油位调节系统及风力发电装置的制作方法

1.本实用新型涉及传动系润滑技术领域，尤其涉及一种油位调节系统及风力发电装置。


背景技术：

2.在齿轮箱的工作过程中，若润滑油过少则无法对齿轮进行良好的润滑，还会造成齿轮温度过高并出现烧结现象，若润滑油过多则会增加齿轮转动的阻力，甚至出现漏油的现象，因此，需严格控制润滑油的油量，避免出现齿轮油过多或齿轮油过少的情况。
3.尤其是针对因装配要求造成的齿轮箱具有安装倾角的情况，此时，由于齿轮箱倾斜，会导致齿轮箱内的润滑油向一端汇聚，造成另一端油量少或没有润滑油，致使齿轮箱内润滑油分布不均，降低齿轮箱内部的润滑效果。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种油位调节系统及风力发电装置，用以解决现有技术中齿轮箱因装配倾角致使齿轮箱内润滑油向一端汇聚导致分布不均、润滑效果不好的缺陷。
5.第一方面，本实用新型提供一种油位调节系统，用于齿轮箱，所述齿轮箱倾斜设置，所述齿轮箱的第一端设有出油口，所述齿轮箱的第二端设有进油口，且所述齿轮箱的第二端高于所述齿轮箱的第一端；所述油位调节系统包括：
6.外置油箱，所述外置油箱与所述齿轮箱的出油口通过回油管连接，所述外置油箱与所述齿轮箱的进油口通过供油管连接，所述供油管上设置有泵送组件。
7.根据本实用新型提供的油位调节系统，所述外置油箱设置有加热器和温度计，所述温度计用于检测所述外置油箱中润滑油的温度，所述加热器用于当所述外置油箱中润滑油的温度低于预设值时对所述外置油箱中的润滑油加热。
8.根据本实用新型提供的油位调节系统，所述回油管上设置有回油泵，用于将所述齿轮箱中的润滑油泵送到所述外置油箱中。
9.根据本实用新型提供的油位调节系统，所述供油管包括第一供油管和第二供油管，且所述第二供油管与所述第一供油管并联。
10.根据本实用新型提供的油位调节系统，所述泵送组件包括第一油泵，所述第一油泵设置在所述第一供油管上，用于将所述外置油箱中的润滑油泵送到所述齿轮箱中。
11.根据本实用新型提供的油位调节系统，所述泵送组件还包括第二油泵，所述第二油泵设置在所述第二供油管上，用于将所述外置油箱中的润滑油泵送到所述齿轮箱中。
12.根据本实用新型提供的油位调节系统，还包括过滤装置，所述过滤装置的进油口与所述第二供油管及所述第一供油管连接，所述过滤装置的出油口与所述齿轮箱的进油口通过第三供油管连接。
13.根据本实用新型提供的油位调节系统，所述齿轮箱与所述外置油箱均设置有液位计。
14.根据本实用新型提供的油位调节系统，还包括报警装置，所述报警装置包括控制器和警报器，所述控制器分别与所述警报器、所述液位计、所述加热器及所述温度计电连接。
15.第二方面，本实用新型还提供了一种风力发电装置，包括如第一方面所描述的油位调节系统。
16.本实用新型提供的油位调节系统，将外置油箱与齿轮箱的出油口通过回油管连接，外置油箱与齿轮箱的进油口通过供油管连接，供油管上设置有泵送组件，如此设置，通过将外置油箱与齿轮箱之间通过回油管和供油管连接，形成一个闭环，实现润滑油的循环流动，润滑油从齿轮箱的进油口进入从出油口流出，由于齿轮箱设置进油口的一端高于设置出油口的一端，从而润滑油进入齿轮箱内，可在自身重力下流到设置出油口的一端，并沿回油管流回到外置油箱，从而润滑油可以对齿轮箱内部的各部分润滑，能有效解决由于装配要求造成的齿轮箱具有安装倾角使齿轮箱倾斜，齿轮箱内的润滑油向一端汇聚，导致齿轮箱内部润滑油分布不均，使内部的部分结构无润滑油或润滑油较少，造成的润滑效果不好的问题，可适用于多种不同传动系类型的齿轮箱，通过独立于齿轮箱外的外置油箱，对齿轮箱本体改造小，可广泛应用于各种因安装倾角造成的齿轮箱润滑效果不好的问题。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1是本实用新型实施例的一种油位调节系统的结构框图；
19.图2是本实用新型实施例的一种油位调节系统的结构框图。
20.附图标记：
21.1、齿轮箱；2、外置油箱；3、回油管；4、回油泵；5、第一供油管；6、第二供油管；7、第一油泵；8、第二油泵；9、过滤装置；10、第三供油管；11、液位计；12、加热器；13、温度计。
具体实施方式
22.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.下面结合图1至图2描述本实用新型的实施例中提供的一种油位调节系统及风力发电装置。
24.本实施例提供的齿轮箱1油位调节系统，包括外置油箱2，用于齿轮箱1，其中，齿轮箱1倾斜设置，齿轮箱1的第一端设有出油口，齿轮箱1的第二端设有进油口，且齿轮箱1的第二端高于齿轮箱1的第一端；外置油箱2与齿轮箱1的出油口通过回油管3连接，外置油箱2与齿轮箱1的进油口通过供油管连接，供油管上设置有泵送组件。
25.通过上述方案可知，本实用新型通过独立于齿轮箱1设置外置油箱2，使外置油箱2与齿轮箱1之间通过回油管3和供油管连接，通过将供油管连接在齿轮箱1相对高的一端，回油管3连接在齿轮箱1相对低的一端，使润滑油进入齿轮箱1内，在重力作用下流到低的一端，然后通过回油管3流回到外置油箱2内，实现润滑油的循环流动，以此解决了齿轮箱1由于使用条件限制具有安装倾角，导致工作状态下，齿轮箱1内的润滑油向一端汇聚，致使齿轮箱内润滑油分布不均，使齿轮箱内较高一端的部分结构没有润滑油或润滑油较少，导致润滑效果不好的问题，可应用于齿轮箱1的工作状态，无需对齿轮箱1停机再调节油位。
26.在实际应用中，常会选择将外置油箱2设置在齿轮箱1的下方，通过润滑油的自身重力，通过回油管3流入外置油箱2中，然后采用泵送组件和供油管再将外置油箱2中的润滑油泵送到齿轮箱1中，因此，回油管3上无需设置泵送组件；但是，由于回油管3的管径大小以及供油管中的润滑油的流速和流量因素，可能会导致回油管3中润滑油回流不足的问题。
27.本实施例中，回油管3上设置有回油泵4，用于将齿轮箱1中的润滑油泵送到外置油箱2中，回油泵4可以为螺杆泵。通过在回油管3上设置螺杆泵解决可能由于回流管口径较小带来的外置油箱2中回流不足的问题，以使回油管3和供油管的润滑油流量能满足动态平衡，防止齿轮箱1或外置油箱2内的润滑油量过多或过少。
28.在另一些实施例中，可通过在外置油箱2与齿轮箱1的出油口之间设置两个回油管3，其中一个回油管3为自然回油管3，不设置任何泵送组件，另一个回油管3设置上述的回油泵4，通过回油泵4可根据实际情况，调节外置油箱2的回油量。
29.在一些实施例中，如图2所示，可通过增大回油管3的直径，满足回油需求，基于此，就可以不设置回油泵4。
30.本实施例中，供油管包括第一供油管5和第二供油管6，第二供油管6与第一供油管5并联，如此设置，通过在外置油箱2与齿轮箱1的进油口之间设置第一供油管5和第二供油管6两个管路，提高润滑油的输送量，有效解决齿轮箱1内润滑油不足的问题。
31.进一步地，泵送组件包括第一油泵7，第一油泵7设置在第一供油管5上，用于将外置油箱2中的润滑油泵送到齿轮箱1中。在一些实施例中，第一油泵7设置为机械泵，机械泵的驱动力来自于齿轮箱1的运转，将机械泵的主轴与齿轮箱1动力耦合连接，通过齿轮箱1的运转带动机械泵运转，从而提供输送润滑油的动力。
32.在进一步地实施例中，泵送组件还包括第二油泵8，第二油泵8设置在第二供油管6上，用于将外置油箱2中的润滑油泵送到齿轮箱1中。如此设置，由于机械泵的运转主要依靠齿轮箱1，因此，机械泵的动力并不稳定，有时难以提供所需要的流量，通过在第二供油管6上设置第二油泵8，并且第二油泵8自身能控制转速和启停，例如第二油泵8为电机泵，通过自身的电机控制电机泵的启停，可根据回油管3的流量以及齿轮箱1及外置油箱2的油量，调节第二供油管6的输送量，满足齿轮泵的回油需求。
33.应当理解，上述螺杆泵、电机泵、机械泵仅为举例说明，并不用于对保护范围进行限定，在能实现上述效果的情况下，均可用其他类型的泵进行替换，例如，采用叶片泵、轴向柱塞泵或径向柱塞泵中的任一者。
34.在一些实施例中，第一供油管5与第二供油管6上均设置有过滤装置9。可通过在第一供油管5与第二供油管6上均安装过滤装置9如过滤器，保证对齿轮箱1内部进行润滑的润滑油的纯净，去除杂质，防止因润滑油含有杂质，对齿轮箱1以及泵送组件造成损伤。
35.在另一些实施例中，由于第一供油管5与第二供油管6并联设置，可在第一供油管5与第二供油管6并联处，将过滤装置9的进油口与第二供油管6及第一供油管5连接，过滤装置9的出油口与齿轮箱1的进油口通过第三供油管10连接。如此设置，仅需提供一个过滤装置9，实现同时对第一供油管5与第二供油管6内的润滑油的过滤。本实施例中，齿轮箱1与外置油箱2均设置有液位计11，液位计11可以是电子液位计11，测量结果准确可靠。如此设置，便于了解齿轮箱1与外置油箱2内的润滑油的容量，以便通过第一油泵7、第二油泵8及回油泵4调节外置油箱2或齿轮箱1内的油量，防止出现齿轮箱1内润滑油液位过低或过高的情况。
36.进一步地，还包括报警装置，报警装置包括控制器和警报器，控制器分别与警报器、液位计11、回油泵4及第二油泵8电连接。其中，控制器为现有技术，在一些实施例中，控制器可包括微处理器，微处理器用于根据液位计11的信号与预设的最低液位值判断，发出信号给警报器，使其发出报警信息。如此设置，可在外置油箱2或齿轮箱1中润滑油液位降低时发出警报，例如，当外置油箱2中润滑油液位逐渐降低时，可通过液位计11直观观察外置油箱2内的液位，直至到达预设的外置油箱2最低液位，液位计11采用电子液位计11与控制器通讯连接，控制器根据电子液位计11的液位信号，发出报警指令使警报器发出报警信息，报警信息可以采用声音警报或灯光警报。
37.随后，控制器还能发出控制指令使回油泵4启动或增大回油泵4的电机转速，增大回油管3中润滑油的流速，将齿轮箱1中润滑油吸回外置油箱2，增加外置油箱2中的润滑油的容量，以维持齿轮箱1与外置油箱2的润滑油的动态平滑。
38.此外，控制器还能发出控制指令使第二油泵8暂时关闭或减小第二油泵8的电机转速，以降低供油管中润滑油的流速，直至外置油箱2内的润滑油的容量增加，保持齿轮箱1与外置油箱2的润滑油的动态平滑。
39.当然，控制器能同时控制第二油泵8与回油泵4，在第二油泵8与回油泵4的同时控制下，最终维持齿轮箱1与外置油箱2的润滑油的动态平滑，不至于齿轮箱1或外置油箱2的润滑油过少或过多。
40.本实施例中，外置油箱2设置有加热器12和温度计13，加热器12、温度计13均与控制器电连接，其中，加热器12是电加热器，设置在外置油箱2中，也可以是电阻丝或电热丝，缠绕在外置油箱2上，外置油箱2应为导热材料制成以便将热量传递给润滑油，温度计13是温度传感器，采集齿轮箱1内润滑油的温度，将润滑油的温度转化为电信号发送给控制器，控制器的微处理器对采集的温度值判断，当油温低于预设第一温度值时生成指令，控制器的安全继电器控制加热器12对外置油箱2内的润滑油加热，并在温度高于预设第二温度值时，安全继电器切断加热器12的供电，预设第二温度值大于预设第一温度值。
41.如此设置，提高本系统对环境的适应能力，通过可确保循环的润滑油的油温保持在合适温度区间，以满足低温条件下的润滑需求，防止寒冷条件下外置油箱2的润滑油凝结不能流动，也能够通过润滑油间接的对齿轮箱1升温。
42.本实用新型尤其适用于，由于整机装配的需求，齿轮箱1具有安装倾角，导致齿轮箱1倾斜会使齿轮箱1内的润滑油由于重力会向一端汇聚，致使另一端润滑油量过少或者没有润滑油，从而会影响另一端润滑的情况。在在使用本系统时，将外置油箱2内加满润滑油，此时齿轮箱1内无润滑油，启动第一油泵7和第二油泵8，将润滑油从外置油箱2经由过滤装
置9吸入齿轮箱1，外置油箱2中的润滑油液位逐渐降低，可通过液位计11直观观察外置油箱2内的液位，直至到达预设的外置油箱2的最低液位，控制器发出报警指令使警报器发出报警信息，控制器控制回油泵4启动，将齿轮箱1中润滑油吸回副油箱，当齿轮箱1中润滑油液位逐渐降低，可通过液位计11直观观察齿轮箱1内的液位，如此，通过控制器控制第二油泵8与回油泵4，在第二油泵8与回油泵4的同时控制下，最终维持齿轮箱1与外置油箱2的润滑油的动态平滑。
43.本实用新型实施例还提供了一种风力发电装置，包括上述的油位调节系统。还包括扇叶、主轴系统、发电机等，主轴系统通常包括主轴、主轴刹车装置和轴承座，主轴的一端通过轮毂与扇叶连接，主轴的另一端连接齿轮箱，由于扇叶转速的需求主轴有时会具有一定的倾角，导致与其连接的齿轮箱也会有装配倾角，该有益效果的推导过程与上述电芯翻转装置所带来的有益效果的推导过程大体类似，此处不再赘述。
44.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种油位调节系统，用于齿轮箱，其特征在于，所述齿轮箱(1)倾斜设置，所述齿轮箱(1)的第一端设有出油口，所述齿轮箱(1)的第二端设有进油口，且所述齿轮箱(1)的第二端高于所述齿轮箱(1)的第一端，所述油位调节系统包括：外置油箱(2)，所述外置油箱(2)与所述齿轮箱(1)的出油口通过回油管(3)连接，所述外置油箱(2)与所述齿轮箱(1)的进油口通过供油管连接，所述供油管上设置有泵送组件。2.根据权利要求1所述的油位调节系统，其特征在于，所述外置油箱(2)设置有加热器(12)和温度计(13)，所述温度计(13)用于检测所述外置油箱(2)中润滑油的温度，所述加热器(12)用于当所述外置油箱(2)中润滑油的温度低于预设值时对所述外置油箱(2)中的润滑油加热。3.根据权利要求1所述的油位调节系统，其特征在于，所述回油管(3)上设置有回油泵(4)，用于将所述齿轮箱(1)中的润滑油泵送到所述外置油箱(2)中。4.根据权利要求1所述的油位调节系统，其特征在于，所述供油管包括第一供油管(5)和第二供油管(6)，且所述第二供油管(6)与所述第一供油管(5)并联。5.根据权利要求4所述的油位调节系统，其特征在于，所述泵送组件包括第一油泵(7)，所述第一油泵(7)设置在所述第一供油管(5)上，用于将所述外置油箱(2)中的润滑油泵送到所述齿轮箱(1)中。6.根据权利要求5所述的油位调节系统，其特征在于，所述泵送组件还包括第二油泵(8)，所述第二油泵(8)设置在所述第二供油管(6)上，用于将所述外置油箱(2)中的润滑油泵送到所述齿轮箱(1)中。7.根据权利要求6所述的油位调节系统，其特征在于，还包括过滤装置(9)，所述过滤装置(9)的进油口与所述第二供油管(6)及所述第一供油管(5)连接，所述过滤装置(9)的出油口与所述齿轮箱(1)的进油口通过第三供油管(10)连接。8.根据权利要求2所述的油位调节系统，其特征在于，所述齿轮箱(1)与所述外置油箱(2)均设置有液位计(11)。9.根据权利要求8所述的油位调节系统，其特征在于，还包括报警装置，所述报警装置包括控制器和警报器，所述控制器分别与所述警报器、所述液位计(11)、所述加热器(12)及所述温度计(13)电连接。10.一种风力发电装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的油位调节系统。

技术总结
本实用新型涉及传动系润滑技术领域，提供一种油位调节系统及风力发电装置，所述的油位调节系统包括外置油箱，外置油箱与齿轮箱的出油口通过回油管连接，外置油箱与齿轮箱的进油口通过供油管连接，供油管上设置有泵送组件；通过将外置油箱与齿轮箱之间通过回油管和供油管连接，形成一个闭环，实现润滑油的循环流动，润滑油从齿轮箱的进油口进入从出油口流出，润滑油可以对齿轮箱内部的各部分润滑，能有效解决因齿轮箱由于装配要求造成的齿轮箱具有安装倾角，导致工作状态下，齿轮箱内的润滑油向一端汇聚，致使齿轮箱内润滑油分布不均，使齿轮箱内的部分结构润滑效果不好的问题，可适用于多种不同传动系类型的齿轮箱。可适用于多种不同传动系类型的齿轮箱。可适用于多种不同传动系类型的齿轮箱。


技术研发人员：李庆
受保护的技术使用者：三一重能股份有限公司
技术研发日：2022.09.23
技术公布日：2023/5/16