CN115405479B - 一种风力发电机轴承清理器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种风力发电机轴承清理器，包括安装块，安装块上设置有抽取装置，抽取装置用于对大型轴承内腔中的油脂进行抽取，安装块设置有固定装置，固定装置用于将安装块与轴承进行连接。本申请具有当风力发电机的轴承中的润滑脂硬化后，通过固定装置将安装块固定在轴承上后，通过抽取装置将润滑脂抽出，然后再添加新的润滑脂，通过抽取填补的方式对润滑脂进行更换，使得轴承内腔中不易堆积过量的硬化润滑脂导致轴承密封圈胀裂，同时由于大部分硬化润滑脂被抽出，使得轴承内腔中添加新的润滑脂中的硬化润滑脂含量极低，润滑脂对于轴承的润滑效果更佳，第二次更换润滑脂的更换间隔更长，减小了维护成本的效果。

Description

一种风力发电机轴承清理器

技术领域

本申请涉及风力发电机的领域，尤其是涉及一种风力发电机轴承清理器。

背景技术

现代社会中能源的短缺从未消失过，为了获得更多的清洁能源，风力发电是一种较为优选的方式。

大型的风力发电机通常安装在海里或者山顶上，大型的风力发电机包括一座安装塔以及在塔顶固定安装的机舱，风力发电机的发电设备安装在机舱内部，在机舱的一端上固定安装有一个主轴轴承，主轴轴承上配合安装有一根主轴，主轴的一端与内部的发电设备连接，主轴的另一端位于机舱外且同轴固定安装有一个叶轮，外界的风力带动叶轮转动，进而带动主轴转动，主轴转动带动发电设备运转发电。

在主轴轴承内需要加注润滑脂进行润滑，以减小主轴轴承的磨损速度，提高主轴轴承的使用寿命，然而在自然环境中，轴承的润滑脂由于氧化、分油等原因会出现硬化现象，润滑油的黏度提高，润滑效果下降，长期使用硬化后的润滑脂进行润滑，硬化后的润滑脂反而会增加主轴轴承的内圈和外圈之间的摩擦力，使得风力发电机的主轴轴承往往达不到理论使用寿命。

而针对润滑脂硬化的情况，通常会通过加注润滑脂的方式对润滑脂的硬化情况进行解决，然而通过加注润滑脂的方式仅仅是治标不治本，在加注润滑脂的情况下，仅有少量的硬化润滑脂会被挤出，大部分硬化润滑脂仍然被堆积在轴承内腔中，待新加注的润滑脂又硬化后，轴承内腔中的硬化油脂会越积越多，进而对轴承内腔造成堵塞，更严重的甚至会使得轴承密封圈承受的压力过大导致破裂。

发明内容

为了解决通过加注润滑油的方式对轴承内部的润滑脂硬化的情况进行缓解使得轴承内腔的硬化油脂会积累过多导致轴承内圈堵塞破裂的问题，本申请提供一种风力发电机轴承清理器。

本申请提供的一种风力发电机轴承清理器采用如下的技术方案：

一种风力发电机轴承清理器，包括安装块，所述安装块上设置有抽取装置，所述抽取装置用于对大型轴承内腔中的油脂进行抽取，所述安装块设置有固定装置，所述固定装置用于将所述安装块与轴承进行连接。

通过采用上述技术方案，当风力发电机的轴承中的润滑脂硬化后，通过固定装置将安装块固定在轴承上后，通过抽取装置将润滑脂抽出，然后再添加新的润滑脂，通过抽取填补的方式对润滑脂进行更换，使得轴承内腔中不易堆积过量的硬化润滑脂导致轴承密封圈胀裂，同时由于大部分硬化润滑脂被抽出，使得轴承内腔中添加新的润滑脂中的硬化润滑脂含量极低，润滑脂对于轴承的润滑效果更佳，第二次更换润滑脂的更换间隔更长，减小了维护成本。

可选的，所述抽取装置包括活塞套以及活塞，所述安装块上贯穿开设有安装孔，所述活塞套配合安装在所述安装孔的一端内，所述活塞滑移安装在所述安装孔的另一端内，所述活塞的一端位于所述活塞套中且与所述活塞套密封滑移配合，所述安装孔的两端均通过密封盖封闭，所述安装块侧壁上开设有两个用于与空压机连接的气孔，所述气孔与所述安装孔连通，空压机通过对两个气孔交错供气以带动活塞往复滑移，所述安装块上设置有单向抽排机构，所述单向抽排机构与所述活塞套连通，所述单向抽排机构用于与所述活塞及所述活塞套配合对所述安装块外的物质进行单向抽取运输，所述安装块上设置有用于储存废弃油脂的集油瓶。

通过采用上述技术方案，启动空压机，空压机对两个气孔交错供气带动活塞进行往复滑移，由于活塞的一端和活塞套之间密封滑移连接，当活塞朝向背离活塞套的方向滑移时，活塞套的内腔空间变大，气压减小，又由于活塞套通过单向抽排机构与外界连通，因此轴承内腔中的硬化油脂在大气压的作用下，通过单向抽排机构被从轴承内腔中抽出排放至集油瓶中。

可选的，所述单向抽排机构包括一个单向阀和一个连接管，所述单向阀安装在所述安装块侧壁上且与所述活塞套的内孔连通，所述连接管安装在所述安装块侧壁上且与所述活塞套的内孔连通，所述连接管远离所述安装块安装有所述活塞套的一端，所述单向阀靠近所述安装块安装有所述活塞套的一端，所述连接管上安装有吸头，所述单向阀与所述集油瓶连接。

通过采用上述技术方案，当活塞开始工作时，活塞朝向远离活塞套的方向滑移时，活塞套内部的压力降低，外界物质在大气压的作用下沿连接管进入到活塞套中，当活塞朝向靠近活塞套的方向滑移时，活塞将连接管与活塞套的连接处封闭，将活塞套内的物质通过单向阀朝向外界挤出，进而完成了一次物质的单向运输，且由于通过简单的机械结构形成单向运输，使得单向运输时较为稳定不易出现失误，同时后期出现损坏时的维修较为方便。

可选的，所述吸头包括安装管，所述安装管的一端与所述连接管连接，所述安装管的另一端的端面上设置有挡板，所述挡板用于抵紧轴承端面，所述挡板背离所述安装管的一面上开设有吸油孔，所述吸油孔与所述安装管连通，所述吸油孔的横截面呈梯形，所述吸油孔面积较小的一端与所述安装管连接。

通过采用上述技术方案，挡板用于对安装块及连接管进行定位，使得安装块和连接管在抽取轴承内的硬化油脂时不易陷入轴承内部导致连接管被堵塞，同时通过横截面呈梯形的吸油孔与挡板之间的配合，在扩大了抽吸面积的同时，又保证了吸油孔内与外界之间的压力差不会太小导致无法抽取硬化油脂。

可选的，所述挡板上贯穿开设有若干定位孔，所述固定装置包括滑移安装在所述定位孔中的定位块，所述定位块的两端侧壁上均设置有挡环，所述挡板的相对两板面分别与两个所述挡环相贴合，所述定位块背离所述安装块的一端上同轴设置有定位套，所述定位套背离所述定位块的一端呈尖刺状，所述定位套侧壁上设置有外螺纹，所述挡板上设置有用于驱动所述定位块转动的驱动机构。

通过采用上述技术方案，在对轴承进行抽取之前，首先将挡板及安装块放置至合适位置后，将定位套的一端伸入至轴承内腔中抵紧硬化油脂，然后通过驱动机构带动定位块及定位套转动，设置有外螺纹的定位套朝向轴承内腔的内部移动至挡板抵紧轴承端面，通过定位套对安装块较为方便地进行预定位，然后启动空压机对轴承内部进行抽吸，此时在大气压的作用下挡板抵紧轴承端面，安装块通过抵紧在轴承端面上的挡板以及定位套固定在轴承上，同时由于定位套的钻动对定位套附近的硬化油脂进行振动松动，有利于对轴承内部的油脂进行更加轻松彻底的抽取。

可选的，所述定位孔设置为长孔，所述定位块滑移安装在所述定位孔中，滑移所述定位块可调节相邻两个所述定位块之间的距离，所述挡板上设置有用于对所述定位块进行固定的固定件。

通过采用上述技术方案，针对不同直径的轴承，位于挡板上的多个定位套需要调节位置后才能够相适配地插入到轴承内腔中，则通过滑移定位块即可较为方便地调节定位套的相对位置以适配不同直径的轴承，然后通过固定件对定位块及定位套进行固定。

可选的，所述挡板朝向所述安装块的一面上开设有若干与所述定位孔一一对应的滑槽，所述滑槽的滑移方向与其相对应的所述定位孔的长度方向平行，所述固定件包括滑移安装在所述滑槽中的支架，所述支架上设置有加热棒，所述定位块上贯穿开设有连接孔，所述连接孔与所述定位套内部连通，所述加热棒的一端滑移穿过所述连接孔位于所述定位套中，所述支架上螺纹安装有固定螺栓，所述固定螺栓的一端抵紧所述挡板。

通过采用上述技术方案，当定位块滑移至合适位置后，拧紧固定螺栓，固定螺栓抵紧挡板对支架进行固定，支架通过加热棒对定位块及定位套进行位置固定，且当定位套钻入硬化油脂的过程中以及硬化油脂的抽取过程中，通过加热棒对油脂进行加热，使得油脂更加容易被定位套钻入以及被连接管抽出，且加热后的油脂被抽出后在轴承内腔中的残留更少。

可选的，所述挡板上设置有固定板，当所述挡板抵紧轴承端面时，所述固定板抵紧轴承侧壁，所述固定板上贯穿开设有线孔，所述线孔中穿设有固定绳，所述固定绳贴合抵紧环绕在轴承侧壁上。

通过采用上述技术方案，安装块通过固定板以及固定绳进行辅助固定，使得轴承内的硬化油脂被抽完空压机停机后，安装块不会直接从轴承上掉落导致损坏。

可选的，所述驱动机构包括驱动电机和同轴安装在所述驱动电机输出轴上的主动齿轮，所述驱动电机安装在所述支架上，所述挡板朝向所述安装块一面上的所述挡环上同轴设置有从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合。

通过采用上述技术方案，驱动电机启动通过主动齿轮带动从动齿轮转动，继而带动定位块及定位套转动，且由于通过电机驱动，定位套的转动更加稳定。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.当风力发电机的轴承中的润滑脂硬化后，通过固定装置将安装块固定在轴承上后，通过抽取装置将润滑脂抽出，然后再添加新的润滑脂，通过抽取填补的方式对润滑脂进行更换，使得轴承内腔中不易堆积过量的硬化润滑脂导致轴承密封圈胀裂，同时由于大部分硬化润滑脂被抽出，使得轴承内腔中添加新的润滑脂中的硬化润滑脂含量极低，润滑脂对于轴承的润滑效果更佳，第二次更换润滑脂的更换间隔更长，减小了维护成本；

2.在对轴承进行抽取之前，首先将挡板及安装块放置至合适位置后，将定位套的一端伸入至轴承内腔中抵紧硬化油脂，然后通过驱动机构带动定位块及定位套转动，设置有外螺纹的定位套朝向轴承内腔的内部移动至挡板抵紧轴承端面，通过定位套对安装块较为方便地进行预定位，然后启动空压机对轴承内部进行抽吸，此时在大气压的作用下挡板抵紧轴承端面，安装块通过抵紧在轴承端面上的挡板以及定位套固定在轴承上，同时由于定位套的钻动对定位套附近的硬化油脂进行振动松动，有利于对轴承内部的油脂进行更加轻松彻底的抽取；

3.当定位块滑移至合适位置后，拧紧固定螺栓，固定螺栓抵紧挡板对支架进行固定，支架通过加热棒对定位块及定位套进行位置固定，且当定位套钻入硬化油脂的过程中以及硬化油脂的抽取过程中，通过加热棒对油脂进行加热，使得油脂更加容易被定位套钻入以及被连接管抽出，且加热后的油脂被抽出后在轴承内腔中的残留更少。

附图说明

图1是本申请的立体结构示意图，图中为了方便说明将定位套以及加热棒加粗。

图2是本申请的安装块及活塞套的剖面示意图。

图3是本申请的立体结构示意图，图中将挡板及定位套剖切，图中为了方便说明将定位套以及加热棒加粗。

附图标记：1、安装块；11、安装孔；12、气孔；13、集油瓶；2、抽取装置；21、活塞套；22、活塞；3、固定装置；31、定位块；311、连接孔；32、挡环；33、定位套；331、外螺纹；4、密封盖；5、单向抽排机构；51、单向阀；52、连接管；6、吸头；61、安装管；62、挡板；621、定位孔；63、吸油孔；64、滑槽；7、固定件；71、支架；72、加热棒；73、固定螺栓；8、固定板；81、线孔；82、固定绳；9、驱动机构；91、驱动电机；92、主动齿轮；93、从动齿轮。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种风力发电机轴承清理器，参照图1，包括一个长方体状的安装块1，安装块1的长度方向的一端面上同轴贯穿开设有一个安装孔11，安装块1上设置有用于抽取油脂的抽取装置2以及用于将安装块1固定在轴承上的固定装置3。

参照图2，抽取装置2包括一个固定配合嵌设在安装孔11一端内的活塞套21以及一个位于安装孔11中的活塞22。活塞22上同轴固定安装有一块密封板，密封板密封滑移安装在安装孔11背离活塞套21的一端内，活塞22通过密封块滑移安装在安装孔11中，且活塞22的一端滑移安装在活塞套21中，活塞套21和活塞22之间密封配合。安装块1的长度方向的两端均固定安装有端盖，端盖将安装孔11的两端封闭。

参照图2，在安装块1侧壁上开设有两个气孔12，两个气孔12均与安装孔11连通，且沿安装块1的长度方向，密封板位于两个气孔12之间。安装孔11通过气孔12与空压机的供气端连通，空压机通过气孔12对安装孔11内部被密封板分割的两个空间进行交错供气以实现活塞22的往复滑移，进而通过活塞22的往复滑移改变活塞套21内的压强。

参照图2，安装块1上还设置有单向抽排机构5，单向抽排机构5包括固定安装在安装块1侧壁上的一个单向阀51以及一根连接管52，单向阀51和连接管52分别位于安装块1的相对两侧壁上，且单向阀51与连接管52均与活塞套21内腔连通。单向阀51靠近安装块1安装活塞套21的一端的端面，连接管52远离安装块1安装活塞套21的一端的端面。

参照图2，当活塞22朝向远离活塞套21方向滑移时，活塞套21内部气压降低，外界大气压将外界的物质通过连接管52压入到活塞套21内部，然后活塞22朝向活塞套21内部滑移。由于连接管52与活塞套21的连接处位于活塞套21朝向活塞22的一端侧壁上，此时活塞22将连接管52和活塞套21的连接处封闭，进而活塞22继续运动将活塞套21内的物质通过单向阀51挤出完成一次物质的运输。在单向阀51上固定安装有集油瓶13，单向阀51排出的物质被储存在集油瓶13中。

参照图1和图3，在连接管52上设置有吸头6，吸头6包括一根安装管61以及一块挡板62，安装管61螺纹安装在连接管52上，挡板62一体设置在安装管61远离连接管52的一端上，挡板62的板面与安装管61的轴线垂直，固定装置3设置在挡板62上。

参照图1和图3，挡板62上开设有吸油孔63，吸油孔63的横截面呈梯形，吸油孔63面积较小的一端与安装管61连通。挡板62呈矩形，挡板62的长度方向的两端上均贯穿开设有一个呈长孔状的定位孔621，定位孔621的长度方向与挡板62的长度方向平行。固定装置3包括分别转动滑移安装在两个定位孔621中的两个圆柱定位块31，定位块31的两端侧壁上均同轴固定安装有一个挡环32，两个挡环32分别与挡板62的两面相贴合。位于挡板62背离安装块1一侧的挡环32上同轴固定安装有一个呈锥形的定位套33，定位套33外侧壁上一体设置有螺纹，挡板62上设置有驱动机构9，在将安装块1安装到轴承上时，通过驱动机构9带动定位套33转动。

参照图1和图3，在挡板62上滑移安装有一块固定板8，固定板8的板面与挡板62的板面相互垂直，固定板8沿挡板62的板面的发现方向滑移。在固定板8沿挡板62的长度方向的一端面上贯穿开设有三个线孔81，任一线孔81内穿设有固定绳82。

参照图1和图3，将定位套33抵紧轴承内的硬化油脂且固定板8与轴承侧壁抵紧后，转动的定位套33朝向油脂内部钻动至挡板62贴合抵紧轴承端面，将安装块1预定位在轴承上，然后通过固定绳82将固定板8绑在轴承上，对安装块1进行辅助固定。当空压机启动，安装块1对轴承内腔的油脂进行抽吸时，外界大气压会将安装块1及挡板62抵紧在轴承上完成对安装块1的完整的固定。

参照图1和图3，在挡板62朝向安装块1的一面上开设有两个横截面为燕尾状的滑槽64，滑槽64的长度方向与定位孔621的长度方向平行，两个滑槽64分别位于两个定位孔621的一侧。挡板62上设置有固定件7，固定件7包括滑移安装在滑槽64中的支架71，支架71上固定安装有一根加热棒72，支架71上还螺纹安装有固定螺栓73，拧紧固定螺栓73后固定螺栓73抵紧挡板62。

参照图1和图3，定位块31的一端面上同轴贯穿开设有连接孔622，加热棒72的一端滑移穿过连接孔622伸入至定位套33中，通过加热棒72对支架71和定位块31之间进行连接。在定位套33转动的过程中以及安装块1对轴承内腔中的油脂进行抽取的过程中，通过加热棒72对定位套33的加热，定位套33对油脂的加热，使得定位套33钻入油脂中时更加轻松的同时，使得安装块1抽取油脂时更加快速彻底。

参照图1和图3，驱动机构9包括固定安装在支架71上的驱动电机91，驱动电机91的输出轴上同轴固定安装有主动齿轮92，与支架71位于挡板62同一侧的挡环32上同轴固定安装有从动齿轮93，主动齿轮92与从动齿轮93啮合，通过驱动电机91带动主动齿轮92和从动齿轮93转动，进而带动定位块31及定位套33转动。

本申请实施例一种风力发电机轴承清理器的实施原理为：

在清理轴承时，首先根据轴承的具体直径规划具体需要使用的安装块1数量，然后调节挡板62上的两个支架71之间的距离以适配轴承的直径，最后将安装块1上的固定板8抵紧轴承侧壁，将安装块1的定位套33抵紧轴承内腔的硬化油脂。

启动驱动电机91，定位套33转动带动安装块1朝向轴承方向运动至挡板62贴合抵紧轴承端面对安装块1进行预定位，按照上述方式将所有安装块1沿轴承的轮廓方向依次安装后，将一根固定绳82依次穿过所有固定板8的线孔81，将所有固定板8均固定捆绑在轴承上完成对安装块1的最终固定。

然后启动空压机，空压机对两个气孔12交错供气带动活塞22往复运动，活塞22的往复滑移带动活塞套21内的气压的变化，进而通过外界大气压将轴承内的硬化油脂抽出至活塞套21中，然后从活塞套21中被活塞22通过单向阀51挤压至集油瓶13内完成对轴承油脂的抽取。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种风力发电机轴承清理器，其特征在于：安装块（1），所述安装块（1）上设置有抽取装置（2），所述抽取装置（2）用于对大型轴承内腔中的油脂进行抽取，所述安装块（1）设置有固定装置（3），所述固定装置（3）用于将所述安装块（1）与轴承进行连接；

所述抽取装置（2）包括活塞套（21）以及活塞（22），所述安装块（1）上贯穿开设有安装孔（11），所述活塞套（21）配合安装在所述安装孔（11）的一端内，所述活塞（22）滑移安装在所述安装孔（11）的另一端内，所述活塞（22）的一端位于所述活塞套（21）中且与所述活塞套（21）密封滑移配合，所述安装孔（11）的两端均通过密封盖（4）封闭，所述安装块（1）侧壁上开设有两个用于与空压机连接的气孔（12），所述气孔（12）与所述安装孔（11）连通，空压机通过对两个气孔（12）交错供气以带动活塞（22）往复滑移，所述安装块（1）上设置有单向抽排机构（5），所述单向抽排机构（5）与所述活塞套（21）连通，所述单向抽排机构（5）用于与所述活塞（22）及所述活塞套（21）配合对所述安装块（1）外的物质进行单向抽取运输，所述安装块（1）上设置有用于储存废弃油脂的集油瓶（13）；

所述单向抽排机构（5）包括一个单向阀（51）和一个连接管（52），所述单向阀（51）安装在所述安装块（1）侧壁上且与所述活塞套（21）的内孔连通，所述连接管（52）安装在所述安装块（1）侧壁上且与所述活塞套（21）的内孔连通，所述连接管（52）远离所述安装块（1）安装有所述活塞套（21）的一端，所述单向阀（51）靠近所述安装块（1）安装有所述活塞套（21）的一端，所述连接管（52）上安装有吸头（6），所述单向阀（51）与所述集油瓶（13）连接。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机轴承清理器，其特征在于：所述吸头（6）包括安装管（61），所述安装管（61）的一端与所述连接管（52）连接，所述安装管（61）的另一端的端面上设置有挡板（62），所述挡板（62）用于抵紧轴承端面，所述挡板（62）背离所述安装管（61）的一面上开设有吸油孔（63），所述吸油孔（63）与所述安装管（61）连通，所述吸油孔（63）的横截面呈梯形，所述吸油孔（63）面积较小的一端与所述安装管（61）连接。

3.根据权利要求2所述的一种风力发电机轴承清理器，其特征在于：所述挡板（62）上贯穿开设有若干定位孔（621），所述固定装置（3）包括滑移安装在所述定位孔（621）中的定位块（31），所述定位块（31）的两端侧壁上均设置有挡环（32），所述挡板（62）的相对两板面分别与两个所述挡环（32）相贴合，所述定位块（31）背离所述安装块（1）的一端上同轴设置有定位套（33），所述定位套（33）背离所述定位块（31）的一端呈尖刺状，所述定位套（33）侧壁上设置有外螺纹（331），所述挡板（62）上设置有用于驱动所述定位块（31）转动的驱动机构（9）。

4.根据权利要求3所述的一种风力发电机轴承清理器，其特征在于：所述定位孔（621）设置为长孔，所述定位块（31）滑移安装在所述定位孔（621）中，滑移所述定位块（31）可调节相邻两个所述定位块（31）之间的距离，所述挡板（62）上设置有用于对所述定位块（31）进行固定的固定件（7）。

5.根据权利要求4所述的一种风力发电机轴承清理器，其特征在于：所述挡板（62）朝向所述安装块（1）的一面上开设有若干与所述定位孔（621）一一对应的滑槽（64），所述滑槽（64）的滑移方向与其相对应的所述定位孔（621）的长度方向平行，所述固定件（7）包括滑移安装在所述滑槽（64）中的支架（71），所述支架（71）上设置有加热棒（72），所述定位块（31）上贯穿开设有连接孔（622），所述连接孔（622）与所述定位套（33）内部连通，所述加热棒（72）的一端滑移穿过所述连接孔（622）位于所述定位套（33）中，所述支架（71）上螺纹安装有固定螺栓（73），所述固定螺栓（73）的一端抵紧所述挡板（62）。

6.根据权利要求2所述的一种风力发电机轴承清理器，其特征在于：所述挡板（62）上设置有固定板（8），当所述挡板（62）抵紧轴承端面时，所述固定板（8）抵紧轴承侧壁，所述固定板（8）上贯穿开设有线孔（81），所述线孔（81）中穿设有固定绳（82），所述固定绳（82）贴合抵紧环绕在轴承侧壁上。

7.根据权利要求5所述的一种风力发电机轴承清理器，其特征在于：所述驱动机构（9）包括驱动电机（91）和同轴安装在所述驱动电机（91）输出轴上的主动齿轮（92），所述驱动电机（91）安装在所述支架（71）上，所述挡板（62）朝向所述安装块（1）一面上的所述挡环（32）上同轴设置有从动齿轮（93），所述主动齿轮（92）与所述从动齿轮（93）啮合。