專利名稱：立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪 箱。
背景技術(shù)：
增速齒輪箱是風(fēng)力發(fā)電機組的關(guān)鍵核心部件，其功能是將發(fā)電機組葉片受風(fēng)力 作用產(chǎn)生的低速轉(zhuǎn)動速度增至發(fā)電機需要的合適轉(zhuǎn)速，以供發(fā)電機使用。其中，立軸 風(fēng)力發(fā)電機組是近年研制開發(fā)的新型風(fēng)力發(fā)電機組，風(fēng)能采集原理完全不同于目前主流 的水平機組，具有采風(fēng)能力強，葉片受載均衡平穩(wěn)，維修方便，單位成本低廉，風(fēng)場選 擇面更廣，投資資金更少，機組運行更可靠，但是，目前國外立軸風(fēng)力發(fā)電機組已有 2.5MW樣機運轉(zhuǎn)，而國內(nèi)只有50Kw模型機組運行，遠遠不能達到大型風(fēng)力發(fā)電機組的 需求，兆瓦級別的樣機正處在開發(fā)研制階段。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱，以滿足兆瓦級立軸 風(fēng)力發(fā)電機組的需要。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案一種立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱，包括傳動裝置、潤滑裝置、密封裝置和箱 體；其中，所述傳動裝置設(shè)置在所述箱體內(nèi)，所述傳動裝置包括第一行星輪傳動、聯(lián)軸 器和第二行星輪傳動，所述第一行星輪和所述第二行星輪通過所述聯(lián)軸器實現(xiàn)連接；所述潤滑裝置用于潤滑所述傳動裝置，所述密封裝置用于對所述立軸風(fēng)力發(fā)電 機組增速齒輪箱進行密封。優(yōu)選的，上述立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱中，所述潤滑裝置包括進油管和儲 油環(huán)，所述進油管設(shè)置在所述箱體上，用于向儲油環(huán)中輸入潤滑油，所述儲油環(huán)設(shè)置在 所述第一行星輪傳動和第二行星輪傳動的行星架上，用于將所述潤滑油通過所述第一行 星輪傳動和第二行星輪傳動的行星架上的油孔注入到所述第一行星輪傳動和第二行星輪 傳動的輪系和軸承上。優(yōu)選的，上述立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱中，所述密封裝置包括動環(huán)、靜環(huán) 和調(diào)整塊，所述動環(huán)安裝在所述傳動裝置的旋轉(zhuǎn)軸上，所述靜環(huán)固定在所述箱體上，所 述靜環(huán)與所述旋轉(zhuǎn)軸之間通過雙向螺旋密封，所述動環(huán)與所述靜環(huán)之間具有間隙，所述 間隙的大小通過調(diào)整片來實現(xiàn)，所述調(diào)整塊設(shè)置在所述靜環(huán)與所述箱體之間?；谏鲜隽⑤S風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱，本發(fā)明還提供了一種立軸式風(fēng)力發(fā)電 系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求1所述的立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱、風(fēng)機葉輪和 風(fēng)力發(fā)電機，所述風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱的輸入軸與風(fēng)機葉輪的輸出端相連接，所述 風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱的輸出端接與所述風(fēng)力發(fā)電的輸入端相連接。上述的技術(shù)方案有以下有益效果
本發(fā)明所提供的立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱，通過增速兩極行星齒輪傳動增 速后達到合適的轉(zhuǎn)速，在第一行星輪傳動的基礎(chǔ)之上把風(fēng)機葉輪的輸出速度進行增速， 在第一行星輪傳動的基礎(chǔ)之上通過第二行星輪傳動進行增速，最終使得速度達到兆瓦級 發(fā)電機組所需的速度。此外，本發(fā)明采用的潤滑裝置，改變了傳統(tǒng)的潤滑方式，傳統(tǒng)的做法是整個增 速箱裝滿潤滑油，采用浸油潤滑，對潤滑油的攪動大，發(fā)熱量大，降低潤滑油的工作效 果和壽命，本發(fā)明中的潤滑裝置利用油管把潤滑油從油箱中輸入到設(shè)置在行星輪的行星 架上的儲油環(huán)中，儲油環(huán)將潤滑油從行星架和行星輪軸上的油孔輸送到所需潤滑的部件 上，實現(xiàn)潤滑，潤滑后的潤滑油通過回油孔回到油箱中，本發(fā)明的改進使得在潤滑的過 程中只使用一部分潤滑油，避免了攪動件的對潤滑油的攪油，延長了潤滑油的使用壽 命。本發(fā)明采用動靜環(huán)組合的密封裝置，高速旋轉(zhuǎn)的動環(huán)利用離心力將附在旋轉(zhuǎn)軸 上的大部分潤滑油甩開，動環(huán)和靜環(huán)因相互轉(zhuǎn)動形成氣隙阻隔，潤滑油無法沿靜環(huán)爬到 旋轉(zhuǎn)軸而漏出，靜環(huán)與旋轉(zhuǎn)軸之間的雙向螺栓密封一方面可以加強阻止?jié)櫥脱匦D(zhuǎn)軸 漏出，另一方面雙向螺栓密封產(chǎn)生的負壓同時也可以防止空氣中的灰塵進入增速箱污染 潤滑油。



為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或 現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提 下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例一提供的立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱的傳動裝置結(jié)構(gòu)示 意圖；圖2為本發(fā)明實施例二提供的立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱的潤滑裝置結(jié)構(gòu)示 意圖；圖3為本發(fā)明實施例三提供的立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱的密封裝置的結(jié)構(gòu) 示意圖；圖4為本發(fā)明提供的一種立軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、 完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施 例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得 的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。為了更清楚地表示本發(fā)明的實施例，下面將附圖中的標號解釋如下B為第一級行星齒輪傳動，包括1、太陽輪，2、內(nèi)齒圓，3、行星輪，4、行 星架；5、聯(lián)軸器，A為第二級行星齒輪傳動，包括6、太陽輪，7、內(nèi)齒圓，8、行星 輪，9、行星架；10、進油管，11、儲油環(huán)，12、潤滑油，13、軸承，14、行星輪軸，15、動環(huán)，16、旋轉(zhuǎn)軸，17、靜環(huán)，18、箱體、19、調(diào)整塊。實施例一、本發(fā)明實施例公開了一種立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱，包括傳動裝置、潤滑裝置、密封裝置和箱體，傳動裝置、潤滑裝置和密封裝置都設(shè)置在該立軸風(fēng) 力發(fā)電機組增速齒輪箱中，潤滑裝置對傳動裝置進行潤滑，密封裝置用于密封，防止立 軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱漏油；傳動裝置如附圖1所示，包括第一行星輪傳動B、聯(lián)軸 器5和第二行星輪傳動A，第一行星輪傳動B和第二行星輪傳動A通過聯(lián)軸器5實現(xiàn)連 接。本發(fā)明通過增速箱兩級行星齒輪傳動增速后，使得立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪 箱達到兆瓦級的輸出功率，以驅(qū)動發(fā)電機工作。實施例二、在實施例1的基礎(chǔ)之上，采用如附圖2的潤滑裝置，包括進油管10 和儲油環(huán)11，進油管10設(shè)置在箱體18上，用于向儲油環(huán)11中加入潤滑油，儲油環(huán)11設(shè) 置在第一行星輪傳動B和第二行星輪傳動A的行星架4和9上，用于將潤滑油通過第一 行星輪傳動B和第二行星輪傳動A的行星架4和9上的油孔注入到第一行星輪傳動和第 二行星輪傳動的輪系和軸承上。立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱在工作時行星架4和9與太陽輪1和6繞立軸風(fēng)力 發(fā)電機組增速齒輪箱中心線轉(zhuǎn)動，行星輪3和8—方面繞自身中心線轉(zhuǎn)動，同時還繞增速 箱中心線公轉(zhuǎn)，這樣太陽輪1和6、行星輪3和8及軸承13的潤滑非常困難，傳統(tǒng)的做法 是整個增速箱裝滿潤滑油，采用浸油潤滑，其特點是覺有厲害，發(fā)熱量大，箱體溫度很 高，潤滑油因為長期工作在高溫下極易老化，繼而影響承載油膜的形成，導(dǎo)致齒輪和軸 承損壞。本發(fā)明實施例二中采用的潤滑方式，利用進油管把潤滑油從油箱中輸送到儲油 環(huán)中，儲油環(huán)設(shè)置在箱體上，可以將潤滑油從靜止的箱體上輸送到轉(zhuǎn)動的行星架上，通 過行星架和行星輪軸上的油孔分別潤滑輪、行星輪和軸承，潤滑油經(jīng)回油孔回到油箱， 齒輪箱內(nèi)不再裝有潤滑油，本發(fā)明的潤滑裝置采用往需被潤滑的部件上澆注潤滑的方式 進行潤滑，避免了轉(zhuǎn)動部件對潤滑油的攪動，使得潤滑油的潤滑性能良好，延長了潤滑 油的使用壽命。所以實施例二中提供的立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱，除了具有實施例例所述 的優(yōu)點外，還具有延長潤滑油使用壽命的優(yōu)點。實施例三、在實施例二的基礎(chǔ)之上，本發(fā)明采用的密封裝置包括動環(huán)15、靜環(huán) 17和調(diào)整塊19，動環(huán)安裝在傳動裝置的旋轉(zhuǎn)軸上，靜環(huán)固定在箱體18上，靜環(huán)與傳動裝 置的旋轉(zhuǎn)軸16之間通過雙向螺旋密封，動環(huán)與靜環(huán)之間具有間隙，而且動環(huán)與靜環(huán)之間 的間隙大小通過調(diào)整片19來實現(xiàn)，調(diào)整片設(shè)置在靜環(huán)和箱體之間。本發(fā)明實施例三提供的密封裝置的工作原理是立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱在高速旋轉(zhuǎn)時，會有大量的潤滑油流下，高速旋 轉(zhuǎn)的動環(huán)利用離心力將附在旋轉(zhuǎn)軸上的大部分旋轉(zhuǎn)軸上的潤滑油甩開，動環(huán)和靜環(huán)因相 互轉(zhuǎn)動形成氣隙阻隔，潤滑油無法沿靜環(huán)爬到傳動裝置的旋轉(zhuǎn)軸而漏出，靜環(huán)與傳動裝 置的旋轉(zhuǎn)軸之間采用雙向螺旋密封，一方面可以加強阻止?jié)櫥脱貍鲃友b置的旋轉(zhuǎn)軸漏 出，另一方面，螺旋密封產(chǎn)生的負壓同時可以防止空氣中的灰塵進入增速箱污染潤滑 油。即使立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱停機，只要回油通暢及時，應(yīng)為動環(huán)和靜環(huán)的隔 離，立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱也不會發(fā)生漏油事件。
此外，本實施例提供的立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱，除了實施例一、實施例 二的優(yōu)點外和本實施例中的密封裝置具有良好的密封效果外，本實施例的密封裝置中， 動環(huán)和靜環(huán)之間無接觸，不磨損，延長了密封裝置的使用壽命，不用進行維護。本密封裝置可以調(diào)整動環(huán)和靜環(huán)之間的間隙來適應(yīng)不同的工作轉(zhuǎn)速和不同粘度 的潤滑油，使得本發(fā)明提供的立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱可以使用多種潤滑油，增大 了立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱的使用范圍。但是無論密封裝置的動環(huán)和靜環(huán)采用間隙 的大小如何，都在本發(fā)明所保護的范圍之內(nèi)?；谏鲜鎏峁┑难b置，本發(fā)明還提供了一種立軸式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，如附圖4所示，包括立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱、風(fēng)機葉輪和風(fēng)力發(fā)電機，其中風(fēng)力發(fā)電機組增 速齒輪箱的輸入軸與風(fēng)機葉輪的輸出端相連接，風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱的輸出端與風(fēng) 力發(fā)電機的輸入端相連接。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā) 明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所 定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因 此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和 新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱，其特征在于，包括傳動裝置、潤滑裝置、密 封裝置和箱體；其中，所述傳動裝置設(shè)置在所述箱體內(nèi)，所述傳動裝置包括第一行星輪 傳動、聯(lián)軸器和第二行星輪傳動，所述第一行星輪和所述第二行星輪通過所述聯(lián)軸器實 現(xiàn)連接；所述潤滑裝置用于潤滑所述傳動裝置，所述密封裝置用于對所述立軸風(fēng)力發(fā)電機組 增速齒輪箱進行密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱，其特征在于，所述潤滑裝置包 括進油管和儲油環(huán)，所述進油管設(shè)置在所述箱體上，用于向儲油環(huán)中輸入潤滑油，所述 儲油環(huán)設(shè)置在所述第一行星輪傳動和第二行星輪傳動的行星架上，用于將所述潤滑油通 過所述第一行星輪傳動和第二行星輪傳動的行星架上的油孔注入到所述第一行星輪傳動 和第二行星輪傳動的輪系和軸承上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱，其特征在于，所述密封裝 置包括動環(huán)、靜環(huán)和調(diào)整塊，所述動環(huán)安裝在所述傳動裝置的旋轉(zhuǎn)軸上，所述靜環(huán)固定 在所述箱體上，所述靜環(huán)與所述旋轉(zhuǎn)軸之間通過雙向螺旋密封，所述動環(huán)與所述靜環(huán)之 間具有間隙，所述間隙的大小通過調(diào)整片來實現(xiàn)，所述調(diào)整塊設(shè)置在所述靜環(huán)與所述箱 體之間。
4.一種立軸式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求1所述的立軸風(fēng)力發(fā)電機組 增速齒輪箱、風(fēng)機葉輪和風(fēng)力發(fā)電機，所述風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱的輸入軸與風(fēng)機葉 輪的輸出端相連接，所述風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱的輸出端與所述風(fēng)力發(fā)電機的輸入端 相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱，包括傳動裝置、潤滑裝置、密封裝置和箱體；其中，所述傳動裝置設(shè)置在所述箱體內(nèi)，所述傳動裝置包括第一行星輪傳動、聯(lián)軸器和第二行星輪傳動，所述第一行星輪和所述第二行星輪通過所述聯(lián)軸器實現(xiàn)連接；所述潤滑裝置用于潤滑所述傳動裝置，所述密封裝置用于對所述立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱進行密封。本發(fā)明提供的立軸風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱采用兩個行星輪傳動，使得風(fēng)力發(fā)電機組增速齒輪箱能夠滿足兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機組的需要。
文檔編號F16H57/02GK102022287SQ20091019097
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月22日
發(fā)明者但海峽, 周宏 , 張軍楷, 羅承毅, 鐘鋼, 陳增金 申請人:重慶永進重型機械成套設(shè)備有限責任公司