专利名称：一种特别是用于风力涡轮机的轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种特别是用于风力涡轮机的轴承，其包括固定的内圈、可绕内圈运动的外圈和包含于保持架中的设置在内圈和外圈之间的润滑滚子。
背景技术：
风力涡轮机中的轴承通常是用润滑脂润滑的，但是，这类润滑脂的润滑涉及用于补充润滑脂的相对短的服务周期，在某个时间段之后，润滑脂必须被交换。通过WO 03/078870 Al已知一种用于风力涡轮机的齿轮组件，包括通过静止的油管馈送油的静止泵实现润滑的行星齿轮。EP 1 431 575 A2是行星齿轮的另一个示例，其中通过与泵连接的通道供应油。已知其它用于风力涡轮机的轴承，其设置在具有油槽的变速箱中，轴承是在旋转过程中润滑的。所有这些用于风力涡轮机的轴承需要有复杂的润滑系统，原因是必须确保轴承的所有表面接收到足够的油。由于这类轴承的尺寸不断增大，人们特别关注轴承的顶部区域， 以便供应所需的油量以用于润滑。
发明内容
因此，本发明的目的是以更简单的润滑系统提供一种特别用于风力涡轮机的轴承。根据本发明，此目的是以上述限定的轴承实现的，其中该轴承包括用于从固定的内圈的顶部区域排出油的排油装置。本发明基于这样的思想在轴承顶部通过固定的内圈排出小流量的油，可以监视轴承顶部中有足够的油。轴承的顶部区域中有足够量的油表明有更多的油分布在轴承的下部区域。根据本发明，优选的是，排油装置连接到油罐。该油罐用作储油器，油由此再循环回到轴承中。根据本发明的一个优选实施例，油罐可以被设置在内圈的下部。油在轴承的顶部区域排出，并供应到油罐，油从油罐再次供应到轴承的润滑部件，即内圈和外圈的滚道、滚子和保持架。优选地，本发明的轴承包括用于监视排出的油流量的装置。该监视装置可以在排出的油流量在预定区间之外时触发报警。根据本发明的进一步改进，用于监视排出的油流量的装置可包括油过滤器，且优选地包括用于监视通过过滤器的压力下降的压力传感器。当监视压力下降时，可检测类似于阻塞的过滤器或轴承的顶部区域中低油量的中断。根据本发明的思想，润滑是通过被动的油循环实现的，使得油通过轴承旋转而被分配。当油只通过旋转分配时，不需要单独的油泵，这带来风力涡轮机的实质简化。
为了获得被动的油循环，本发明的轴承可在固定的内圈底部包括通道，允许油从轴承内部的油罐流动。在需要对运动的组件润滑时，油仅在重力的影响下从油罐流入轴承中是有利的。为了提高被动的油循环，可旋转的外圈可包括适于在旋转过程中传送润滑物的凹槽或桶斗。凹槽或桶斗在通过底部时填充油，油输送到轴承的顶部区域。根据本发明，凹槽可被形成为终结于外圈内侧的内孔。内孔可容纳大量的油，使得所需的油量可以供应到本发明的轴承的顶部区域。优选地，本发明的轴承可包括适于从油罐的分离的隔室中吸取油，将其送到油过滤器的泵，来自轴承的顶部区域的油被馈送到油罐的分离的隔室中。仅在为了过滤油时，需要单独的泵，而滚子的润滑只是通过轴承旋转实现的。轴承可包括连接油过滤器和轴承的顶部区域的导管。
在考虑下文对优选实施例的详细描述时，将更好地理解本发明及其根本原理。附图中
图1示出了本发明的用于风力涡轮机的轴承的透视图； 图2是图1轴承的剖切透视图； 图3是图1轴承的下部的剖切视图； 图4是图1轴承的顶部区域的放大剖切视图； 图5示出了轴承的外圈的细节； 图6是静止不动时分配油的示意图； 图7是轴承在转动时分配油的示意图；和图8是本发明轴承的示意图。
具体实施例方式图1以透视图示出了用于风力涡轮机的轴承1，图2以剖切视图示出了轴承1。轴承1包括固定的内圈2、可绕内圈2运动的外圈3和从图2中可见的包含于保持架5中的润滑滚子4。滚子4的润滑是通过被动的油循环实现的，这意味着油只通过轴承旋转来分配到轴承1中。现在参见图3，可以看出，轴承1包括设置在固定的内圈2底部的油罐6。在油罐6的下侧，提供开口，使得来自油罐6的油可以直接流入固定的内圈，到达滚子4和保持架5，这样实现润滑。油在重力的影响下从油罐6流到外圈3，因此不需要单独的用于分配油的泵。从图2中可以清楚看出，提供用于从顶部区域8排出油的排油装置。该装置包括将轴承1的顶部区域8连接到油罐6的导管9。图4是轴承1的顶部区域8中外圈和内圈的放大剖切视图。导管9包括具有两端11、12的分支10，这两端连接到固定的内圈2中的通道7。在风力涡轮机的旋转过程中，从轴承1的顶部区域8不断排出小流量的油。这些油被馈送到油罐6，通过油罐6的底部中的开口，油流过内圈2到达轴承1的滚子4和保持架 5。在轴承1的旋转过程中，油不断地从下部区域传送到顶部区域。
图5示出了外圈3的细节，其包括设置在可转动的外圈3中的凹槽13、14，以便确保在风力涡轮机缓慢转动时，油传送到轴承1的顶部区域8。凹槽13、14形成外圈3中的 “桶斗”。凹槽13、14在通过油罐6下面的底部时，自动加油。当风力涡轮机缓慢转动时，大部分油会在油罐6中。当外圈3和凹槽13、14升高到轴承1的顶部区域8时，油会随着形成桶斗的凹槽13、14上下颠倒时逐渐排出。图6是静止不动时分配油的示意图。当风力涡轮机不转动时，油聚集在轴承1的底部，在油罐6中。油位15是通过影线标示的。图7示出了在轴承转动时的油分配。在此状态下，滚子、保持架和转动的外圈3携载着油，使得油从油罐6向下流动通过通道，到达轴承1的内部。借助轴承1中有限的油量， 不久所有的油就会分配到轴承1周围，如影线的标示。只要风力涡轮机转动，油就会差不多全部通过滚子4和保持架5四处运动。图8是轴承1的示意图，其示出了油罐6包括在油罐6内部的分离的隔室16，其用作泵井。泵17连接到隔室16，将油泵送通过过滤器18，油从过滤器18流到顶部区域8。 泵17和过滤器18集成在一个单元中，其进一步包括压力传感器和温度传感器。组合的单元被设置在靠近风力涡轮机的空心轴内部的轴承1，在其它实施例中，它可以设置在机舱的后端。当风力涡轮机停止时，所有的油会在轴承1的底部，在油罐6和隔室16中，可以以油位为基础，检查油量。当风力涡轮机正在旋转时，所有的油会散布在轴承1周围，在油罐6中几乎没有油。为了监视轴承1中有足够的油，从轴承1的顶部区域8排出的流量作为指示器。只要通过导管9和隔室16排出而供应的油流动通过过滤器18，就表明在轴承1的顶部区域8中有油。为了对此进行监视，监视通过过滤器18的压力下降，且只要通过过滤器18的压力下降在某个区间中，这表明有足够量的油流动通过过滤器18。如果压力下降在预定区间之外， 则触发报警，最终使风力涡轮机停止，以便阻止由于不充足的润滑造成的损坏。隔室16包括测量油位的油位开关，使得泵17在油位太低时停止。结果，测量的过滤器18中的压力下降时，经过某个延迟之后，风力涡轮机停止。
权利要求
1.一种轴承(1)，特别是用于风力涡轮机的轴承，包括 固定的内圈(2)；外圈(3)，其可绕所述内圈(2)运动，包含于保持架(5)中的润滑滚子(4)，其设置在所述内圈(2)和所述外圈(3)之间， 其特征在于所述轴承(1)包括用于从所述固定的内圈(2)的顶部区域(8)排出油的排油装置。
2.根据权利要求1所述的轴承，其特征在于，所述排油装置连接到油罐(6)。
3.根据权利要求2所述的轴承，其特征在于，所述油罐(6)被设置在所述内圈(2)的底部。
4.根据前述权利要求中任一项所述的轴承，其特征在于，所述轴承包括用于监视排出的油流量的装置。
5.根据权利要求4所述的轴承，其特征在于，用于监视排出的油流量的装置包括油过滤器(18)，以及优选的用于监视通过所述过滤器(18)的压力下降的压力传感器。
6.根据前述权利要求中任一项所述的轴承，其特征在于，润滑是通过被动的油循环实现的，借此油通过轴承的旋转被分配。
7.根据权利要求2-6中任一项所述的轴承，其特征在于，在所述内圈(2)中提供通道 (7)，允许油从所述轴承(1)的顶部区域(8)流入所述油罐(6)中。
8.根据前述权利要求中任一项所述的轴承，其特征在于，所述可旋转的外圈(3)包括适于在旋转过程中传送润滑物的凹槽(13，14)或桶斗。
9.根据权利要求8所述的轴承，其特征在于，所述凹槽(13，14)被制成终结于所述外圈(3)的内侧的内孔。
10.根据权利要求5-9中任一项所述的轴承，其特征在于，所述轴承包括泵(17)，其适于从所述油罐(6)的分离的隔室(16)中吸取油，将其送到油过滤器(18)，来自所述轴承(1) 的顶部区域(8)的油被馈送到所述油罐(6)的分离的隔室(16)中。
11.根据权利要求10所述的轴承，其特征在于，所述轴承包括导管(9)，其连接所述油过滤器(18)和所述轴承(1)的顶部区域(8)。
全文摘要
一种轴承(1)，特别是用于风力涡轮机的轴承，包括固定的内圈(2)；外圈(3)，其可绕所述内圈(2)运动，包含于保持架(5)中的润滑滚子(4)，其设置在所述内圈(2)和所述外圈(3)之间，其中所述轴承(1)包括用于从所述固定的内圈(2)的顶部区域(8)排出油的排油装置。
文档编号F16C19/38GK102235422SQ201110116580
公开日2011年11月9日 申请日期2011年5月6日 优先权日2010年5月6日
发明者N.K.弗里登达尔 申请人:西门子公司