專利名稱：風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，該風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)通常包括機架、 主軸以及三級齒輪傳動裝置，三級齒輪傳動裝置包括高速級、中速級以及低速級， 中速級和低速級為星型齒輪傳動裝置，低速級中的每個星輪和一個中速級中的星輪 聯(lián)接。
背景技術：
在風力發(fā)動機中使用較多的傳動系統(tǒng)，包括機架、主軸、主軸前軸承、齒輪 箱和齒輪箱支撐，齒輪箱內設置三級齒輪傳動裝置，三級齒輪傳動裝置與主軸末端 聯(lián)接，并和主軸末端通過齒輪箱支撐設置于機架上，主軸前端通過主軸前支撐設置 于機架上。這種結構由于齒輪箱與主軸串聯(lián)，機艙較長，成本增加。專利號為 US6790156的美國專利公開了一種風力發(fā)動機傳動裝置，該傳動裝置將主軸通過滑 動軸承支撐于齒輪箱上，這種結構，由于主軸較短，兩支撐點受力較大，容易造成 齒輪箱變形，影響齒輪傳動質量；主軸的振動會傳遞給整個齒輪傳動系，影響齒輪 傳動系的壽命。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，該風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)的 三級齒輪傳動裝置和主軸的布置方式被改進，從而風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)的占用空間 小且同時風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)的受力情況被改善。
為了實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，包括機架、主軸以及三 級齒輪傳動裝置，三級齒輪傳動裝置包括高速級、中速級以及低速級，中速級和低 速級為星型齒輪傳動裝置，低速級中的每個星輪和一個中速級中的星輪聯(lián)接，其特 點是，低速級設置在第一齒輪箱內，高速級和中速級分別設置在第二齒輪箱內，第 一齒輪箱和第二齒輪箱設置在機架上；主軸穿過低速級的中心輪并與該中心輪聯(lián)接；以及主軸的第一端部通過軸承支撐于機架或者第一齒輪箱上，主軸的第二端部 通過軸承支撐于機架或者第二齒輪箱上。
本發(fā)明的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)具有這樣的優(yōu)點由于第一齒輪箱與主軸并聯(lián)， 從而節(jié)省了對應于第一齒輪箱的布置空間，主軸通過機架來支撐，可以避免主軸 受力對齒輪箱的影響，有助于提高齒輪傳動的質量，主軸的振動對中速級和高 速級的影響較小，有助于這兩級齒輪壽命的提高；如果主軸的第一端部通過軸 承支撐于齒輪箱上，則低速級可進一步前移，這樣既可以減小主軸受力彎曲對 低速級齒輪傳動的影響，又可以減小萬向聯(lián)軸器的傾斜角度，提高傳動效率； 動力通過聯(lián)接盤傳入中心輪可以縮短扭矩在主軸中的傳遞長度甚至可以不通 過主軸傳遞，進而可以縮小主軸的尺寸和前軸承和后軸承的尺寸，節(jié)約成本。
所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其進一步的特點是，至少一個低速級的星輪與 其對應的中速級的星輪的回轉軸線不共線且通過萬向聯(lián)軸器聯(lián)接。
所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其進一步的特點是，低速級的中心輪與主軸之 間的聯(lián)接為浮動式聯(lián)接。
所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其進一步的特點是，在主軸的第一端部設置有 聯(lián)接盤，低速級的中心輪通過該聯(lián)接盤與主軸聯(lián)接。
所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其進一步的特點是，第一齒輪箱上設置有環(huán)形 懸壁部，主軸的第一端通過軸承支撐于該環(huán)形懸壁部內。
所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其進一步的特點是，低速級的中心輪為外齒輪。
所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其進一步的特點是，高速級包括一個大齒輪， 該大齒輪與中速級的中心輪之間的聯(lián)接為浮動式聯(lián)接。
本發(fā)明的前述目的、技術方案和優(yōu)點將在下面結合


和具體實施方式
進一步的說明。

圖1是本發(fā)明第一實施例中的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)的結構示意圖。 圖2是本發(fā)明第二實施例中的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合較佳的實施例對本發(fā)明進行詳細的描述，應當注意的是，在后 述的描述中，盡管所使用的術語是從公知公用的術語中選擇的，但是有些術語 則是申請人按其判斷來選擇的，其詳細含義應根據(jù)本發(fā)明欲揭示的精神來理 解，比如，"星型齒輪傳動裝置"是指具有一個中心輪和兩個以上圍繞在該中 心輪周圍并同時與該中心輪嚙合的齒輪，且各齒輪的設計回轉軸線固定的齒輪 傳動裝置，其中與中心輪嚙合的所述齒輪稱為"星輪"；再比如，"浮動式聯(lián) 接"是指一種能允許齒輪或者其它旋轉部件的實際回轉中心線偏離設計回轉中 心線的聯(lián)接方式。
第一實施例
如圖1所示，風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)包括機架1、主軸2以及三級齒輪傳動裝 置，三級齒輪傳動裝置包括高速級7、中速級6以及低速級5，中速級6和低速級 5為星型齒輪傳動裝置，高速級7為正齒輪傳動裝置。
低速級5包括一個中心輪52和三個星輪53，中速級6包括一個中心輪62和 三個星輪64，低速級5的每個星輪53均通過萬向節(jié)8與中速級6的一個星輪64 聯(lián)接。低速級5的較大的中心輪52同時與三個較小的星輪53嚙合，實現(xiàn)功率的三 分流，中速級6的較大的三個星輪64同時與較小的中心輪62嚙合，實現(xiàn)功率的三 合流。高速級7包括大齒輪72和小齒輪71，大齒輪72和中速級6的中心輪62聯(lián) 接，大齒輪72和小齒輪71嚙合，而小齒輪71和輸出軸聯(lián)接，以使輸出軸高速運 轉。高速級7的大齒輪72和中速級6的中心輪62最好是浮動式聯(lián)接，在本實施例 中這樣的浮動式聯(lián)接是通過齒式聯(lián)軸器9實現(xiàn)的。
低速級5設置在第一齒輪箱51內，高速級7和中速級6分別設置在第二齒輪 箱61內，第一齒輪箱51和第二齒輪箱61設置在機架1上。主軸2穿過低速級5 的中心輪52并與該中心輪52聯(lián)接。主軸2的第一端部(右端部)通過前軸承3 支撐于機架1上，主軸2的第二端部(左端部)通過后軸承4支撐于機架1 (也可 以直接由第二齒輪箱61支撐)。繼續(xù)參照圖1，相對于三級齒輪傳動裝置均設置 于一個齒輪箱內的布置方式，本實施例的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)的布置方式具有明顯 的優(yōu)點由于第一齒輪箱51與主軸2并聯(lián)，從而節(jié)省了對應于第一齒輪箱51的布 置空間，主軸2支撐于機架1上，可以避免或減少主軸2的振動對中速級6和 高速級7的影響，有助于這兩級齒輪壽命的提高。需要指出的是，中心輪52與主軸2的聯(lián)接可以是剛性聯(lián)接，比如通過脹 緊套，也可以是能使中心輪52浮動的浮動式聯(lián)接。此外，本實施例中三個低 速級5的星輪53與其對應的中速級6的星輪64的回轉軸線不共線。
由本實施例，還可以進行這樣的變型，中心輪52既可以同時與三個星輪 53嚙合實現(xiàn)功率的三分流也可以同時與兩個或四個星輪53嚙合分別實現(xiàn)二分 流或四分流，對應地，在中速級6，中心輪62同時與兩個或四個中速級6的星 輪64聯(lián)接實現(xiàn)功率的二合流或四合流，中速級小齒輪軸63可以直接驅動發(fā)電 機或者通過其它與上述結構不同的裝置驅動發(fā)電機。此外，主軸2還可以通過 在其上設置的一聯(lián)接盤與中心輪52聯(lián)接，并且，第一齒輪箱51上還可以設置 一環(huán)形懸壁部，主軸2的第一端部同時由該環(huán)形懸壁部和機架1支撐，這可以在 后文的說明中理解到。
第二實施例
如圖2所示，風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)包括機架12、主軸22以及三級齒輪傳動裝 置，三級齒輪傳動裝置包括高速級72、中速級62以及低速級52，中速級62和低 速級52為星型齒輪傳動裝置，高速級72為正齒輪傳動裝置。
低速級52包括一個中心輪522和三個星輪532，中速級62包括一個中心輪 622和三個星輪642，低速級52的每個星輪532均通過萬向節(jié)聯(lián)軸器82與中速級 62的一個星輪642聯(lián)接。低速級52的較大的中心輪522同時與三個較小的星輪532 嚙合，實現(xiàn)功率的三分流，中速級62的較大的三個星輪642同時與較小的中心輪 622嚙合，實現(xiàn)功率的三合流。高速級72包括大齒輪722和小齒輪712，大齒輪 722和中速級62的中心輪622聯(lián)接，較大的大齒輪722和較小的小齒輪712嚙合， 而小齒輪712和輸出軸聯(lián)接，以使輸出軸高速運轉。
低速級52設置在第一齒輪箱512內，高速級72和中速級62分別設置在第二 齒輪箱612內，第一齒輪箱512和第二齒輪箱612設置在機架12上。第一齒輪箱 512與第一實施例中的第一齒輪箱51的結構不同。在本實施例中，第一齒輪箱512 上設置有環(huán)形懸壁部5120,主軸22的第一端部(右端部)通過前軸承32支撐于 該環(huán)形懸壁部5120內。主軸22穿過低速級52的中心輪522并與該中心輪522聯(lián) 接。主軸22與中心輪522的聯(lián)接方式與第一實施例中的主軸22和中心輪52的聯(lián)接方式也有所不同。在本實施例中，在主軸22上設置聯(lián)接盤212，聯(lián)接盤212可 以與主軸22—體加工形成，或者聯(lián)接盤212與主軸22通過焊接的方式聯(lián)接，主軸 22再通過聯(lián)接盤212與中心輪522聯(lián)接，以實現(xiàn)動力輸入。
同樣地，中心輪522與主軸22的聯(lián)接，即中心輪522與主軸22上的聯(lián)接 盤212的聯(lián)接可以是剛性聯(lián)接，比如通過脹緊套，也可以是能使中心輪522浮 動的浮動式聯(lián)接。
繼續(xù)參照圖2，相對于三級齒輪傳動裝置均設置于一個齒輪箱內的布置方式， 本實施例的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)的布置方式具有與第一實施例的優(yōu)點外，還具有進 一步的優(yōu)點低速級52前移既可以減小主軸22受力彎曲對低速級齒輪傳動的 影響，又可以減小萬向聯(lián)軸器82的傾斜角度，提高傳動效率；動力通過聯(lián)接 盤212傳入中心輪522可以縮短扭矩在主軸22中的傳遞長度甚至可以不通過 主軸22傳遞，進而可以縮小主軸22的尺寸和前軸承32和后軸承42的尺寸， 節(jié)約成本。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何 熟悉本領域的一般技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，應當可作出種 種的等效的變化或替換。因此，本發(fā)明的保護范圍當視后附的本申請權利要求 所界定的范圍為準。
權利要求
1.一種風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，包括機架(1；12)、主軸(2；22)以及三級齒輪傳動裝置，三級齒輪傳動裝置包括高速級(7；72)、中速級(6；62)以及低速級(5；52)，中速級(6；62)和低速級(5；52)為星型齒輪傳動裝置，低速級中的每個星輪(53；532)和一個中速級中的星輪(64；642)聯(lián)接，其特征在于，低速級(5；52)設置在第一齒輪箱(51；512)內，高速級(7；72)和中速級(6；62)分別設置在第二齒輪箱(61；612)內，第一齒輪箱(51；512)和第二齒輪箱(61；612)設置在機架(1；12)上；主軸(2；22)穿過低速級(5；52)的中心齒輪(52；522)并與該中心齒輪(52；522)聯(lián)接；以及主軸(2；22)的第一端部通過軸承(3；32)支撐于機架(1；12)或者第一齒輪箱(51；512)上，主軸(2；22)的第二端部通過軸承(4；42)支撐于機架(1；12)或者第二齒輪箱(61；612)上。
2. 根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其特征在于，至少一個低速 級的星輪與其對應的中速級的星輪的回轉軸線不共線且通過萬向聯(lián)軸器聯(lián)接。
3. 根據(jù)權利要求l所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其特征在于，低速級的中心 輪與主軸之間的聯(lián)接為浮動式聯(lián)接。
4. 根據(jù)權利要求l所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其特征在于，在主軸的第一 端部設置有聯(lián)接盤，低速級的中心輪通過該聯(lián)接盤與主軸聯(lián)接。
5. 根據(jù)權利要求l所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其特征在于，第一齒輪箱上 設置有環(huán)形懸壁部，主軸的第一端通過軸承支撐于該環(huán)形懸壁部內。
6. 根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其特征在于，低速級的中心 輪為外齒輪。
7.根據(jù)權利要求l所述的風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其特征在于，高速級包括一 個大齒輪，該大齒輪與中速級的中心輪之間的聯(lián)接為浮動式聯(lián)接。
全文摘要
本發(fā)明是一種風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)，其目的在于具有小的占用空間以及良好的受力情況，該風力發(fā)動機傳動系統(tǒng)中的低速級(5)設置在第一齒輪箱(51)內，高速級(7)和中速級(6)分別設置在第二齒輪箱(61)內，第一齒輪箱(51)和第二齒輪箱(61)設置在機架(1)上；主軸(2)穿過低速級(5)的中心齒輪(52)并與該中心齒輪(52)聯(lián)接；主軸(2)的第一端部通過軸承(3)支撐于機架(1)或者第一齒輪箱(51)上，主軸(2)的第二端部通過軸承(4)支撐于機架(1)或者第二齒輪箱(61)上。
文檔編號F16H37/02GK101586540SQ20081003775
公開日2009年11月25日 申請日期2008年5月21日 優(yōu)先權日2008年5月21日
發(fā)明者周宏孝, 張志明 申請人:上海馳風機電科技有限公司