磁板102的表面进行刮除，从而让强磁板102上的铁屑被刮条208挂下附着着刮条208上，然后随着套杆206的翻转，使得刮条208滑动到刮板顶端，从而使得刮条208上附着的铁屑被刮板阻挡掉落到收集盒108内部，从而实现对强磁上的铁屑进行清理的目的，然后滑动臂204在往复丝杆201的带动下反向滑动，从而使得滑动臂204通过连杆210推动套环209，使得套杆206反向翻转复位，带动刮条208复位，（上述方案中的液压回弹机构为现有技术，常用于液压支撑杆等装置内，可被压缩并且可以回弹）。 [0026] 请着重参阅图3‑9，抽吸机构3包括两组套筒301，两组套筒301固定连接在箱体101的侧壁，两组套筒301互相靠近的一端分别螺纹连接有一组前堵头302，两组前堵头302的内部分别滑动套设有一组顶杆303，顶杆303的两端分别延伸至两组套筒301的内部，顶杆303的外壁固定连接在滑动臂204的另一端，顶杆303位于两组套筒301内部的一端分别固定连接有一组活塞308，两组套筒301的另一端分别螺纹连接有一组后堵头304，右侧后堵头304的侧壁连通有进油管107的另一端，右侧后堵头304的侧壁连通有位于进油管107旁边的第一吸油管305，左侧后堵头304的侧壁连通有第二吸油管306的一端，第二吸油管306的另一端连通至暂存仓的底端，左侧后堵头304的侧壁连通有306出油管307的一端，出油管307的另一端连通至精滤机构4，右侧后堵头304在与第一吸油管305连通处设置有第一单向阀309，右侧后堵头304在与进油管107连通处设置有第二单向阀310，左侧后堵头304在与第二吸油管306连通处设置有另一组第一单向阀309，左侧后堵头304在与出油管307连通处设置有另一组第二单向阀310。 [0027] 在滑动臂204往复滑动的过程中，滑动臂204推动顶杆303往复滑动，使得顶杆303推动两组活塞308在两组套筒301内部往复滑动，右侧套筒301内部的活塞308滑动的过程中，当活塞308远离后堵头304时，使得套筒301内部产生负压，使得这组后堵头304内部的第一单向阀309被吸附打开，而第二单向阀310被紧紧吸附关闭，从而使得齿轮箱内部的润滑油从第一吸油管305吸入到套筒301内部，当活塞308向着后堵头304方向滑动时，套筒301内部的润滑油被推动，使得第一单向阀309被推动闭合，第二单向阀310被推动打开，此时套筒301内部润滑油流入进油管107，当左侧套筒301内部的活塞308向着远离左侧后堵头304的方向滑动时，左侧后堵头304内部的第一单向阀309被吸附打开，第二单向阀310被紧紧吸附关闭，使得暂存盒109内部的润滑油被抽入第二吸油管306，然后进入到左侧的套筒301内部，当左侧套筒301内部的活塞308向下左侧的后堵头304滑动时，推动左侧套筒301内部的润滑油，使得第一单向阀309闭合，第二单向阀310被润滑油顶开，从而使得润滑油进入到出油管307留到导流管401内部。 [0028] 请着重参阅图5、图9和图10，精滤机构4包括导流管401，导流管401顶端连通有多组连接头402，多组连接头402的内壁分别固定连接有延伸至连接头402外部的连接管403，多组连接管403的一端螺纹连接有机滤壳404，机滤壳404与连接头402之间设置有密封圈，机滤壳404的内部固定套设有滤芯405，连接头402的侧壁开设有多组第一通孔406，机滤壳404的侧壁开设有多组与第一通孔406吻合的第二通孔407，机滤壳404的末端套设有转动块 408，转动块408的外壁转动套设有滑动板409，滑动板409滑动连接在导流管401的顶端，滑动板409的侧壁固定连接有复位弹簧413的一端，复位弹簧413的另一端固定连接在导流管 401的顶端，滑动板409的侧壁设置有齿轮组410，齿轮组410的一端固定连接在转动块408的侧壁，齿轮组410的另一端啮合有齿柱411，齿柱411转动连接在箱体101的顶端，导流管401的底端连通有出油管307的另一端，多组连接管403的另一端连通有喷管412，喷管412的末端连通至齿轮箱的侧壁。 [0029] 当润滑油流入导流管401内部后，进入到多组连接头402内部，这些润滑油通过第一通孔406进入到第二通孔407，从而使得润滑油进入到机滤壳404内部，这些润滑油在油压的作用下渗透到滤芯405的内部，然后流入连接管403内部，再从连接管403内部流入到喷管412内部，最后喷射到齿轮箱内部，在需要对滤芯405进行更换时，通过转动齿柱411，使得齿柱411带动齿轮组410转动，齿轮组410带动转动块408转动，转动块408带动机滤壳404转动，从而使得机滤壳404与连接管403分离，然后用手推动多组滑动板409，使得滑动板409带动转动块408远离连接头402，并且压缩复位弹簧413，从而使得机滤壳404远离连接头402，然后将机滤壳404取下，再将新的机滤壳404放入转动块408内部，此时松开滑动板409，使得滑动板409在复位弹簧413的推动下复位，从而带动机滤壳404与连接管403抵接在一起，将三组机滤壳404都放置好后，反向转动齿柱411，使得齿柱411带动齿轮组410反向转动，从而带动多组转动块408反向转动，此时机滤壳404在转动块408的带动下反向转动，并且在复位弹簧413的推动下使得机滤壳404向连接管403靠拢，从而使得机滤壳404与连接管403螺纹连接在一起。 [0030] 使用时，具体方案如下：步骤一：铁屑吸附 通过抽吸机构3将齿轮箱内部的润滑油抽入右侧套筒301内部，然后再抽吸机构3 的作用下将这些润滑油推入进油管107从喷头106喷出，使得这些机构顺着强磁板102流下，使得润滑油中的铁屑被强磁板102吸附； 步骤二：初步过滤 随着喷嘴喷出的润滑油越来越多，这些润滑油流入到暂存盒109内部，从而使得润滑油留到海绵111上，通过海绵111对润滑油中的杂质进行初步过滤； 步骤三：精滤 接着通过抽吸机构3将暂存盒109内部经过初步过滤的润滑油抽送到导流管401内 部，使得这些润滑油通过滤芯405的过滤后从而喷管412喷射到齿轮箱内部。 |
||||||
