專(zhuān)利名稱(chēng)：一種風(fēng)機(jī)傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于齒輪傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種風(fēng)機(jī)傳動(dòng)裝置。國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)號(hào) B02B7/00。
背景技術(shù)：
風(fēng)機(jī)采用傳動(dòng)裝置來(lái)增加風(fēng)葉的轉(zhuǎn)速并降低其扭矩，以便發(fā)電。其設(shè)計(jì)要考慮的 關(guān)鍵因素包括發(fā)電效率、設(shè)備的可靠性、以及制造安裝的初始成本。風(fēng)機(jī)通常包括風(fēng)葉、輪轂、輸入軸、增速行星輪或其他齒輪、發(fā)電機(jī)、殼體、豎塔 等。設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)時(shí)，風(fēng)速及風(fēng)向局部波動(dòng)引起的動(dòng)載是需要考慮的重要因素。因?yàn)閭鲃?dòng)部分 的彎曲和變形會(huì)導(dǎo)致不同行星輪之間載荷分擔(dān)差，導(dǎo)致傳動(dòng)部分壽命短，設(shè)計(jì)時(shí)需要取用 大的安全系數(shù)。這樣會(huì)增加產(chǎn)品的重量，并導(dǎo)致生產(chǎn)維護(hù)成本高。已有專(zhuān)利避免將彎曲和變形傳遞到第一級(jí)行星輪系上，如專(zhuān)利(US7335128)中， 通過(guò)軸承將輪轂直接安裝在主殼體上。還有為了更好的均載，對(duì)行星架的制造嚴(yán)格要求，使 所有行星輪軸承銷(xiāo)軸均定位完好。另有采用將行星輪安裝在柔性銷(xiāo)軸上，并允許太陽(yáng)輪和 /或齒圈浮動(dòng)(但不允許齒圈轉(zhuǎn)動(dòng))，來(lái)更好地均載。這對(duì)均載確實(shí)有效，但柔性銷(xiāo)軸難以 設(shè)計(jì)和制造，而且浮動(dòng)件設(shè)計(jì)更困難，且通常其魯棒性較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)方案是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的制造工藝復(fù)雜，一些部件如柔性 銷(xiāo)軸、浮動(dòng)件設(shè)計(jì)和制造困難的缺點(diǎn)，提出一種風(fēng)機(jī)傳動(dòng)裝置，該裝置可靠性更高，安裝維 護(hù)成本更低。本發(fā)明的技術(shù)方案—種風(fēng)機(jī)傳動(dòng)裝置，其主輸入軸一端與輪轂聯(lián)接，一端為外花鍵與第一級(jí)行星輪 系行星架的內(nèi)花鍵聯(lián)接，主輸入軸由兩個(gè)軸承支撐，兩軸承由主殼體支撐；第一級(jí)行星輪由 太陽(yáng)輪、齒圈和安裝在行星架上的行星輪組成，行星輪繞其軸旋轉(zhuǎn)，該軸為徑向剛性軸，齒 圈與殼體剛性聯(lián)接在一起，太陽(yáng)輪軸為剛性支撐軸。所說(shuō)的行星輪為兩齒面螺旋角不同即變齒厚的齒輪，其軸向位置可調(diào)。所說(shuō)的主輸入軸的花鍵部分在軸向方向起鼓，花鍵齒之間的間隙在花鍵軸向兩端 大，中間小。所說(shuō)的主輸入軸與輪轂之間為間接聯(lián)接。所說(shuō)的主輸入軸或行星架的花鍵部分是單獨(dú)的零件，與輸入軸或行星架剛性聯(lián)接。所說(shuō)的主輸入軸或輪轂可固定在某個(gè)位置不轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明的有益效果由于主輸入軸上使用花鍵與第一級(jí)行星架聯(lián)接，行星架不承受扭矩以外的載荷； 行星輪系通過(guò)調(diào)整行星輪實(shí)現(xiàn)均載，沒(méi)有采用柔性行星銷(xiāo)軸，也沒(méi)有采用浮動(dòng)齒圈和/或
3太陽(yáng)輪，這樣設(shè)計(jì)時(shí)可使用較小安全系數(shù)，可靠性更高，安裝維護(hù)成本更低。


本發(fā)明共有3幅圖。圖1.為應(yīng)用本發(fā)明的一結(jié)構(gòu)示意圖；圖2.為該結(jié)構(gòu)中花鍵聯(lián)接示意圖；圖3.為該結(jié)構(gòu)中行星輪系示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明在主輸入軸上使用外花鍵與第一級(jí)行星輪系行星架的內(nèi)花鍵聯(lián)接，主輸入 軸由兩軸承支撐，兩軸承由主殼體支撐；第一級(jí)行星輪由太陽(yáng)輪、齒圈和安裝在行星架上的 若干行星輪組成，行星輪可繞其軸旋轉(zhuǎn)，該軸為徑向剛性軸，齒圈與殼體剛性聯(lián)接在一起， 太陽(yáng)輪軸為剛性支撐軸；太陽(yáng)輪軸可通過(guò)聯(lián)軸器將動(dòng)力直接傳遞給發(fā)電機(jī)，或再與另外的 行星輪系或增速傳動(dòng)、聯(lián)軸器聯(lián)接后傳遞給發(fā)電機(jī)；行星輪系均經(jīng)過(guò)調(diào)整，以確保均載。本發(fā)明的特性將由下面一優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明變得更清楚，該優(yōu)選實(shí)施例只是 為了說(shuō)明本發(fā)明，它是本發(fā)明的一種應(yīng)用，而不能認(rèn)為是限制本發(fā)明?；静贾萌鐖D1所示，當(dāng)風(fēng)力作用在風(fēng)葉2上，導(dǎo)致風(fēng)葉及相聯(lián)接的輪轂1開(kāi)始旋 轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)通過(guò)中空輸入軸8傳到行星架9，輸入軸與行星架之間為花鍵聯(lián)接。為了確保僅 將扭矩通過(guò)行星架9傳遞至第一級(jí)行星輪系5上，行星架9安裝在軸承12上。軸承10、軸 承11承擔(dān)輸入軸和其聯(lián)接的輪轂及風(fēng)葉的重量，并且減小作用在主輸入軸8和行星架9之 間的花鍵聯(lián)接上的力的波動(dòng)。軸承10、11、12及第一級(jí)行星輪系5的齒圈均與殼體3剛性 連接。軸承10、11、12允許行星架9和輸入軸8自由轉(zhuǎn)動(dòng)。殼體3安裝在豎塔4上。本例 中第一級(jí)行星輪系的太陽(yáng)輪9，將扭矩傳遞至后面的增速行星輪系和圓柱齒輪副6，最終扭 矩傳遞給發(fā)電機(jī)7進(jìn)行發(fā)電。圖2為花鍵聯(lián)接的橫截面，8是與輪轂聯(lián)接的輸入軸，9是行星架。所示花鍵是一 個(gè)漸開(kāi)線(xiàn)花鍵或采用廓形外鼓的其它曲線(xiàn)，在垂直于圖2的軸向方向起鼓，這樣花鍵齒13、 14的齒厚在花鍵中間部分最大，兩齒之間的間隙15在花鍵兩端最大。該間隙使花鍵聯(lián)接可 抵消輸入軸上的非扭轉(zhuǎn)變形，避免將此變形傳遞到行星架上。輸入軸和/或第一級(jí)行星輪 系的行星架的花鍵部分，也可以設(shè)計(jì)為單獨(dú)的零件，與相應(yīng)的主體零件剛性聯(lián)接。這樣當(dāng)磨 損嚴(yán)重時(shí)便于更換。也可以通過(guò)設(shè)計(jì)或材料選擇，使某個(gè)花鍵比另一個(gè)更易磨損并損壞，提 高另一個(gè)花鍵的壽命。另外，可設(shè)計(jì)制動(dòng)裝置，不直接作用在輸入軸上，用于防止靜止的輸 入軸轉(zhuǎn)動(dòng)以拆裝花鍵零件。圖3所示為行星輪系的橫截面，其中行星輪17通過(guò)軸承19安裝在行星架9上，齒 圈16直接固定在殼體3上。太陽(yáng)輪18安裝在輸出軸21上，由軸承20軸向約束并支撐。箭 頭22表示徑向方向，箭頭23表示軸向方向。對(duì)于行星輪系，將行星輪齒設(shè)計(jì)為變齒厚齒輪， 并在裝配時(shí)調(diào)整其軸向位置或在工作中自動(dòng)調(diào)整，從而可用來(lái)補(bǔ)償銷(xiāo)軸的位置誤差以及齒 圈、太陽(yáng)輪周節(jié)和行星輪齒厚之間綜合誤差，實(shí)現(xiàn)均載。
權(quán)利要求
一種風(fēng)機(jī)傳動(dòng)裝置，其特征在于主輸入軸(8)一端與輪轂(1)聯(lián)接，一端為外花鍵與第一級(jí)行星輪系行星架(9)的內(nèi)花鍵聯(lián)接，主輸入軸(8)由軸承(10，11)支撐，兩軸承由主殼體(3)支撐；第一級(jí)行星輪由太陽(yáng)輪、齒圈和安裝在行星架(9)上的行星輪組成，行星輪繞其軸旋轉(zhuǎn)，該軸為徑向剛性軸，齒圈與殼體剛性聯(lián)接在一起，太陽(yáng)輪軸為剛性支撐軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)機(jī)傳動(dòng)裝置，其特征在于所說(shuō)的行星輪為兩齒面螺 旋角不同即變齒厚的齒輪，其軸向位置可調(diào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)機(jī)傳動(dòng)裝置，其特征在于所說(shuō)的主輸入軸(8)的花 鍵部分在軸向方向起鼓，花鍵齒之間的間隙在花鍵軸向兩端大，中間小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)機(jī)傳動(dòng)裝置，其特征在于所說(shuō)的主輸入軸(8)與輪 轂⑴之間為間接聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)機(jī)傳動(dòng)裝置，其特征在于所說(shuō)的主輸入軸(8)或行 星架(9)的花鍵部分是單獨(dú)的零件，與輸入軸或行星架剛性聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)機(jī)傳動(dòng)裝置，其特征在于所說(shuō)的主輸入軸(8)或輪 轂(1)可固定在某個(gè)位置不轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明屬于齒輪傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種風(fēng)機(jī)傳動(dòng)裝置，其主輸入軸一端與輪轂聯(lián)接，一端為外花鍵與第一級(jí)行星輪系行星架的內(nèi)花鍵聯(lián)接，主輸入軸由兩個(gè)軸承支撐，兩軸承由主殼體支撐；第一級(jí)行星輪由太陽(yáng)輪、齒圈和安裝在行星架上的行星輪組成，行星輪繞其軸旋轉(zhuǎn)，該軸為徑向剛性軸，齒圈與殼體剛性聯(lián)接在一起，太陽(yáng)輪軸為剛性支撐軸。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)依照本方面的設(shè)計(jì)時(shí)可使用較小安全系數(shù)，可靠性更高，安裝維護(hù)成本更低。
文檔編號(hào)F16H55/08GK101929524SQ200810188390
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2008年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者周長(zhǎng)秀 申請(qǐng)人:世邁鈦傳動(dòng)技術(shù)(上海)有限公司