專利名稱：下風(fēng)向型風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及齒輪箱，尤其是一種下風(fēng)向型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱。
背景技術(shù)：
利用風(fēng)力發(fā)電與傳統(tǒng)的火力發(fā)電相比，具有發(fā)電無(wú)污染的優(yōu)勢(shì)，與水 力發(fā)電相比，具有基建成本低、占地面積小，維護(hù)保養(yǎng)方便的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于 大型的水力發(fā)電站，蓄水庫(kù)還容易對(duì)下游存在一定的安全隱患。在風(fēng)力發(fā) 電機(jī)中，齒輪箱是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵部件，目前我國(guó)使用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用 增速齒輪箱主要靠進(jìn)口解決， 一般為整體結(jié)構(gòu)，拆卸困難， 一旦出現(xiàn)故障， 只能更換總成，造成浪費(fèi)。
發(fā)明人曾經(jīng)于2004年10月12日向中國(guó)專利局以同樣的主題申請(qǐng)了 實(shí)用新型專利，專利號(hào)為200420080174.5，本專利實(shí)施后，我們發(fā)現(xiàn)，對(duì) 于小功率的風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱，確實(shí)有明顯的積極效果，在大功率的
風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱，各軸承的潤(rùn)滑以及過(guò)渡齒輪、輸出軸的承載能力， 確有待于進(jìn)一步完善。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)增速齒輪箱，尤其是200420080174.5專 利使用在較大功率的場(chǎng)合需要解決的各軸承的潤(rùn)滑以及過(guò)渡齒輪、輸出軸 的承載能力的問題，提供一種新的風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種上風(fēng)向型風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪 箱，包括箱體、行星輪系、過(guò)渡齒輪軸、輸出齒輪軸，其特征在于
箱體包括扭力臂、中箱體和后箱體，扭力臂和中箱體之間設(shè)有行星輪 系的內(nèi)齒圈，扭力臂、行星輪系的內(nèi)齒圈、中箱體和后箱體依次通過(guò)螺栓 連接；輸入行星架、太陽(yáng)輪輪軸、內(nèi)花鍵軸同軸心；輸入行星架通過(guò)軸承安 裝在扭力臂和中箱體之間，其輸入端穿出扭力臂；太陽(yáng)輪輪軸與內(nèi)花鍵軸 嚙合，內(nèi)花鍵軸上設(shè)有大齒輪；
內(nèi)花鍵軸、過(guò)渡齒輪軸、輸出齒輪軸通過(guò)軸承平行安裝在中箱體和后 箱體之間，輸出齒輪軸的輸出端穿出后箱體；過(guò)渡齒輪軸上設(shè)有過(guò)渡大齒 輪；
內(nèi)花鍵軸上的大齒輪與過(guò)渡齒輪軸上的齒輪嚙合，過(guò)渡齒輪軸上的過(guò) 渡大齒輪與輸出齒輪軸上的齒輪嚙合；
輸入行星架與扭力臂結(jié)合處以及輸出齒輪軸與后箱體結(jié)合處均設(shè)有 密封圈；
輸出齒輪軸同步驅(qū)動(dòng)安裝在中箱體上的機(jī)械泵，箱體、輸入行星架以 及行星輪軸上設(shè)有通往各軸承安裝點(diǎn)潤(rùn)滑油道，機(jī)械泵串接在齒輪箱的潤(rùn) 滑系統(tǒng)中，其輸出端通過(guò)油路分配器與各潤(rùn)滑油道連接。
在本實(shí)用新型中輸入行星架周邊至少均勻設(shè)置的三個(gè)行星輪軸，行 星輪軸上設(shè)有行星輪。
在本實(shí)用新型中所述的密封圈包括擋油環(huán)、甩油環(huán)和防塵圈。
在本實(shí)用新型中行星輪系中的行星輪采用兩個(gè)短圓柱滾子軸承安裝 在行星輪軸上，輸入行星架采用圓錐滾子軸承安裝在扭力臂和中箱體上； 內(nèi)花鍵軸、過(guò)渡齒輪軸、輸出齒輪軸的一端通過(guò)配對(duì)的圓錐滾子軸承平行 安裝在后箱體上。
在本實(shí)用新型中中箱體上還設(shè)有與機(jī)械泵并聯(lián)的電動(dòng)泵，機(jī)械泵和 電動(dòng)泵并聯(lián)后串接在齒輪箱的潤(rùn)滑系統(tǒng)中，它們的輸出端通過(guò)公用的同一 油路分配器與各潤(rùn)滑油道連接。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于將箱體分割成扭力臂、中箱體和后箱體，使 齒輪箱拆裝更加方便；將內(nèi)齒圈同時(shí)作為箱體的組成部分，不僅減輕了齒 輪箱的整體重量，而且容易加工；采用至少三個(gè)行星輪，增加了承載能力；行星輪采用兩個(gè)短圓柱滾子軸承，尤其是行星架上采用圓錐滾子軸承安裝 后，既增加了承載能力，又減小了安裝空間；齒輪箱上設(shè)置有獨(dú)立的機(jī)械 泵，尤其是設(shè)有與機(jī)械泵并聯(lián)的電動(dòng)泵，能在齒輪箱任何轉(zhuǎn)動(dòng)下確保齒輪 箱潤(rùn)滑油系統(tǒng)能夠正常工作；通過(guò)潤(rùn)滑油道對(duì)各軸承，尤其是行星輪的軸 承實(shí)施強(qiáng)制潤(rùn)滑，這樣就大大提高了齒輪箱的可靠度，延長(zhǎng)齒輪箱的使用 壽命。


圖1是本實(shí)用新型涉及的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型涉及的另一種實(shí)施例的外形結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1、扭力臂，2、內(nèi)齒圈，3、中箱體，4、機(jī)械泵，5、后箱體, 6、輸出齒輪軸，7、過(guò)渡大齒輪，8、過(guò)渡齒輪軸，9、內(nèi)花鍵軸，10、大 齒輪，11、太陽(yáng)輪輪軸，12、行星輪，13、行星輪軸，14、軸承，15、電 機(jī)泵，16、輸入行星架。
具體實(shí)施方式

附圖非限制性的公開了本實(shí)用新型涉及的具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
由圖1可見，箱體包括扭力臂1、中箱體3和后箱體5,扭力臂1和 中箱體3之間設(shè)有行星輪系的內(nèi)齒圈2，扭力臂l、行星輪系的內(nèi)齒圈2、 中箱體3和后箱體5依次通過(guò)螺栓連接；輸入行星架16、太陽(yáng)輪輪軸11、 內(nèi)花鍵軸9同軸心；輸入行星架16通過(guò)軸承安裝在扭力臂1和中箱體3 之間，其輸入端穿出扭力臂l;太陽(yáng)輪輪軸11與內(nèi)花鍵軸9嚙合，內(nèi)花鍵 軸9上設(shè)有大齒輪10;內(nèi)花鍵軸9、過(guò)渡齒輪軸8、輸出齒輪軸6通過(guò)軸 承平行安裝在中箱體3和后箱體5之間，輸出齒輪軸6的輸出端穿出后箱 體5;過(guò)渡齒輪軸8上設(shè)有過(guò)渡大齒輪7;內(nèi)花鍵軸9上的大齒輪10與過(guò) 渡齒輪軸8上的齒輪嚙合，過(guò)渡齒輪軸8上的過(guò)渡大齒輪7與輸出齒輪軸 6上的齒輪嚙合；輸入行星架16與扭力臂1結(jié)合處以及輸出齒輪軸6與后
6箱體5結(jié)合處均設(shè)有密封圈；輸出齒輪軸6同步驅(qū)動(dòng)安裝在中箱體3上的 機(jī)械泵4，箱體、輸入行星架16、行星輪軸、以及各軸承安裝點(diǎn)上設(shè)有潤(rùn) 滑油道，機(jī)械泵4串接在齒輪箱的潤(rùn)滑系統(tǒng)中，其輸出端與各潤(rùn)滑油道連 接。
在本實(shí)施例中，輸入行星架16周邊均勻設(shè)置了三個(gè)行星輪軸13,行 星輪軸13上設(shè)有行星輪12;行星輪系中的行星輪12采用兩個(gè)短圓柱滾子 軸承14安裝在行星輪軸13上，輸入行星架16采用圓錐滾子軸承安裝在 扭力臂1和中箱體3上；內(nèi)花鍵軸9、過(guò)渡齒輪軸8、輸出齒輪軸6的一 端通過(guò)配對(duì)的圓錐滾子軸承平行安裝在后箱體5上；機(jī)械泵4由輸出齒輪 軸6通過(guò)聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)。具體實(shí)施時(shí)所述的密封圈還應(yīng)該包括擋油環(huán)、甩油 環(huán)和防塵圈。
在本實(shí)用新型中，行星級(jí)輪系的速比為5~6，大齒輪10與過(guò)渡齒輪軸 中齒輪的速比為34，過(guò)渡大齒輪7與輸出齒輪軸中齒輪的速比為3~4。
由圖2可見，本實(shí)用新型還可以配有與機(jī)械泵4并聯(lián)設(shè)置的電動(dòng)泵15， 電機(jī)泵15和機(jī)械泵4是各自獨(dú)立的，它們的輸出端通過(guò)公用的同一油路 分配器與各潤(rùn)滑油道連接，電機(jī)泵15是做為離線時(shí)使用的。
實(shí)際使用時(shí)，風(fēng)力形成的動(dòng)能由輸入行星架16輸入，使行星輪12圍 繞太陽(yáng)輪ll轉(zhuǎn)動(dòng)，由于行星輪12同時(shí)與內(nèi)齒圈2、太陽(yáng)輪ll嚙合，使太 陽(yáng)輪ll產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)大齒輪10同步轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過(guò)過(guò)渡齒輪軸8、 過(guò)渡大齒輪7帶動(dòng)輸出齒輪軸6高速轉(zhuǎn)動(dòng)，最后由輸出齒輪軸6帶動(dòng)發(fā)電 機(jī)發(fā)電。工作中，潤(rùn)滑油箱中的潤(rùn)滑油在機(jī)械泵4的作用下，為輸出齒輪 軸6上的軸承和輸出齒輪軸6與過(guò)渡大齒輪7嚙合提供獨(dú)立的潤(rùn)滑油，并 通過(guò)油路分配器輸往各潤(rùn)滑油道，為所有的軸承提供潤(rùn)滑油。在離線時(shí)， 電機(jī)泵15繼續(xù)保持潤(rùn)滑系統(tǒng)正常工作，它和機(jī)械泵4是各自獨(dú)立的。
權(quán)利要求1、一種下風(fēng)向型風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱，包括箱體、行星輪系、過(guò)渡齒輪軸、輸出齒輪軸，其特征在于箱體包括扭力臂、中箱體和后箱體，扭力臂和中箱體之間設(shè)有行星輪系的內(nèi)齒圈，扭力臂、行星輪系的內(nèi)齒圈、中箱體和后箱體依次通過(guò)螺栓連接；輸入行星架、太陽(yáng)輪輪軸、內(nèi)內(nèi)花鍵軸同軸心；輸入行星架通過(guò)軸承安裝在扭力臂和中箱體之間，其輸入端穿出扭力臂；太陽(yáng)輪輪軸與內(nèi)內(nèi)花鍵軸嚙合，內(nèi)內(nèi)花鍵軸上設(shè)有大齒輪；內(nèi)花鍵軸、過(guò)渡齒輪軸、輸出齒輪軸通過(guò)軸承平行安裝在中箱體和后箱體之間，輸出齒輪軸的輸出端穿出后箱體；過(guò)渡齒輪軸上設(shè)有過(guò)渡大齒輪；內(nèi)花鍵軸上的大齒輪與過(guò)渡齒輪軸上的齒輪嚙合，過(guò)渡齒輪軸上的過(guò)渡大齒輪與輸出齒輪軸上的齒輪嚙合；輸入行星架與扭力臂結(jié)合處以及輸出齒輪軸與后箱體結(jié)合處均設(shè)有密封圈；輸出齒輪軸同步驅(qū)動(dòng)安裝在中箱體上的機(jī)械泵，箱體、輸入行星架以及行星輪軸上設(shè)有通往各軸承安裝點(diǎn)潤(rùn)滑油道，機(jī)械泵串接在齒輪箱的潤(rùn)滑系統(tǒng)中，其輸出端通過(guò)油路分配器與各潤(rùn)滑油道連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的下風(fēng)向型風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱，其特征 在于輸入行星架周邊至少均勻設(shè)置的三個(gè)行星輪軸，行星輪軸上設(shè)有行 星輪。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的上風(fēng)向型風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱，其特征 在于所述的密封圈包括擋油環(huán)、鬼油環(huán)和防塵圈。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的下風(fēng)向型風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱， 其特征在于行星輪系中的行星輪采用兩個(gè)短圓柱滾子軸承安裝在行星輪軸上，輸入行星架采用圓錐滾子軸承安裝在扭力臂和中箱體上；內(nèi)花鍵軸、 過(guò)渡齒輪軸、輸出齒輪軸的一端通過(guò)配對(duì)的圓錐滾子軸承平行安裝在后箱 體上。
5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的下風(fēng)向型風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱，其特征 在于中箱體上還設(shè)有與機(jī)械泵并聯(lián)的電動(dòng)泵，機(jī)械泵和電動(dòng)泵并聯(lián)后串 接在齒輪箱的潤(rùn)滑系統(tǒng)中，它們的輸出端通過(guò)公用的同一油路分配器與各 潤(rùn)滑油道連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種下風(fēng)向型風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱，箱體包括扭力臂、中箱體和后箱體，扭力臂和中箱體間為內(nèi)齒圈，它們依次連接；輸入行星架通過(guò)軸承安裝在扭力臂和中箱體間，太陽(yáng)輪輪軸與內(nèi)花鍵軸嚙合，內(nèi)花鍵軸上設(shè)有大齒輪；內(nèi)花鍵軸、過(guò)渡齒輪軸、輸出齒輪軸通過(guò)軸承安裝在中箱體和后箱體間；過(guò)渡齒輪軸上設(shè)有過(guò)渡大齒輪；內(nèi)花鍵軸上的大齒輪與過(guò)渡齒輪軸上的齒輪嚙合，過(guò)渡大齒輪與輸出齒輪軸上的齒輪嚙合；輸入行星架與扭力臂、輸出齒輪軸與后箱體結(jié)合處均設(shè)有密封圈；輸出齒輪軸同步驅(qū)動(dòng)機(jī)械泵，箱體、輸入行星架以及行星輪軸上設(shè)有通往各軸承安裝點(diǎn)潤(rùn)滑油道，機(jī)械泵串接在齒輪箱的潤(rùn)滑系統(tǒng)中，其輸出端通過(guò)油路分配器與各潤(rùn)滑油道連接。
文檔編號(hào)F03D11/00GK201367988SQ200920037418
公開日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2009年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者劉建國(guó), 王朝陽(yáng), 袁包鋼, 陳容俊 申請(qǐng)人:南京高速齒輪制造有限公司