專(zhuān)利名稱(chēng)：一種半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱，具體涉及一種增速機(jī)械傳動(dòng)裝置。
(二)
背景技術(shù)：
風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)能來(lái)發(fā)電，而風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的機(jī)械裝置。風(fēng)電機(jī) 組完成將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，再將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的過(guò)程。風(fēng)機(jī)上的葉輪在風(fēng)力的作用下 帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的過(guò)程，而旋轉(zhuǎn)的主軸再帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn) 則實(shí)現(xiàn)了將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的過(guò)程。由于風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速較低，而發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速較高，這樣在 發(fā)電機(jī)和主軸之間需要配置一個(gè)增速箱，并且把齒輪箱輸出軸轉(zhuǎn)速提高到與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子所 要求的轉(zhuǎn)速相匹配。
目前，世界上現(xiàn)代水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組應(yīng)用齒輪箱的發(fā)電技術(shù)有二種，第一種是雙饋風(fēng) 力發(fā)電技術(shù)，這種技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組采用普通的4級(jí)異步發(fā)電機(jī)，同步轉(zhuǎn)速高達(dá)1500r/min， 而葉輪的轉(zhuǎn)速只有每分鐘二、三十轉(zhuǎn)，所以要使齒輪箱輸出軸轉(zhuǎn)速與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配，需 要一個(gè)傳動(dòng)比高達(dá)70到100的多級(jí)傳動(dòng)齒輪箱。 一般采用一級(jí)行星加兩級(jí)平行軸柱齒輪傳 動(dòng)，或兩級(jí)行星傳動(dòng)加一級(jí)平行軸柱齒輪傳動(dòng)。其安裝形式為地腳安裝。與其他零部件的聯(lián) 接方式為軸連接。潤(rùn)滑方式為浸油加強(qiáng)制方式。
第二種風(fēng)力發(fā)電技術(shù)為半直驅(qū)發(fā)電技術(shù)，這是國(guó)外第三代風(fēng)力發(fā)電技術(shù)。國(guó)外采用該技 術(shù)的機(jī)組的突出特點(diǎn)是應(yīng)用高度集成技術(shù)將增速傳動(dòng)裝置和發(fā)電機(jī)集成設(shè)計(jì)為一個(gè)發(fā)電單 元，發(fā)電單元中包括一個(gè)一級(jí)行星傳動(dòng)裝置和中低速永磁發(fā)電機(jī)。
.上述采用半直驅(qū)發(fā)電技術(shù)的機(jī)組的主要優(yōu)點(diǎn)是整機(jī)零部件的最高運(yùn)轉(zhuǎn)速度僅為 150r/min，低轉(zhuǎn)速帶來(lái)高使用壽命、高可靠性?？梢圆捎脴?biāo)準(zhǔn)的低速永磁發(fā)電機(jī)，成本低， 發(fā)電質(zhì)量好。缺點(diǎn)是該機(jī)組中，沒(méi)有采用標(biāo)準(zhǔn)的獨(dú)立發(fā)電機(jī)；發(fā)電單元的制造要求較高， 成本較高；發(fā)電單元的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、配套都要求配套廠的高度協(xié)同，難度很高。
為了克服半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的上述缺點(diǎn)，將發(fā)電機(jī)和增速箱設(shè)計(jì)成獨(dú)立的兩個(gè)部 件，降低制造、裝配成本。這也是適應(yīng)國(guó)內(nèi)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、配套的需要。
(三) 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，能夠保證機(jī)組在-3(TC能快速加熱
啟動(dòng)運(yùn)行，采用全強(qiáng)制潤(rùn)滑方式，能夠提高傳動(dòng)零件使用壽命的半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括箱體、行星輪、行星輪架、太陽(yáng)輪、風(fēng)冷散熱
器、潤(rùn)滑系統(tǒng)及油箱，風(fēng)冷散熱器設(shè)置在箱體上方，潤(rùn)滑系統(tǒng)及油箱設(shè)置在箱體下方，箱體包括通過(guò)銷(xiāo)釘和螺栓聯(lián)接的前箱體、后箱體、大齒圈三部分，行星輪架前側(cè)通過(guò)主軸承與前 箱體固定聯(lián)接，后側(cè)通過(guò)后支撐圓柱滾子軸承與后箱體徑向固定，行星輪連接在行星輪架上， 太陽(yáng)輪以浮動(dòng)形式與行星輪相嚙合。
本實(shí)用新型還有這樣一些技術(shù)特征
1、 所述的箱體外觀結(jié)構(gòu)為臺(tái)階圓柱狀，采用一級(jí)行星齒輪傳動(dòng)；
2、 所述的行星輪架前端設(shè)置有法蘭與風(fēng)機(jī)葉輪的輪轂相聯(lián)；
3、 所述的行星輪包括3個(gè)行星輪，均布連接在行星輪架上；
4、 所述的后箱體的后端設(shè)置有與發(fā)電機(jī)殼體或支架相聯(lián)的大法蘭及止口；
5、 所述的主軸承為大直徑大錐角雙列圓柱或圓錐滾子軸承；
6、 所述的太陽(yáng)輪通過(guò)渡花鍵套和內(nèi)花鍵聯(lián)軸器與發(fā)電機(jī)連接。
本實(shí)用新型是一種一級(jí)行星傳動(dòng)齒輪箱，主要改進(jìn)在于箱體采用前后法蘭安裝形式，結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便；行星架取代主軸，應(yīng)用大規(guī)格大錐角雙列圓柱滾子軸承作為主軸承，承 擔(dān)由葉輪傳遞過(guò)來(lái)的氣動(dòng)推力；主軸承和后支撐圓柱滾子軸承與箱體共同承擔(dān)氣動(dòng)力和重力 等合成的彎矩，避免箱體內(nèi)的傳動(dòng)零件承受彎矩；采用一級(jí)行星傳動(dòng)，設(shè)計(jì)傳動(dòng)比較小，僅 為7.5，箱體內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)零件的額定轉(zhuǎn)速為150r/min，低速帶來(lái)長(zhǎng)使用壽命及高可靠性；潤(rùn)滑系 統(tǒng)配置獨(dú)立保溫油箱，保證機(jī)組在-30。C能快速加熱啟動(dòng)運(yùn)行。另外，各潤(rùn)滑點(diǎn)全部采用強(qiáng)制 潤(rùn)滑方式，有效提高箱體內(nèi)傳動(dòng)和支撐零件的使用壽命。


圖1是本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的左視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明
結(jié)合圖1和圖2，本實(shí)施例包括箱體、行星輪、行星輪架6、太陽(yáng)輪7、風(fēng)冷散熱器2、 潤(rùn)滑系統(tǒng)及油箱9，其中箱體設(shè)計(jì)為三部分，即前箱體5、后箱體1及大齒圈3，它們之間用 銷(xiāo)釘和螺栓聯(lián)接。行星輪架6代替主軸，前端設(shè)計(jì)出法蘭與風(fēng)機(jī)葉輪的輪轂相聯(lián)，行星輪架 6前側(cè)通過(guò)主軸承與前5箱體固定聯(lián)接，后側(cè)通過(guò)后支撐圓柱滾子軸承10與后箱體1徑向固 定。3個(gè)行星輪4均布連接在行星輪架6上，太陽(yáng)輪7以浮動(dòng)形式與三行星輪4相嚙合。后 箱體l的后端設(shè)計(jì)出大法蘭及止口，以便于與發(fā)電機(jī)殼體或支架相聯(lián)，這樣，形成了整個(gè)箱 體的對(duì)外前后法蘭連接方式。風(fēng)冷散熱器2配置在箱體的正上方。潤(rùn)滑系統(tǒng)及油箱9配置在 箱體的正下方。
本實(shí)施例箱體外觀結(jié)構(gòu)為臺(tái)階圓柱狀，采用一級(jí)行星齒輪傳動(dòng)，上方配置一個(gè)方形的風(fēng)冷散熱器，下方懸掛一個(gè)長(zhǎng)方體的油箱，保溫油箱保證機(jī)組能夠在零下30度時(shí)進(jìn)行啟動(dòng)運(yùn)行。 潤(rùn)滑方式采用強(qiáng)制潤(rùn)滑，確保機(jī)組工作的可靠性。該增速箱設(shè)計(jì)額定功率為1650Kw，傳動(dòng) 比為7.5。
本實(shí)施例機(jī)械能傳動(dòng)路徑如下葉輪的輪轂帶動(dòng)行星輪架6轉(zhuǎn)動(dòng)，行星輪4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng) 太陽(yáng)輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，太陽(yáng)輪7轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)渡花鍵套11、內(nèi)花鍵聯(lián)軸器12傳遞到所連接的發(fā)電機(jī)。
本實(shí)施例中由葉輪傳遞過(guò)來(lái)的氣動(dòng)力和重力合成的彎矩，由主軸承8和后支撐圓柱滾子 軸承IO共同承擔(dān)，避免箱體內(nèi)的傳動(dòng)零件承受不必要的彎矩，提高使用壽命，提高傳動(dòng)效率， 而行星輪架6、兩個(gè)支撐軸承和整個(gè)箱體共同形成一個(gè)具有足夠剛度的剛性框架，保證行星 傳動(dòng)的齒輪只傳遞扭矩，基本不受彎矩。
本實(shí)施例中行星輪架6取代主軸，應(yīng)用大直徑大錐角雙列圓柱或圓錐滾子軸承作為主軸 承8，承擔(dān)由葉輪傳遞過(guò)來(lái)的推力；此氣動(dòng)力經(jīng)主軸承8內(nèi)環(huán)、滾動(dòng)體、外環(huán)，到增速箱的 前箱體5，再經(jīng)大齒圈3和后箱體1到齒輪箱的安裝支架，從而保證增速箱內(nèi)部齒輪傳動(dòng)和 其他支撐軸承不再承受軸向推力。
權(quán)利要求1、一種半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱，它包括箱體、風(fēng)冷散熱器、潤(rùn)滑系統(tǒng)及油箱，風(fēng)冷散熱器設(shè)置在箱體上方，潤(rùn)滑系統(tǒng)及油箱設(shè)置在箱體下方，其特征在于它還包括行星輪、行星輪架和太陽(yáng)輪，箱體包括通過(guò)銷(xiāo)釘和螺栓聯(lián)接的前箱體、后箱體、大齒圈三部分，行星輪架前側(cè)通過(guò)主軸承與前箱體固定聯(lián)接，后側(cè)通過(guò)后支撐圓柱滾子軸承與后箱體徑向固定，行星輪連接在行星輪架上，太陽(yáng)輪以浮動(dòng)形式與行星輪相嚙合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱，其特征在于所述的箱體外觀結(jié)構(gòu) 為臺(tái)階圓柱狀，采用一級(jí)行星齒輪傳動(dòng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱，其特征在于所述的行星輪架前端 設(shè)置有法蘭與風(fēng)機(jī)葉輪的輪轂相聯(lián)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱，其特征在于所述的行星輪包括3 個(gè)行星輪，均布連接在行星輪架上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱，其特征在于所述的后箱體的后端 設(shè)置有與發(fā)電機(jī)殼體或支架相聯(lián)的大法蘭及止口 。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱，其特征在于所述的主軸承為大直 徑大錐角雙列圓柱或圓錐滾子軸承。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱，其特征在于所述的太陽(yáng)輪通過(guò)渡 花鍵套和內(nèi)花鍵聯(lián)軸器與發(fā)電機(jī)連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增速箱。它包括箱體、行星輪、行星輪架、太陽(yáng)輪、風(fēng)冷散熱器、潤(rùn)滑系統(tǒng)及油箱，風(fēng)冷散熱器設(shè)置在箱體上方，潤(rùn)滑系統(tǒng)及油箱設(shè)置在箱體下方，太陽(yáng)輪以浮動(dòng)形式與行星輪相嚙合。本實(shí)用新型是一種一級(jí)行星傳動(dòng)齒輪箱，主要改進(jìn)在于箱體采用前后法蘭安裝形式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便；行星架取代主軸，采用一級(jí)行星傳動(dòng)，設(shè)計(jì)傳動(dòng)比較小，僅為7.5，箱體內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)零件的額定轉(zhuǎn)速為150r/min，低速帶來(lái)長(zhǎng)使用壽命及高可靠性；潤(rùn)滑系統(tǒng)配置獨(dú)立保溫油箱，保證機(jī)組在-30℃能快速加熱啟動(dòng)運(yùn)行。另外，各潤(rùn)滑點(diǎn)全部采用強(qiáng)制潤(rùn)滑方式，有效提高箱體內(nèi)傳動(dòng)和支撐零件的使用壽命。
文檔編號(hào)F16H57/02GK201381953SQ20092009973
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者仝紅麗, 劉玉新, 孟紅偉, 王曉輝, 許社忠, 高亞春 申請(qǐng)人:哈爾濱哈飛工業(yè)有限責(zé)任公司