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一種風(fēng)力發(fā)電機減速箱體及減速箱的制作方法

文檔序號:12556425閱讀:419來源:國知局
一種風(fēng)力發(fā)電機減速箱體及減速箱的制作方法與工藝

本實用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種風(fēng)力發(fā)電機減速箱體及減速箱。



背景技術(shù):

目前,世界范圍的不可再生能源趨于枯竭,并且燃燒石油和煤炭造成的污染已經(jīng)危及人類的生存,綠色能源的開發(fā)利用越來越被各個國家所重視。目前風(fēng)力發(fā)電行業(yè)在中國已經(jīng)開始了大規(guī)模的擴張。風(fēng)電新增裝機容量從2005年的50.9萬千瓦增長到2014年的2335.5萬千瓦,增幅達46.07倍;風(fēng)電累計裝機容量從2005年的124.95萬千瓦增長到2014年1.15億千瓦,同比增長92.14倍。

增速機及發(fā)電機是風(fēng)電機組的關(guān)鍵部件,再將增速機及發(fā)電機應(yīng)用到風(fēng)電機組之前,必須對其進行各種相關(guān)試驗,以保證達到使用要求。如圖1所示,現(xiàn)有試驗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式是由電動機驅(qū)動減速箱,減速箱驅(qū)動增速機,再由增速機驅(qū)動發(fā)電機,減速箱為傳統(tǒng)增速機反向使用,即增速機的輸出端、輸入端為減速箱的輸入端、輸出端。

另外,現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)力發(fā)電機試驗平臺用減速箱多采用兩級以上的行星輪系,如,在申請?zhí)枮镃N201420168830的專利公開了一種《大功率風(fēng)力發(fā)電機試驗臺齒輪箱》,該試驗臺齒輪箱中含有兩級行星輪系,其輸出齒輪系包括大齒輪以及平行的內(nèi)花鍵軸和輸出齒輪軸,大齒輪固定在內(nèi)花鍵軸上;箱體包括前箱蓋、扭力臂、后箱體以及由上下箱蓋組成的后箱蓋,第一級內(nèi)齒圈位于前箱蓋和扭力臂之間,第二級內(nèi)齒圈位于扭力臂和后箱體之間,上箱蓋和下箱蓋的結(jié)合部與管軸的中軸線在同一平面上;第一級行星輪系的輸入行星架通過軸承支撐于前箱蓋和扭力臂,第二級行星架通過軸承支撐于扭力臂和后箱體之間;第一級太陽輪軸、第二級太陽輪軸和內(nèi)花鍵軸依次浮動套裝于管軸上;潤滑系統(tǒng)包括外置油箱、電動泵、油路分配器和通往各個軸承的潤滑油道。

現(xiàn)有技術(shù)中行星輪減速箱體存在以下缺點:

行星輪減速箱體一般為行星齒輪機構(gòu)加平行軸齒輪結(jié)構(gòu),箱體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造、裝配精度要求高;另外,小齒輪及其軸系無法單個從箱體一端軸承孔拆卸,需拆開箱體才能更換,維修較困難。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型的目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電機減速箱體,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的行星輪減速箱體結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修困難的技術(shù)問題。

本實用新型提供一種風(fēng)力發(fā)電機減速箱體,所述風(fēng)力發(fā)電機減速箱體內(nèi)設(shè)置有用于容納輸入齒輪和輸出齒輪的腔室;

所述箱體包括殼體和蓋體;

所述蓋體與所述殼體可拆卸連接;

殼體和蓋體上分別設(shè)置有用于架設(shè)動力輸出軸的輸出軸安裝孔;

殼體和蓋體上圍繞所述輸出軸安裝孔分別設(shè)置有多個用于架設(shè)輸入齒輪轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)軸安裝孔。

進一步地,所述殼體在腔室的口沿處設(shè)置有徑向外凸的環(huán)形凸沿,環(huán)形凸沿上沿周向均勻設(shè)置有螺紋孔,所述蓋體上設(shè)置有與螺紋孔相對設(shè)置的連接孔,所述蓋體與所述殼體通過螺栓固定連接。

進一步地,多個所述轉(zhuǎn)軸安裝孔沿所述輸出軸安裝孔周向均勻布設(shè)。

進一步地,所述轉(zhuǎn)軸安裝孔的數(shù)量為4-16個。

進一步地,所述轉(zhuǎn)軸安裝孔的數(shù)量為4、6、8、9、10或者12個。

進一步地,所述殼體和/或所述蓋體上的所述轉(zhuǎn)軸安裝孔孔徑大于所述輸入齒輪的齒頂圓直徑,通過該轉(zhuǎn)軸安裝孔可將輸入齒輪從所述箱體內(nèi)直接取出。

進一步地,所述殼體和所述蓋體上分別對應(yīng)設(shè)置有耳板,耳板上設(shè)置有銷孔,銷孔內(nèi)插裝有連接銷柱,所述殼體和所述蓋體通過所述連接銷柱實現(xiàn)周向定位和鎖定。

進一步地,所述殼體和所述蓋體上分別設(shè)置有2個左右對稱設(shè)置的所述耳板。

進一步地,所述耳板上設(shè)置有用于緊固所述連接銷柱的支撐座,支撐座包括支撐上蓋和支撐底座,支撐座上設(shè)置有與所述銷孔同軸設(shè)置的軸孔,連接銷柱插裝在所述軸孔內(nèi)。

進一步地,所述連接銷柱與所述軸孔之間設(shè)置有減震墊圈。

進一步地,容納輸入齒輪和輸出齒輪的所述腔室設(shè)置在所述殼體上,所述蓋體設(shè)置在腔室的口沿處。

進一步地,容納輸入齒輪和輸出齒輪的所述腔室由兩個分別設(shè)置在所述蓋體與所述殼體上的分腔室組合而成。

一種風(fēng)力發(fā)電機減速箱包括所述箱體、動力輸出軸、輸出齒輪、輸入齒輪和馬達;

所述輸出齒輪設(shè)置在動力輸出軸上,并通過動力輸出軸可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在箱體內(nèi);

所述輸入齒輪通過轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在所述箱體上的所述轉(zhuǎn)軸安裝孔上;

若干個所述輸入齒輪沿所述輸出齒輪周向設(shè)置,輸入齒輪與輸出齒輪相嚙合,所述馬達與輸入齒輪連接,并通過所述輸入齒輪驅(qū)動輸出齒輪轉(zhuǎn)動。

本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,輸出齒輪的半徑大于輸入齒輪半徑,輸出齒輪的半徑與輸入齒輪半徑的比值在滿足總減速比要求下,本實用新型自身結(jié)構(gòu)僅需要一級齒輪傳動,由此大大降低了制造和裝配難度,制造成本更低,維護也更加方便。

進一步地,所述輸入齒輪通過轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在所述箱體上。

進一步地,所述輸入齒輪與所述轉(zhuǎn)軸一體成型,即輸入齒輪為可轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述箱體上的齒輪軸。

進一步地,若干個所述輸入齒輪沿所述輸出齒輪周向均勻布置。

進一步地,所述輸入齒輪的左右兩端分別與兩個所述馬達連接,兩個馬達同時驅(qū)動一個輸入齒輪轉(zhuǎn)動。

進一步地,所述馬達通過減速機與所述輸入齒輪連接。具體而言,馬達的動力輸出軸直接或間接與減速機的輸入軸連接,減速機的輸出軸與輸入齒輪連接。

進一步地,所述輸入齒輪的數(shù)量為4-16個。

進一步地,所述輸入齒輪的數(shù)量為4、6、8、9、10或者12個。

進一步地,所述動力輸出軸通過脹緊套與外部傳動軸連接。

進一步地,所述箱體的左、右側(cè)板上分別對稱設(shè)置有左安裝孔和右安裝孔;所述轉(zhuǎn)軸通過軸承可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在左、右安裝孔上。

進一步地,所述左安裝孔和/或所述右安裝孔的孔徑大于所述輸入齒輪的齒頂圓直徑,可通過左安裝孔或右安裝孔將輸入齒輪從所述箱體內(nèi)取出。

通過使得左安裝孔和右安裝孔中的至少一個的孔徑大于輸入齒輪的齒頂圓直徑,在安裝或者后期維護時,可以不需要完全打開箱體,只需要將左安裝孔或者右安裝孔的蓋板拆下,即可以將輸入齒輪和軸承直接從安裝孔內(nèi)抽出,由此非常方便。

附圖說明

構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:

圖1是現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機試驗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本實用新型實施例1中箱體分解示意圖;

圖3為本實用新型實施例1中箱體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為本實用新型實施例1中耳板與連接銷柱的裝配示意圖;

圖5為本實用新型實施例1中另一種箱體的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖6是本實用新型實施例2的風(fēng)力發(fā)電機減速箱主視圖;

圖7是圖6的BB剖視圖;

圖8是本實用新型實施例2中另一種形式的動力輸出軸與外部傳動軸連接示意圖;

圖9是本實用新型實施例2中箱體的分解示意圖;

圖10是本實用新型實施例2中輸入齒輪安裝結(jié)構(gòu)圖;

圖中:

1-箱體; 2-減速機; 3-輸入齒輪;

3a-轉(zhuǎn)軸; 4-輸出齒輪; 5-動力輸出軸;

7-馬達; 9-過渡法蘭; 11-殼體;

11a-右轉(zhuǎn)軸安裝孔; 12-蓋體;

12a左轉(zhuǎn)軸安裝孔; 13-安裝座;

15-輸出軸安裝孔; 16-耳板; 16a-銷孔;

20-軸承; 21-蓋板; 22-連接銷柱;

24-螺栓; 25-支撐座; 25a-支撐上蓋;

25b-支撐底座; 26-減震墊圈; 27-脹緊套;

28-外部傳動軸; 111-殼體; 121-蓋體。

具體實施方式

需要說明的是,在不沖突的情況下,本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。

在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

實施例1

如圖2-5所示,箱體1內(nèi)設(shè)置有用于容納輸入齒輪和輸出齒輪的腔室;

箱體1包括殼體11和蓋體12;蓋體12與殼體11可拆卸連接;

如圖2所示,容納輸入齒輪和輸出齒輪的腔室可以設(shè)置在殼體11上,蓋體12設(shè)置在殼體11腔室的口沿處。

如圖5所示,容納輸入齒輪和輸出齒輪的腔室還可以由兩個分別設(shè)置在蓋體121與殼體111上的分腔室組合而成。

殼體11和蓋體12上分別設(shè)置有用于架設(shè)動力輸出軸的輸出軸安裝孔15;

殼體11和蓋體12上圍繞輸出軸安裝孔15分別設(shè)置有用于架設(shè)輸入齒輪轉(zhuǎn)軸的右轉(zhuǎn)軸安裝孔11a和左轉(zhuǎn)軸安裝孔12a。

殼體11在腔室的口沿處設(shè)置有徑向外凸的環(huán)形凸沿,環(huán)形凸沿上沿周向均勻設(shè)置有螺紋孔,蓋體12上設(shè)置有與螺紋孔相對設(shè)置的連接孔,蓋體12與殼體11通過螺栓24固定連接。

殼體11和蓋體12上對應(yīng)設(shè)置有2個左右對稱的耳板16,耳板16上設(shè)置有銷孔16a,銷孔16a內(nèi)插裝有連接銷柱22,殼體11和蓋體12通過連接銷柱22實現(xiàn)周向定位和鎖定。

耳板16上設(shè)置有用于緊固連接銷柱22的支撐座25,支撐座25包括支撐上蓋25a和支撐底座25b,支撐座25上設(shè)置有與銷孔16a同軸設(shè)置的軸孔,連接銷柱22插裝在軸孔內(nèi)。

連接銷柱22與軸孔之間也設(shè)置有減震墊圈26。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的減速機及其箱體結(jié)構(gòu)更加簡單,自身結(jié)構(gòu)只需滿足一級齒輪傳動的安裝要求,降低了制造、裝配難度;

多個輸入齒輪及其轉(zhuǎn)軸均布,箱體受齒輪嚙合的徑向合力為零,改善了固定端受力情況;

另外,連接銷柱與耳板、支撐座之間增加減震墊圈做柔性連接,減小載荷沖擊影響,緩沖振動能量,提高減速箱的工作穩(wěn)定性。

實施例2

如圖6-10所示,本實施例所提供的一種風(fēng)力發(fā)電機減速箱,其包括箱體1、動力輸出軸5、輸出齒輪4、輸入齒輪3和馬達7;

輸出齒輪4設(shè)置在動力輸出軸5上,并通過動力輸出軸5可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在箱體1內(nèi);

輸入齒輪3可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在箱體1內(nèi);

若干個輸入齒輪3沿輸出齒輪4周向設(shè)置,輸入齒輪3與輸出齒輪4相嚙合,馬達7與輸入齒輪3連接,并通過若干個輸入齒輪3驅(qū)動輸出齒輪4轉(zhuǎn)動。

本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,輸出齒輪4的半徑大于輸入齒輪3半徑,輸出齒輪4的半徑與輸入齒輪3半徑的比值在滿足總減速比要求的情況下,本實用新型自身結(jié)構(gòu)僅需要一級齒輪傳動,由此大大降低了制造和裝配難度,制造成本更低,維護也更加方便。

與之對比,現(xiàn)有技術(shù)中行星輪減速箱體一般為行星齒輪機構(gòu)加平行軸齒輪結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造、裝配精度要求高,由此成本高的同時,也難以實施推廣。

本實用新型的輸入齒輪3通過轉(zhuǎn)軸3a可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在箱體1上,其中,輸入齒輪3與轉(zhuǎn)軸3a優(yōu)選地為一體式結(jié)構(gòu),即輸入齒輪3為可轉(zhuǎn)動設(shè)置在箱體1上的齒輪軸。

當(dāng)然,輸入齒輪3與轉(zhuǎn)軸3a也可以為分體式結(jié)構(gòu),即分別加工輸入齒輪3和轉(zhuǎn)軸3a,兩者通過花鍵和花鍵槽等形式組裝在一起,形成動力輸入結(jié)構(gòu)。

其中,若干個輸入齒輪3沿輸出齒輪4周向均勻布置。當(dāng)輸入齒輪3均勻分布時,馬達7工作時,多個輸入齒輪3針對輸出齒輪4以及箱體1所產(chǎn)生的徑向作用合力為零,由此,工作時,針對輸出齒輪4以及箱體1的破壞力較小,同時運動時所產(chǎn)生的振動和噪音較小。

而輸入齒輪3的左、右兩端分別與兩個馬達7連接,兩個馬達7同時從左右兩端驅(qū)動一個輸入齒輪3轉(zhuǎn)動。

當(dāng)然在輸入齒輪3和輸出齒輪4之間的變速比不大,箱體1也可單側(cè)設(shè)置馬達7,即由單個馬達7驅(qū)動一個輸入齒輪3即可以滿足應(yīng)用的技術(shù)方案也應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。

馬達7通過減速機2與輸入齒輪3連接。具體而言,馬達7的動力輸出軸5直接或間接與減速機2的輸入軸連接,減速機2的輸出軸與輸入齒輪3連接。

輸入齒輪3的數(shù)量為4-16個。優(yōu)選地,輸入齒輪3的數(shù)量為4、6、8、9、10或者12個。

如圖7所示,動力輸出軸5通過過渡法蘭9與外部傳動軸連接。其中13為減速箱的安裝座。

或者,如圖8所示,動力輸出軸5通過脹緊套27與外部傳動軸28連接。

由于本實用新型采用一級變速結(jié)構(gòu),通常輸入齒輪3和輸出齒輪4之間的變速比較大,通過在箱體1的兩側(cè)對稱設(shè)置馬達7同步帶動輸入齒輪3轉(zhuǎn)動,本實用新型減速箱的動力性能更強。

箱體1包括殼體11和蓋體12;蓋體12和殼體11底板上分別對稱設(shè)置有左轉(zhuǎn)軸安裝孔12a和右轉(zhuǎn)軸安裝孔11a;轉(zhuǎn)軸3a通過軸承20可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在左轉(zhuǎn)軸安裝孔12a和右轉(zhuǎn)軸安裝孔11a上。

左轉(zhuǎn)軸安裝孔12a和右轉(zhuǎn)軸安裝孔11a的孔徑大于輸入齒輪3的齒頂圓直徑,可通過左轉(zhuǎn)軸安裝孔12a或右轉(zhuǎn)軸安裝孔11a可將輸入齒輪3從箱體1內(nèi)直接取出。

通過使得左轉(zhuǎn)軸安裝孔12a和右轉(zhuǎn)軸安裝孔11a中的至少一個的孔徑大于輸入齒輪3的齒頂圓直徑,在安裝或者后期維護時,可以不需要完全打開箱體1,只需要將左轉(zhuǎn)軸安裝孔12a或者右轉(zhuǎn)軸安裝孔11a的蓋板21拆下,即可以將輸入齒輪3和軸承20直接從轉(zhuǎn)軸安裝孔內(nèi)抽出,由此非常方便。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。

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