一种风电轴承的密封结构的制作方法

本实用新型涉及一种风电轴承领域，尤其涉及一种风电轴承的密封结构。

背景技术：

随着能源危机的出现，环境污染的加剧，人们逐渐开始将目光转向清洁能源，近年来风力发电行业发展迅速，给人们提供了一种新兴的电力保障。

在风力发电机中，偏航轴承和变桨轴承都是风力发电机的关键部件，偏航轴承安装于机舱的底部，承载着风机主传动系统的全部重量，用于准确适时地调整风机的迎风角度；变浆轴承安装于叶片的根部，用于准确适时地调整风机的迎风角度。

然而，在近些年的实际应用中发现，在风力发电机的运行过程中，偏航轴承和变桨轴承经常会出现漏油的情况。

传统的偏航轴承和变桨轴承的密封结构如图1所示，通常采用的是双唇密封结构。其中，用于限制密封条轴向窜动的结构是密封条凸点和槽内凹点的相互配合结构，二者相互配合产生轻微过盈来限制轴向移动，用于限制密封条相对于内圈或外圈的轴向窜动的作用。另外，密封条采用的是具有弹性的丁腈橡胶(HG/T 2811)制成，依靠密封条双唇口与轴承内圈的密封面相互挤压产生压缩来形成紧配合，常规设计中的过盈量通常为1.5mm。

然而，在实际使用中发现，上述结构存在的不足之处在于：密封条凸点、槽内凹点相互配合的方式，对轴向窜动的限制作用不明显，另外，由于风况复杂，瞬时极限载荷会使轴承内外圈产生相互翻转、内外圈密封部位缝隙加大，密封压缩量减少甚至为0，因此，容易出现漏油的情况。

变桨轴承和偏航轴承作为风力发电机的关键部件，当它们出现漏油的情况，对于风力发电机的正常工作影响颇大，具体体现在以下两点：

一是降低了风力发电机的可靠性：轴承中的油脂从密封部位泄露出来，使轴承内腔润滑不足，轴承磨损加快，造成早期疲劳失效。除此之外，泄露出来的油脂污损轴承及相连接部件的防腐表面，对于偏航轴承来说，还会破坏制动盘的摩擦表面，降低摩擦系数，造成刹车失灵，产生严重的安全事故。

二是轴承维护难度大、成本高：偏航轴承和变桨轴承通常都安装在野外高空环境中，常规设置在90m左右的高空中，工况条件恶劣，若发生漏油的情况，维护难度大、成本高。

因此，亟待需要一种能够改善风力发电机中轴承漏油情况的密封结构。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种能够有效改善风力发电机中轴承漏油情况的风电轴承的密封结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种风电轴承的密封结构，包括设置于轴承内部的密封圈本体，所述轴承包括轴承外圈和轴承内圈，所述密封圈本体设置于轴承外圈和轴承内圈之间，其特征在于：所述密封圈本体与轴承外圈之间设置有轴向限位结构，所述轴向限位结构包括限位凸块和限位凹口，所述限位凸块设置于密封圈本体的端部，所述限位凹口设置于轴承外圈朝向轴承内圈的一侧，所述限位凹口呈矩形槽结构，所述限位凸块的形状与所述限位凹口的形状相互适配。

优选的，所述限位凹口的宽度方向与所述轴承的轴向相互平行。

优选的，所述轴承外圈与密封圈本体之间设置有第一接触面，所述第一接触面与所述轴承的轴向相互垂直。

优选的，所述第一接触面为限位凹口和限位凸块之间的接触面。

优选的，所述第一接触面的数量为两个，所述两个第一接触面为限位凸块两侧与限位凹口的宽度方向的两个接触面。

优选的，所述轴承外圈与密封圈本体之间设置有第二接触面，所述第二接触面与所述轴承的轴向相互平行。

优选的，所述限位凸块的两侧设置有向外延伸的挡块，所述第二接触面为挡块与轴承外圈的接触面。

优选的，所述密封圈本体靠近轴承内圈的一侧为双唇密封圈结构，所述双唇密封圈结构在靠近轴承内圈的一端设置有两个逐渐分离的唇边，两个唇边在朝向轴承内圈的一侧形成一个开口结构，所述轴承内圈的相向面设置有弧形的凸起，所述开口结构与轴承内圈的凸起在过盈的情况下相互贴近，形成密封，防止油脂泄露,所述开口结构与轴承内圈的凸起相互吻合。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：相比于现有技术中依靠槽内弧形凹口和圆形凸点之间的配合方式，本实用新型借助限位凸块和限位凹口之间的线性接触面来取代原来的凸点轻微过盈配合的方式，具有更好的轴向位移限制效果，有效防止了密封圈在轴承工作过程中窜动的情况，提升了密封效果，另外，采用这样的配合方式，加工难度也更低。

附图说明

图1是现有技术中风电轴承密封结构的示意图。

图2是本实用新型风电轴承的密封结构的示意图。

图中标记：轴承外圈—1；轴承内圈—2；限位凸块—3；限位凹口—4；

第一接触面—5；第二接触面—6；挡块—7；唇边—8。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图2所示，本实施例风电轴承的密封结构，包括设置于轴承内部的密封圈本体，具体的，本实施例密封圈本体靠近轴承内圈2的一侧为双唇密封圈结构，或者说，本实施例的密封圈本体是基于双唇密封圈结构而改进的，轴承包括轴承外圈1和轴承内圈2，密封圈本体设置于轴承外圈1和轴承内圈2之间，双唇密封圈结构在靠近轴承内圈2的一端设置有两个逐渐分离的唇边8，两个唇边8在朝向轴承内圈2的一侧形成一个开口结构，轴承内圈2的相向面设置有弧形的凸起，开口结构与轴承内圈2的凸起相互吻合。

为了避免密封圈本体的轴向移动、以免出现漏油的情况，密封圈本体与轴承外圈1之间设置有轴向限位结构，轴向限位结构包括限位凸块3和限位凹口4，限位凸块3设置于密封圈本体的端部，限位凹口4设置于轴承外圈1朝向轴承内圈2的一侧，限位凹口4呈矩形槽结构，限位凸块3的形状与限位凹口4的形状相互适配，其中，限位凹口4的宽度方向与轴承的轴向相互平行。

本实施例中，用于限制密封圈本体相对于轴承沿其轴向移动的限制结构是第一接触面5，具体的，轴承外圈1与密封圈本体之间设置有第一接触面5，第一接触面5与轴承的轴向相互垂直，本实施例中，第一接触面5为限位凹口4和限位凸块3之间的接触面，参见图2可知，本实施例中的第一接触面5的数量为两个，两个第一接触面5为限位凸块3两侧与限位凹口4的宽度方向的两个接触面。

本实施例中，轴承外圈1与密封圈本体之间设置有第二接触面6，第二接触面6与轴承的轴向相互平行，限位凸块3的两侧设置有向外延伸的挡块7，第二接触面6为挡块7与轴承外圈1的接触面。

综上，借助限位凸块3和限位凹口4之间的线性接触面来取代原来的凸点轻微过盈配合的方式，具有更好的轴向位移限制效果，有效防止了密封圈在轴承工作过程中窜动的情况，提升了密封效果，经过台架型式试验，在极限运行条件下，轴向几乎没有窜动，密封效果非常好。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。