專利名稱: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)電無污染的優(yōu)勢,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,對于大型的水力發(fā)電站,蓄水庫還容易對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日向中國專利局以同樣的主題申請了實(shí)用新型專利,專利號為200420080175. X,本專利實(shí)施后,我們發(fā)現(xiàn),對于小功率的風(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,各軸承的潤滑以及過渡齒輪、輸出軸的承載能力,確有待于進(jìn)一步完善。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對增速齒輪箱,尤其是200420080175. X專利產(chǎn)品不能滿足在較大功率的場合的承載能力問題,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)的一種大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱,包括箱體、太陽行星輪系和輸出齒輪軸,其特征在于a)箱體包括前箱體、扭力臂以及由上箱體和下箱體組成的后箱體,太陽行星輪系的內(nèi)齒圈位于前箱體和扭力臂之間,前箱體、內(nèi)齒圈、扭力臂、后箱體通過螺栓連接;b)輸入行星架、太陽輪軸、花鍵軸同軸心套裝在管軸上,輸入行星架通過軸承安裝在前箱體和扭力臂之間,其輸入端穿出前箱體,太陽輪軸通過花鍵與花鍵軸連接,花鍵軸、過渡齒輪軸、輸出齒輪軸平行布置在上下箱體組成的后箱體上;c)花鍵軸、過渡齒輪軸和輸出齒輪軸采用三軸承配置安裝在由上箱體和下箱體組成的后箱體中,其中,花鍵軸、過渡齒輪軸和輸出齒輪軸的一端通過一個軸承支撐于扭力臂一側(cè)的后箱體壁上、另一端通過兩個軸承支撐于輸出側(cè)的后箱體壁上,輸出齒輪軸的輸出端穿出后箱體輸出側(cè)的箱體壁,所述后箱體中上箱體和下箱體的分界線經(jīng)過管軸和過渡齒輪軸的中心線;d)花鍵軸上設(shè)有大齒輪,含有過渡小齒輪的過渡齒輪軸上設(shè)有過渡大齒輪,輸出齒輪軸上含有輸出小齒輪;大齒輪與過渡齒輪軸上的過渡小齒輪嚙合,過渡齒輪軸上的過渡大齒輪與輸出齒輪軸上的輸出小齒輪嚙合;e)輸入行星架與前箱體結(jié)合處以及輸出齒輪軸與上下箱體結(jié)合處均設(shè)有密封裝置;f)前箱體、后箱體、輸入行星架和行星軸上設(shè)有相互溝通的潤滑油道,潤滑油道的終端位于軸承安裝點(diǎn),潤滑油道的起始端設(shè)在扭力臂或后箱體的潤滑油入口。[0012]本實(shí)用新型中太陽行星輪系中行星輪采用兩個滿裝圓柱滾子軸承安裝于行星軸上,輸入行星架采用滿裝圓柱滾子軸承安裝在前箱體和扭力臂之間;花鍵軸、過渡齒輪軸和輸出齒輪軸一端通過一個短圓柱滾子軸承支撐于扭力臂一側(cè)的后箱體壁上,另一端通過非對稱雙列圓錐滾子軸承支撐于輸出側(cè)的后箱體壁上。本實(shí)用新型中所述的密封裝置由擋油環(huán)、甩油環(huán)和防塵圈組成。本實(shí)用新型中太陽行星輪系的太陽輪軸輸出端穿入花鍵軸,并設(shè)有定位壓板,花鍵軸內(nèi)孔設(shè)有壓板的定位臺階。本實(shí)用新型中增速齒輪箱配有潤滑油風(fēng)冷卻裝置,所述的潤滑油風(fēng)冷卻裝置包括含有輸出分配器的潤滑油泵、溫控開關(guān)、兩組冷凝器和對應(yīng)的兩個風(fēng)扇,潤滑油泵的輸出
分配器和兩個風(fēng)扇均受控于溫控開關(guān)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于將箱體分割成前箱體、扭力臂,尤其是后箱體分割為上箱體和下箱體,上下箱體的分界線經(jīng)過花鍵軸和過渡齒輪軸的中心線,使齒輪箱拆裝更加方便;行星輪采用兩個滿裝圓柱滾子軸承,輸入行星架上采用滿裝圓柱滾子軸承安裝,尤其是花鍵軸、過渡齒輪軸和輸出齒輪軸通過采用三軸承配置安裝在后箱體的輸入端和輸出端之間,既增加了承載能力,又減小了安裝空間,由于花鍵軸、過渡齒輪軸、輸出齒輪軸均采用非對稱雙列圓錐滾子軸承固定在后箱體輸出側(cè),大大提高了齒輪箱的承載能力;花鍵軸、過渡齒輪軸、輸出齒輪軸輸出側(cè)均采用錐軸承固定,大大增加了承受軸向力的能力;由于行星架與前箱體結(jié)合處以及輸出齒輪軸與上下箱體結(jié)合處均設(shè)有密封裝置,大大減少了漏油的風(fēng)險和降低風(fēng)沙、塵土等侵入齒輪箱內(nèi)部的風(fēng)險;太陽行星輪系的太陽輪軸輸出端穿入花鍵軸,并設(shè)有定位壓板,花鍵軸內(nèi)孔設(shè)有壓板的定位臺階,確保輸出太陽輪軸工作更加可靠;由于潤滑冷卻系統(tǒng)配有溫控開關(guān),低溫時可以給齒輪箱加溫,高溫時可以啟動風(fēng)冷電機(jī),通過降低潤滑油的溫度對齒輪箱降溫,確保齒輪箱工作在最佳工作溫度。
圖I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)用新型實(shí)施例的輸出端結(jié)構(gòu)示意圖圖中I、輸入行星架,2、前箱體,3、太陽輪軸,4、內(nèi)齒圈,5、扭力臂,6、花鍵軸,7、太陽輪軸壓板,8、大齒輪,9、軸承,10、過渡齒輪軸,11、過渡大齒輪,12、軸承,13、輸出齒輪軸,14、軸承,15、軸承,16、行星輪,17、軸承,18、行星軸,19、軸承、20、管軸,21、下箱體,22、上箱體,23、潤滑油泵,24、溫控開關(guān)。
具體實(shí)施方式
附圖非限制性的公開了本實(shí)用新型涉及的一種具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。由圖I可見,本實(shí)用新型包括箱體、太陽行星輪系和輸出齒輪軸13,其中箱體包括前箱體2、扭力臂5以及由上箱體22和下箱體21組成的后箱體,太陽行星輪系的內(nèi)齒圈4位于前箱體2和扭力臂5之間,前箱體2、內(nèi)齒圈4、扭力臂5、后箱體通過螺栓連接;輸入行星架I、太陽輪軸3、花鍵軸6同軸心套裝在管軸20上,太陽輪軸3輸出端穿入花鍵軸6,并設(shè)有定位壓板,花鍵軸6內(nèi)孔設(shè)有壓板的定位臺階。輸入行星架I通過軸承安裝在前箱體2和扭力臂5之間,其輸入端穿出前箱體2,太陽輪軸3通過花鍵與花鍵軸6連接,花鍵軸6、過渡齒輪軸10、輸出齒輪軸13平行布置在上下箱體組成的后箱體上;花鍵軸6、過渡齒輪軸10和輸出齒輪軸13采用三軸承配置安裝在由上箱體22和下箱體21組成的后箱體中,花鍵軸6、過渡齒輪軸10和輸出齒輪軸13的一端通過一個軸承支撐于扭力臂5 —側(cè)的后箱體壁上、另一端通過兩個軸承支撐于輸出側(cè)的后箱體壁上,輸出齒輪軸13的輸出端穿出后箱體輸出側(cè)的箱體壁;花鍵軸6上設(shè)有大齒輪6,含有過渡小齒輪的過渡齒輪軸10上設(shè)有過渡大齒輪11,輸出齒輪軸13上含有輸出小齒輪;大齒輪8與過渡齒輪軸10上的過渡小齒輪嚙合,過渡齒輪軸10上的過渡大齒輪11與輸出齒輪軸13上的輸出小齒輪嚙合。具體實(shí)施時,輸入行星架I與前箱體2結(jié) 合處以及輸出齒輪軸13與上下箱體結(jié)合處均設(shè)有密封裝置;前箱體22、后箱體21、輸入行星架I和行星軸18上設(shè)有相互溝通的潤滑油道,潤滑油道的終端位于軸承安裝點(diǎn),潤滑油道的起始端設(shè)在扭力臂5或后箱體的潤滑油入口。具體實(shí)施時,行星輪16采用兩個滿裝圓柱滾子軸承安裝于行星軸18上,輸入行星架I采用滿裝圓柱滾子軸承安裝在前箱體2和扭力臂5之間;花鍵軸6、過渡齒輪軸10和輸出齒輪軸13 —端通過一個短圓柱滾子軸承支撐于扭力臂一側(cè)的后箱體壁上,另一端通過非對稱雙列圓錐滾子軸承支撐于輸出側(cè)的后箱體壁上。所述的密封裝置由擋油環(huán)、甩油環(huán)和防塵圈組成。由圖2可見,所述后箱體中上箱體22和下箱體21的分界線經(jīng)過管軸20和過渡齒輪軸10的中心線。增速齒輪箱還配有潤滑油風(fēng)冷卻裝置,所述的潤滑油風(fēng)冷卻裝置包括含有輸出分配器的潤滑油泵23、溫控開關(guān)24、兩組冷凝器和對應(yīng)的兩個風(fēng)扇(兩組冷凝器和對應(yīng)的兩個風(fēng)扇在圖2中未顯示),潤滑油泵23的輸出分配器和兩個風(fēng)扇均受控于溫控開關(guān)24。具體實(shí)施時,溫控開關(guān)24可以安裝在潤滑油泵23上。使用中,風(fēng)力形成的動能由輸入行星架I輸入,使行星輪16圍繞太陽輪3轉(zhuǎn)動,由于行星輪16同時與內(nèi)齒圈4、太陽輪3嚙合,使太陽輪3產(chǎn)生自轉(zhuǎn),并帶動花鍵軸6同步轉(zhuǎn)動,然后通過大齒輪8帶動過渡齒輪軸10轉(zhuǎn)到,過渡大齒輪11再帶動輸出齒輪軸13轉(zhuǎn)動,最后由輸出齒輪軸13帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。工作時,溫控開關(guān)24將監(jiān)控潤滑油泵23提供的潤滑油溫度,適時進(jìn)行調(diào)控,潤滑油風(fēng)冷卻裝置工作與否受控于溫控開關(guān)24,只有齒輪箱溫度過高導(dǎo)致潤滑油的溫度達(dá)到或超過預(yù)先設(shè)定的上限值時,溫控開關(guān)24將通過輸出分配器使?jié)櫥捅?3輸出一部分潤滑油進(jìn)入冷凝器,同時啟動對應(yīng)的風(fēng)扇,降低潤滑油的溫度。當(dāng)潤滑油的油溫過低,小于預(yù)先設(shè)定的下限值時,溫控開關(guān)24將通過輸出分配器切斷進(jìn)入冷凝器潤滑油通道,同時關(guān)閉對應(yīng)的風(fēng)扇,使?jié)櫥偷臏囟戎鸩交厣?,或啟動潤滑油箱的電加熱裝置,使?jié)櫥偷臏囟妊杆倩厣?br>
權(quán)利要求1.一種大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱,包括箱體、太陽行星輪系和輸出齒輪軸,其特征在于 a)箱體包括前箱體、扭力臂以及由上箱體和下箱體組成的后箱體,太陽行星輪系的內(nèi)齒圈位于前箱體和扭力臂之間,前箱體、內(nèi)齒圈、扭力臂、后箱體通過螺栓連接; b)輸入行星架、太陽輪軸、花鍵軸同軸心套裝在管軸上,輸入行星架通過軸承安裝在前箱體和扭力臂之間,其輸入端穿出前箱體,太陽輪軸通過花鍵與花鍵軸連接,花鍵軸、過渡齒輪軸、輸出齒輪軸平行布置在上下箱體組成的后箱體上; c)花鍵軸、過渡齒輪軸和輸出齒輪軸采用三軸承配置安裝在由上箱體和下箱體組成的后箱體中,其中,花鍵軸、過渡齒輪軸和輸出齒輪軸的一端通過一個軸承支撐于扭力臂一側(cè)的后箱體壁上、另一端通過兩個軸承支撐于輸出側(cè)的后箱體壁上,輸出齒輪軸的輸出端穿出后箱體輸出側(cè)的箱體壁,所述后箱體中上箱體和下箱體的分界線經(jīng)過管軸和過渡齒輪軸的中心線; d)花鍵軸上設(shè)有大齒輪,含有過渡小齒輪的過渡齒輪軸上設(shè)有過渡大齒輪,輸出齒輪軸上含有輸出小齒輪;大齒輪與過渡齒輪軸上的過渡小齒輪嚙合,過渡齒輪軸上的過渡大齒輪與輸出齒輪軸上的輸出小齒輪嚙合; e)輸入行星架與前箱體結(jié)合處以及輸出齒輪軸與上下箱體結(jié)合處均設(shè)有密封裝置; f)前箱體、后箱體、輸入行星架和行星軸上設(shè)有相互溝通的潤滑油道,潤滑油道的終端位于軸承安裝點(diǎn),潤滑油道的起始端設(shè)在扭力臂或后箱體的潤滑油入口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱,其特征在于太陽行星輪系中行星輪采用兩個滿裝圓柱滾子軸承安裝于行星軸上,輸入行星架采用滿裝圓柱滾子軸承安裝在前箱體和扭力臂之間;花鍵軸、過渡齒輪軸和輸出齒輪軸一端通過一個短圓柱滾子軸承支撐于扭力臂一側(cè)的后箱體壁上,另一端通過非對稱雙列圓錐滾子軸承支撐于輸出側(cè)的后箱體壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱,其特征在于所述的密封裝置由擋油環(huán)、甩油環(huán)和防塵圈組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱,其特征在于太陽行星輪系的太陽輪軸輸出端穿入花鍵軸,并設(shè)有定位壓板,花鍵軸內(nèi)孔設(shè)有壓板的定位臺階。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱,其特征在于增速齒輪箱配有潤滑油風(fēng)冷卻裝置,所述的潤滑油風(fēng)冷卻裝置包括含有輸出分配器的潤滑油泵、溫控開關(guān)、兩組冷凝器和對應(yīng)的兩個風(fēng)扇,潤滑油泵的輸出分配器和兩個風(fēng)扇均受控于溫控開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱,包括箱體、太陽行星輪系、過渡齒輪軸和輸出齒輪軸,所述的箱體包括前箱體、扭力臂和含有上下箱體的后箱體,太陽行星輪系的內(nèi)齒圈位于前箱體和扭力臂之間;輸入行星架輸入端穿出前箱體,太陽輪軸通過花鍵與花鍵軸連接;花鍵軸、過渡齒輪軸和輸出齒輪軸通過采用三軸承配置安裝在后箱體上;花鍵軸上設(shè)有大齒輪,過渡齒輪軸上設(shè)有過渡大齒輪,輸出齒輪軸與過渡大齒輪常嚙合;前箱體、后箱體、輸入行星架和行星軸上設(shè)有相互溝通的潤滑油道,潤滑油道的終端位于軸承安裝點(diǎn),潤滑系統(tǒng)中設(shè)有溫控開關(guān)。
文檔編號F03D11/02GK202579056SQ20122019465
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月3日
發(fā)明者劉建國, 王朝陽, 陳榮俊, 史志 申請人:南京高速齒輪制造有限公司