液壓輔助彈性支撐裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種液壓輔助彈性支撐裝置。它包括基座和金屬橡膠復合彈性元件，基座和金屬橡膠復合彈性元件通過緊固件連接，金屬橡膠復合彈性元件包括橡膠體和分布在橡膠體內的至少一層環形金屬片，金屬橡膠復合彈性元件的底部設置有底部內腔，底部內腔中設置有密封膜片，基座上設置有安裝槽，安裝槽內安置有旋緊盤，密封膜片的底部邊緣通過旋緊盤壓緊固定在基座的安裝槽內。采用上述結構后，結構設計合理，互通性好，并保證了液壓油的供應，入口閥門位于同一側，方便了注液，保證了使用的可靠性，另外環形金屬片的截面形狀為傘形結構，使得彈性體的側面承受面積大，提高了沖擊能力，避免了金屬與橡膠復合的彈性元件的損壞，進一步保證了使用壽命。
【專利說明】
液壓輔助彈性支撐裝置
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種彈性支撐裝置，具體地說液壓輔助彈性支撐裝置，屬于風力發動機技術領域。
【背景技術】
[0002]金屬與橡膠復合的彈性元件用于許多工程領域，主要是用于衰減振動和力；其彈簧元件一般具有三向的剛度，即x(軸向)、Y(徑向)、z向(縱向)剛度，該剛度由金屬骨架、橡膠層的類型、尺寸、錐度和數量預先確定，并且在合適的情況下可被設計成在安裝彈簧元件之后是在一定限制內可變的。
[0003]在風力發電機組的安裝使用中，現有的結構為機械調節式齒輪箱彈性支撐，對于其發電機組的兩個扭力臂分別通過彈性支撐進行支撐，每個扭力臂由上下兩個彈性體支撐，彈性體在安裝時均采用預壓縮方式，上、下彈性體均有一定的預壓縮量。當需要調整傳動鏈軸系時，通過螺桿頂在半球形頂塊上，再作用到橡膠彈性體。但是，
【申請人】發現，該調節方式垂向高度調節有限，對主軸與軸套的配合存在過度約束。另外當需要更換彈性體時，在風力發電機組有限空間內很難取出上、下彈性體。
[0004]經檢索，申請號CN200810125442.3的中國專利公開了一種液壓預應力彈性體彈簧元件及其在風渦輪機軸承中的使用，該實用新型具體提供了彈簧元件和包含這些彈簧元件的軸承，軸承和彈簧元件的彈簧剛度可由可變形彈性體主體或彈性體層通過施加預應力而單獨調節。其密封采用了橡膠卷邊高壓密封方式，通過沖液使得軟膜膨脹，在彈性支撐內部形成一個液壓腔，通過液壓腔實現了除彈性體彈簧元件外進一步地彈性緩沖效果。
[0005]
【申請人】發現，極低的水平剛度和垂向剛度雖然不再過約束主軸，但是隨著風力發電技術趨于成熟，單機功率不斷增大，機組結構亦日趨大型化，其結構動力學特性相對更復雜，工作時，彈性體彈簧元件始終處于承受振動的狀態，由此其上述的結構形式就會具有振動所引用的松動，松動后影響了密封效果，不能夠提供穩定可靠的壓力，同時，在使用過程中發現偏航等工況下，4點支撐式雙饋風機中與齒輪箱剛性連接的主軸由于約束小，在慣性等載荷作用下頻繁發生沖撞軸承座的情況，并且原設計預應力彈性體彈簧元件無調整裝置來調整主軸(與齒輪箱剛性連接)軸心，使得保障風機長時間穩定運行的可靠性降低。
[0006]另外，現有的金屬與橡膠復合的彈性元件中彈簧是水平布置在橡膠體內的，使得水平方向剛度差，容易變形導致金屬與橡膠復合的彈性元件的損壞，影響了使用壽命。
【實用新型內容】
[0007]為了解決上述技術問題，本實用新型要解決的技術問題是提供一種能夠提高密封可靠性，從而保障風機長時間運行穩定性的液壓輔助彈性支撐裝置。
[0008]為了解決上述技術問題，本實用新型的液壓輔助彈性支撐裝置，包括基座和金屬橡膠復合彈性元件，基座和金屬橡膠復合彈性元件通過緊固件連接后用來支撐扭力臂，金屬橡膠復合彈性元件包括橡膠體和分布在橡膠體內的至少一層環形金屬片，金屬橡膠復合彈性元件的底部設置有向金屬橡膠復合彈性元件內凹陷的底部內腔，底部內腔中設置有密封膜片，基座上設置有用于安裝密封膜片的安裝槽，安裝槽內安置有用于將密封膜片密封壓緊的旋緊盤，密封膜片的底部邊緣通過旋緊盤壓緊固定在基座的安裝槽內。
[0009]所述密封膜片的底部邊緣具有向密封膜片外凸出的外凸出部分和向密封膜片內凸出的內凸出部分，所述安裝槽的內側壁根部B處設置有內凹陷，所述旋緊盤的底部內側設置有內環槽，所述內凸出部分與安裝槽的內凹陷配合，所述外凸出部分與旋緊盤的內環槽配合。
[0010]所述旋緊盤內設置有過渡盤，過渡盤的內圓周上設置有柔性包邊，所述密封膜片密封壓緊在過渡盤內。
[0011]所述安裝槽內設置有定位凸起，所述定位凸起與旋緊盤的內環槽的頂面相對。
[0012]所述環形金屬片的截面形狀為傘形結構。
[0013]所述金屬橡膠復合彈性元件具有四個，四個金屬橡膠復合彈性元件與基座安裝后分別支撐在左側扭力臂的上下兩側和右側扭力臂的上下兩側，四個金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片上均設置有互通口，左下側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片與右上側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片通過互通口連接，左上側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片與右下側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片通過互通口連接，其中兩個基座上設置有與各自的密封膜片內腔相通的入口閥門。
[0014]所述入口閥門通過連接管路連接到一個三通閥上。
[0015]所述三通閥的一條管路連接有抽真空裝置，三通閥的另外一條管路連接注液裝置或壓力測量系統。
[0016]所述入口閥門的閥口處安裝有壓力測量系統，所述入口閥門還通過連接管路連接抽真空裝置。
[0017]具有所述入口閥門的兩個基座支撐左側的扭力臂或右側的扭力臂。
[0018]所述注液裝置上設置有壓力表。
[0019]所述連接管路為高壓橡膠管。
[0020]采用上述的結構后，由于設置的密封膜片以及用于密封安裝密封膜片的旋緊盤以及安裝槽，安裝后，使得密封性非常好，能有效防止液壓油泄漏，從而保障了風機長時間運行的穩定性，能適應更大單機功率，四個金屬橡膠復合彈性元件之間的互通管路的連接使得結構設計合理，互通性好，并保證了液壓油的供應，入口閥門位于同一側，方便了注液進一步保證了使用的可靠性，另外環形金屬片的截面形狀為傘形結構，使得彈性體的側面承受面積大，提高了沖擊能力，避免了金屬與橡膠復合的彈性元件的損壞，進一步保證了使用壽命O
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本實用新型液壓輔助彈性支撐裝置的安裝狀態結構示意圖；
[0022]圖2為本實用新型實施例一中基座和金屬橡膠復合彈性元件安裝狀態結構示意圖；
[0023]圖3為圖2的A處放大結構示意圖；
[0024]圖4為本實用新型實施例二中基座和金屬橡膠復合彈性元件安裝狀態結構示意圖；
[0025]圖5為本實用新型實施例二中基座和金屬橡膠復合彈性元件分解狀態結構示意圖；
[0026]圖6為本實用新型液壓輔助彈性支撐裝置中管路連接狀態結構示意圖；
[0027]圖7為本實用新型液壓輔助彈性支撐裝置的一種旋緊盤與過渡盤的連接狀態結構示意圖；
[0028]圖8為本實用新型液壓輔助彈性支撐裝置的另外一種旋緊盤與過渡盤的連接狀態結構示意圖；
[0029]圖9為本實用新型中第一種測壓方式抽真空狀態結構示意圖；
[0030]圖10為本實用新型中第一種測壓方式測壓狀態結構示意圖；
[0031]圖11為本實用新型中第二種測壓方式抽真空狀態結構示意圖；
[0032]圖12為本實用新型中第二種測壓方式測壓狀態結構示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖和【具體實施方式】，對本實用新型的液壓輔助彈性支撐裝置作進一步詳細說明。
[0034]實施例一:
[0035]如圖所示，本實用新型的液壓輔助彈性支撐裝置，包括基座I和金屬橡膠復合彈性元件2，基座I和金屬橡膠復合彈性元件2通過緊固件連接后用來支撐扭力臂3，金屬橡膠復合彈性元件2包括橡膠體4和分布在橡膠體內的至少一層平整的環形金屬片5，金屬橡膠復合彈性元件2的底部設置有向金屬橡膠復合彈性元件內凹陷的底部內腔6，底部內腔6中設置有密封膜片7，基座I上設置有用于安裝密封膜片7的安裝槽8，安裝槽8內安置有用于將密封膜片7密封壓緊的旋緊盤9，密封膜片7的底部邊緣通過旋緊盤9壓緊固定在基座的安裝槽8內，具體地說旋緊盤9具有外螺紋，安裝槽8具有內螺紋，旋緊盤9和安裝槽8通過內外螺紋連接。
[0036]對于密封膜片7來說，密封膜片7的底部邊緣具有向密封膜片外凸出的外凸出部分和向密封膜片內凸出的內凸出部分，安裝槽8的內側壁根部B處設置有內凹陷，所述旋緊盤9的底部內側設置有內環槽10，所述內凸出部分與安裝槽8的內凹陷配合，所述外凸出部分與旋緊盤9的內環槽10配合，安裝槽8內還設置有定位凸起11，所述定位凸起11與旋緊盤的內環槽的頂面相對，通過設置的定位凸起進一步提高了密封效果。
[0037]金屬橡膠復合彈性元件2具有四個，四個金屬橡膠復合彈性元件2與基座安裝后分別支撐在左側扭力臂的上下兩側和右側扭力臂的上下兩側，四個金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片上均設置有互通口 12，左下側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片與右上側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片通過互通口連接，左上側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片與右下側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片通過互通口連接，其中兩個基座上設置有與各自的密封膜片內腔相通的入口閥門13，入口閥門13通過連接管路14連接到一個三通閥15上，具有入口閥門13的兩個基座支撐左側的扭力臂或右側的扭力臂，注液裝置16上設置有壓力表，連接管路14為高壓橡膠管。
[0038]其中，當所說的入口閥門13通過連接管路14連接到一個三通閥15上時，三通閥15的一條管路連接有抽真空裝置17，三通閥的另外一條管路連接注液裝置16或壓力測量系統，當需要進行壓力測量時，由圖9、圖10可見(第一種測壓方式)，入口閥門13具有兩個接口，其中一個接口通過連接管路連接三通閥，另外一個接口具有密封圈和堵頭，抽真空時，關閉堵頭，抽完空氣后，方可旋開堵頭，測壓時，關閉真空裝置，旋開堵頭(抽完氣體后)進行測壓。
[0039]所說的入口閥門13的閥口處還可以安裝有壓力測量系統，入口閥門13還通過連接管路連接抽真空裝置；當需要進行壓力測量時，如圖U、圖12所示(第一種測壓方式)，抽真空時，關閉堵頭，抽完空氣后，方可旋開堵頭，在堵頭旋開后，與液壓內腔、注液系統形成密閉空間，在堵頭旋緊后，可以拆除注液系統，使用一個堵頭防漏即可;堵頭旋緊關閉后，產品內部液壓腔的壓力得以保持，此時機械密封起主要作用，而密封圈僅是防漏的作用;還需要說明的是測量系統壓力時，首先將壓力表、壓力表座連接在基座的入口閥門上，壓力表座與入口閥門形成機械密封或橡膠圈密封，使用抽真空系統除盡空氣后，關閉真空管路，再松開基座的堵頭，如此即可測量當前系統壓力，測量完畢后，再將堵頭擰緊密封住。
[0040]實施例二:
[0041]如圖所示，本實用新型的液壓輔助彈性支撐裝置，包括基座I和金屬橡膠復合彈性元件2，基座I和金屬橡膠復合彈性元件2通過緊固件連接后用來支撐扭力臂3，金屬橡膠復合彈性元件2包括橡膠體4和分布在橡膠體內的至少一層環形金屬片5，所說的環形金屬片5的截面形狀為傘形結構，金屬橡膠復合彈性元件2的底部設置有向金屬橡膠復合彈性元件內凹陷的底部內腔6，底部內腔6中設置有密封膜片7，基座I上設置有用于安裝密封膜片7的安裝槽8，安裝槽8內安置有用于將密封膜片7密封壓緊的旋緊盤9，密封膜片7的底部邊緣通過旋緊盤9壓緊固定在基座的安裝槽8內。
[0042]在實施例一和實施例二的基礎上，進一步地，所說的密封膜片7與旋緊盤可以采用如下兩種連接方式，一種如圖7所示，旋緊盤的內環槽10與旋緊盤的上部內端面之間具有平滑的傾斜角度，旋緊盤9內設置有過渡盤(旋壓盤)18，過渡盤18的內圓周上設置有柔性包邊19，密封膜片7密封壓緊在過渡盤內，由此實現了密封膜片7與過渡盤18之間的柔性軟連接，另外一種如圖8所示，旋緊盤的內環槽10與旋緊盤的上部內端面之間具有垂直的角度，旋緊盤9內設置有過渡盤18，過渡盤18的內圓周上設置有柔性包邊19，密封膜片7密封壓緊在過渡盤內，由此實現了密封膜片7與過渡盤18之間的柔性軟連接，上述兩種連接方式的設置，均使得過渡盤與旋壓盤之間為金屬與金屬之間的摩擦，其摩擦面涂有潤滑油或噴涂型固體潤滑劑，過渡盤與密封膜片7的接觸面包膠，實現了密封膜片7與過渡盤18之間的柔性軟連接，而對于過渡盤(旋壓盤)的具體結構來說，既可以設置為整體結構，也可以將過渡盤設置為外盤體和內盤體兩部分構成的分體式結構。
【主權項】
1.一種液壓輔助彈性支撐裝置，包括基座(I)和金屬橡膠復合彈性元件(2)，基座(I)和金屬橡膠復合彈性元件(2)通過緊固件連接后用來支撐扭力臂(3)，其特征在于:所述金屬橡膠復合彈性元件(2)包括橡膠體(4)和分布在橡膠體內的至少一層環形金屬片(5)，所述金屬橡膠復合彈性元件(2)的底部設置有向金屬橡膠復合彈性元件內凹陷的底部內腔(6)，所述底部內腔(6)中設置有密封膜片(7)，所述基座(I)上設置有用于安裝密封膜片(7)的安裝槽(8)，所述安裝槽(8)內安置有用于將密封膜片(7)密封壓緊的旋緊盤(9)，所述密封膜片(7)的底部邊緣通過旋緊盤(9)壓緊固定在基座的安裝槽(8)內。2.按照權利要求1所述的液壓輔助彈性支撐裝置，其特征在于:所述密封膜片(7)的底部邊緣具有向密封膜片外凸出的外凸出部分和向密封膜片內凸出的內凸出部分，所述安裝槽(8)的內側壁根部B處設置有內凹陷，所述旋緊盤(9)的底部內側設置有內環槽(10)，所述內凸出部分與安裝槽(8)的內凹陷配合，所述外凸出部分與旋緊盤(9)的內環槽(10)配合。3.按照權利要求1或2所述的液壓輔助彈性支撐裝置，其特征在于:所述旋緊盤(9)內設置有過渡盤(18 )，過渡盤(18)的內圓周上設置有柔性包邊(19 )，所述密封膜片(7)密封壓緊在過渡盤內。4.按照權利要求3所述的液壓輔助彈性支撐裝置，其特征在于:所述安裝槽(8)內設置有定位凸起(11)，所述定位凸起(11)與旋緊盤的內環槽的頂面相對。5.按照權利要求1所述的液壓輔助彈性支撐裝置，其特征在于:所述環形金屬片(5)的截面形狀為傘形結構。6.按照權利要求1所述的液壓輔助彈性支撐裝置，其特征在于:所述金屬橡膠復合彈性元件(2)具有四個，四個金屬橡膠復合彈性元件(2)與基座安裝后分別支撐在左側扭力臂的上下兩側和右側扭力臂的上下兩側，四個金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片上均設置有互通口(12)，左下側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片與右上側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片通過互通口連接，左上側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片與右下側的金屬橡膠復合彈性元件的密封膜片通過互通口連接，其中兩個基座(I)上設置有與各自的密封膜片內腔相通的入口閥門(13)。7.按照權利要求6所述的液壓輔助彈性支撐裝置，其特征在于:所述入口閥門(13)通過連接管路(14)連接到一個三通閥(15)上。8.按照權利要求7所述的液壓輔助彈性支撐裝置，其特征在于:所述三通閥(15)的一條管路連接有抽真空裝置(17)，三通閥的另外一條管路連接注液裝置(16)或壓力測量系統。9.按照權利要求6所述的液壓輔助彈性支撐裝置，其特征在于:所述入口閥門(13)的閥口處安裝有壓力測量系統，所述入口閥門(13)還通過連接管路連接抽真空裝置。10.按照權利要求6所述的液壓輔助彈性支撐裝置，其特征在于:具有所述入口閥門(13)的兩個基座支撐左側的扭力臂或右側的扭力臂。11.按照權利要求6所述的液壓輔助彈性支撐裝置，其特征在于:所述注液裝置(16)上設置有壓力表，所述連接管路(14)為高壓橡膠管。
【文檔編號】F16F9/10GK205479085SQ201521137972
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年12月31日
【發明人】劉春岐, 譚飛, 呂玨, 賀寶帥, 程沂
【申請人】江蘇鐵科新材料股份有限公司