用于风力发电中的减振器.pdf

本发明公开了一种用于风力发电中的减振器，其设在振动源与主机架之间，包括：与主机架连接的基座，其上设有容纳腔；可活动的型芯，其中部连接有固定连接到振动源上的连接件，且所述型芯与所述基座之间形成型腔；减振弹性体，位于型芯与基座之间的型腔内；以及盖体，其连接在连接件上，位于振动源与型芯之间，所述盖体覆盖减振弹性体的上端面且可相对基座运动。该减振器能提高防护作用从而提高使用寿命。

1.  一种用于风力发电中的减振器，其设在振动源与主机架之间，包括：
与主机架连接的基座，其上设有容纳腔；
可活动的型芯，其中部连接有固定连接到振动源上的连接件，且所述型芯与所述基座之间形成型腔；
减振弹性体，位于型芯与基座之间的型腔内；以及
盖体，其设置在所述基座的上方，位于振动源与型芯之间，所述盖体覆盖减振弹性体的上端面且可相对基座运动。

2.  根据权利要求1所述的减振器，其特征在于，所述盖体固定在所述连接件上，并且所述盖体与型芯之间设有弹性件，所述弹性件的一端套接或抵接在型芯的表面，另一端抵在盖体上。

3.  根据权利要求2所述的减振器，其特征在于，所述型芯包括上型芯和下型芯，所述上型芯与所述下型芯经连接件固定连接，所述上型芯为上大下小的漏斗状，所述弹性件的一端连接在上型芯的大端上。

4.  根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述盖体内表面设有凸台，所述盖体通过所述凸台直接与型芯上表面卡接。

5.  根据权利要求1～4中任一项所述的减振器，其特征在于，所述减振弹性体为两端直径大、中部直径小的内嵌弹簧的一体式橡胶弹性体，所述减振弹性体的外表面经防腐蚀和耐老化工艺处理。

6.  根据权利要求1～5中任一项所述的减振器，其特征在于，所述减振弹性体套接在型芯上，且减振弹性体内侧上端设有与型芯的下端台肩配合的向内凸环。

7.  根据权利要求1～6中任一项所述的减振器，其特征在于，所述上型芯为上端为锥形、下端为柱形的一体式结构。

8.  根据权利要求1～7中任一项所述的减振器，其特征在于，所述下型芯为上端为柱形、下端为锥形的一体式结构，所述上型芯与下型芯均固定连接在连接件上，且反向并联连接。

9.  根据权利要求1～8中任一项所述的减振器，其特征在于，在轴向方向上，所述型芯的上端面高出减振弹性体的顶面的高度比减振弹性体变形的长度大，所 述盖体与型芯的上端面固定连接。

10.  根据权利要求1～9中任一项所述的减振器，其特征在于，所述盖体的外周套设在所述基座上。

用于风力发电中的减振器
技术领域
本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种用于风力发电中的减振器。
背景技术
随着全世界风力发电装机容量的快速发展和风力发电机技术的成熟与不断完善，风力发电越来越成为世界各国更加重视和重点开发的能源之一。利用风力发电能为人们提供洁净的能源，但由发电机组工作时产生的振动及振动所引起的噪声问题也不容忽视。噪音一部分是由机械运动产生的，一部分是由空气动力产生的。其中，机械噪音主要是由机舱内的旋转机械(尤其是齿轮箱和发电机)产生。为减小风机运行时齿轮箱和发电机传递到机架和塔架上的噪音，在齿轮箱、发电机与机架之间设置减振装置或减振器，例如在电机和齿轮箱与主机架之间安装减振器来降低电机和变速箱产生的振动向主机架传递。风力发电机组中采用减振器将风力发电机连接到主机架上。经减振器后，风力发电机传递到主机架上的作用力表现为低若干数量级的疲劳振动载荷。现有技术中常采用橡胶弹簧减振器来减少电机产生的振动，从而降低噪音。
但橡胶弹簧减振器在使用时，由于没有防护，受到环境影响比较大，例如空气中的灰尘和腐蚀性颗粒会对橡胶弹簧减振器的工作造成影响，导致橡胶弹簧减振器的使用寿命缩短，大大增加了维护的成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能提高防护作用从而提高使用寿命的用于风力发电中的减振器。
针对该技术问题，本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的用于风力发电中的减振器，其设在振动源与主机架之间，包括：
与主机架连接的基座，其上设有容纳腔；
可活动的型芯，其中部连接有固定连接到振动源上的连接件，且所述型芯与 所述基座之间留有间隙；
减振弹性体，位于型芯与基座之间的间隙内；以及
盖体，其设置在所述基座的上方，位于振动源与型芯之间，所述盖体覆盖减振弹性体的上端面且可相对基座运动。
与现有技术相比，本发明的用于风力发电中的减振器具有以下优点。本发明的用于风力发电中的减振器将起到减振作用的减振弹性体设在型腔内，当振动源振动时，振动经由型芯传递给减振弹性体。经过减振弹性体的变形与缓冲起到减振作用后再传递给主机架。由于主要起到减振作用的减振弹性件被容纳在型腔内，而且配置有盖体，提高了减振器的防护等级。因此，减振弹性体受到外界环境的影响相对比较小，从而能提高减振器的使用寿命。并且可以通过盖体减少灰尘对减振弹性体的损坏。
在一个实施例中，所述盖体固定在所述连接件上，并且所述盖体与型芯之间设有弹性件，所述弹性件的一端套接或抵接在型芯的表面，另一端抵在盖体上。这样，可以通过盖体调节工件的连接位置，并且可以通过弹性件支撑盖体，从而提高盖体的强度。
在一个实施例中，所述型芯包括上型芯和下型芯，所述上型芯与下型芯经连接件连接。优选地，所述上型芯为上大下小的漏斗状，所述弹性件的一端连接在上型芯的大端上。上型芯的上端直径大，下端直径小。而下型芯则正好相反。在一个优选的实施例中，所述上型芯上端面上还设有圆台，所述弹性件的一端套接在上型芯的圆台上。圆台对弹性件起到定位作用。
在一个实施例中，所述盖体内表面设有凸台，所述盖体通过所述凸台直接与型芯上表面卡接。这种情况可以是，盖体内表面设有凸台，型芯上表面设有凹槽，凸台与凹槽卡接。又或者，盖体内表面设有的凸台内设有凹槽，型芯上表面设有小凸台，小凸台与盖体内的凹槽配合。
在一个优选的实施例中，所述减振弹性体为两端直径大、中部直径小的内嵌弹簧的一体式橡胶弹性体，所述减振弹性体外表面经防腐蚀和耐老化工艺处理。一体式减振弹性体可采用双锥形弹簧包裹橡胶来形成。尤其是，可采用注塑的方式成型一体式橡胶弹性体。另外，经防腐蚀和耐老化工艺处理后提高减振弹性体的使用寿命。
在一个优选的实施例中，所述减振弹性体套接在型芯上，且减振弹性体的内 侧上端设有与型芯的下端台肩配合的向内凸环。减振弹性体卡接在型芯上，跟随型芯上下运动，并在基座的作用下发生弹性变形。由于型芯的台肩的作用，减振弹性体不会跑出型腔外。
在一个优选的实施例中，所述上型芯为上端为锥形、下端为柱形的一体式结构。这样，可以提高上型芯的强度，从而提高上型芯的承载能力，并便于加工和安装。
在一个实施例中，所述下型芯为上端为柱形、下端为锥形的一体式结构。优选地，所述上型芯与下型芯均固定连接在连接件上，且反向并联连接。如此设置，可以提高下型芯的强度，从而提高下型芯的承载能力。
在一个优选的实施例中，在轴向方向上，所述型芯的上端面高出减振弹性体的顶面的高度比减振弹性体变形的长度大，所述盖体与型芯的上端面固定连接。盖体的存在不会干涉到减振弹性体的变形，保证能充分利用减振弹性体的变形来起到减振作用。
在一个优选的实施例中，所述盖体的外周套设在所述基座上，以进一步提高防尘效果，并通过基座引导盖体的运动。
附图说明
图1所示为本发明的用于风力发电中的减振器的其中一种实施例的剖面结构示意图。
图2所示为本发明的用于风力发电中的减振器的另一种实施例的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
在图1中示出了本发明的用于风力发电中的减振器的一种具体实施例。在该实施例中，该用于风力发电中的减振器主要用于减弱振动源传递到主机架的振动，也可以用于风力发电中对其它振动的减弱，例如减弱齿轮箱的振动。该用于风力发电中的减振器主要包括基座4、型芯、减振弹性体和盖体2。其中，基座4与主机架连接。型芯可跟随振动作用上下活动，其上端与风力发电机的平台连接。
在一个未示出的实施例中，减振弹性体为双锥式一体结构。该减振弹性体为两端直径大、中部直径小的内嵌弹簧的橡胶弹性体。该橡胶弹性体可采用双锥式弹簧外采用注塑橡胶的方式成型。为了延长使用寿命，减振弹性体的外表面的橡胶经防腐蚀和耐老化工艺处理。
在一个实施例中，基座4内形成有上容纳腔和下容纳腔。盖体2设置在基座的上方。在一个例子中，盖体2套接在上型腔上端。盖体2与基座4滑动连接。盖体2覆盖了基座4的上端面。并且盖体2的外周设有朝向基座延伸的环形凸沿。盖体2通过环形凸沿套设在基座上。
在图1和图2示出的实施例中，减振弹性体由上减振弹性体3和下减振弹性体6组成。型芯包括上型芯1与下型芯5。且上型芯1与下型芯5经中部的连接件7连接。连接件7可以为螺栓和与螺栓连接的螺杆。上型芯1与上减振弹性体3设在基座4的上容纳腔内。且上减振弹性体3位于上型芯1与基座4的上部形成的上型腔内。下型芯5和下减振弹性体6设在基座4的下容纳腔内。且下减振弹性体6位于下型芯5与基座4的下部形成的下型腔内。另外，连接件7的上端固定连接到振动源上。而盖体2位于振动源与上型芯1之间，盖体2覆盖了上减振弹性体3的上端面且可相对基座4作上下滑动。
在图1中，盖体2的中部设有凹槽或通孔，上型芯1的中部设有向上延伸的凸起，上型芯1中部的凸起与上型芯1中部的凹槽或通孔配合。盖体2可相对基座4的外表面上下移动或滑动。优选地，盖体2向下延伸的盖沿上设有滑动件，例如小滑轮，以减少盖体2相对基座4滑动时的摩擦力。
在图2中示出了实施例中，盖体2与连接件7连接。在盖体2与上型芯1之间设有弹性件9。弹性件9可以为弹簧等，以为盖体2提供支撑力。
在一个优选的实施例中，上减振弹性体3套接在上型芯1上。下减振弹性体6套接在下型芯5上。上减振弹性体3的下端与下减振弹性体6的上端分别设有设有上、下型芯1与5的台肩配合的向内凸环。通过该向内的凸环，上型芯1向下运动时，推动上减振弹性体3向下运动，由于基座1的上部容纳腔的直径从上向下是变窄的，因此，上减振弹性体3被上型芯1与基座4挤压变形。同理，下型芯5向上运动时，下减振弹性体6被下型芯5与基座4挤压变形。而上减振弹性体3的向上运动由于受到上型芯1的台肩阻挡，因此上减振弹性体3不会跑出上型腔外。
在一个实施例中，上型芯1为上大下小的漏斗状。上型芯1的上端为锥形，下端为柱形。在一个优选的实施例中，上型芯1的锥形和柱形为一体式结构。上型芯1的材质可以为金属等。
在一个实施例中，下型芯5的上端为柱形，下端为锥形。优选下型芯5为一体式结构。下型芯5的材质可以为金属等。而且上型芯1和下型芯5属于反向并联在连接件7上。
为了让减振弹性体的变形大小不受到盖体2的移动距离的影响，在一个实施例中，上型芯1的上端面高出上减振弹性体3的距离大于上减振弹性体3的变形大小。
虽然已经结合具体实施例对本发明进行了描述，然而可以理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进或替换。尤其是，只要不存在结构上的冲突，各实施例中的特征均可相互结合起来，所形成的组合式特征仍属于本发明的范围内。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。