2wm的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種2WM的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱，其箱體包括前箱體、中箱體和平行級箱體，其中平行級箱體包括上箱體，下箱體，透蓋；兩級行星輪系中，輸入級內(nèi)齒圈位于前箱體和中箱體之間，第二級內(nèi)齒圈位于中箱體和平行級箱體之間；輸出齒輪系包括大齒輪、輸出齒輪軸和內(nèi)花鍵軸，大齒輪固定在內(nèi)花鍵軸上；輸入級和第二級的太陽輪以及輸出齒輪系的內(nèi)花鍵軸位于同一管軸上；輸入級行星架通過管軸固定板與管軸的一端定位連接，而管軸的另一端穿越平行級箱體并通過軸承支撐于透蓋，第二級太陽輪通過花鍵與所述的內(nèi)花鍵軸連接；潤滑系統(tǒng)包括機(jī)械泵、油路分配器以及通往各個(gè)軸承的潤滑油道，機(jī)械泵輸出端通過油路分配器與各個(gè)潤滑油道連接。
【專利說明】
2WM的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用増速齒輪箱
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及齒輪箱，尤其是2麗的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱。
【背景技術(shù)】
[0002]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，尤其是大型水力發(fā)電站，蓄水庫還容易對下游造成一定的安全隱患。
[0003]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;我國兆瓦級大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱發(fā)展迅速，目前國內(nèi)已經(jīng)批量生產(chǎn)并應(yīng)用于風(fēng)電場發(fā)電?，F(xiàn)有技術(shù)中較為常用的增速齒輪箱一般針對小功率的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，它們一般采用一級行星輪系+二級平行軸(即為過渡齒輪軸和輸出齒輪軸)輸出的方式進(jìn)行傳動，由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)用齒輪箱使用工況惡劣，載荷情況極為復(fù)雜，齒輪箱在現(xiàn)場應(yīng)用過程中的經(jīng)常需要維護(hù);在大功率的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱上，按照現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱的結(jié)構(gòu)形式對各軸承的潤滑以及過渡齒輪軸、輸出齒輪軸及其支撐軸承的承載能力已經(jīng)難以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)，在高空中的方便維護(hù)性等都是我們必須考慮和進(jìn)一步完善的問題。因此，迫切需要開發(fā)一種大功率的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于，針對現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱潤滑和承載能力不能適應(yīng)大功率的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱的實(shí)際問題，提供一種2WM的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱。
[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種2WM的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱，包括箱體、行星輪系、管軸、輸出齒輪系和潤滑系統(tǒng)，其特征在于:
[0006]a)所述箱體包括前箱體、中箱體和平行級箱體，其中平行級箱體包括上箱體，下箱體，透蓋；
[0007]b)所述的行星輪系包括輸入行星輪系、第二行星輪系，輸入級內(nèi)齒圈位于前箱體和中箱體之間，第二行星輪系的第二級內(nèi)齒圈位于中箱體和平行級箱體之間，輸出齒輪系包括輸出大齒輪、輸出齒輪軸以及內(nèi)花鍵軸，輸出大齒輪固定在內(nèi)花鍵軸上;輸入級和第二級的太陽輪以及輸出齒輪系的內(nèi)花鍵軸依次安裝在同一管軸上;輸入級行星架通過管軸固定板與管軸的一端定位連接，而管軸的另一端穿越平行級箱體并通過軸承支撐于透蓋，第二級太陽輪通過花鍵與所述的內(nèi)花鍵軸連接；
[0008]c)潤滑系統(tǒng)包括機(jī)械栗、油路分配器以及通往各個(gè)軸承的潤滑油道，機(jī)械栗輸出端通過油路分配器與各個(gè)潤滑油道連接。
[0009]在本實(shí)用新型中，輸入級行星架周邊以環(huán)形陣列方式分布有四個(gè)輸入級行星輪軸，第二級行星架周邊則以環(huán)形陣列方式分布有三個(gè)第二級行星輪軸。
[0010]在本實(shí)用新型中，輸入級行星架采用滿裝圓柱滾子軸承安裝在前箱體和中箱體之間，輸入級行星輪和第二級行星輪均通過兩個(gè)同軸排列的圓錐滾子軸承安裝在對應(yīng)行星輪軸上;輸出齒輪軸和內(nèi)花鍵軸的一端通過軸承支撐于平行級箱體內(nèi)，輸出齒輪軸的輸出側(cè)和內(nèi)花鍵軸的另一端通過配對圓柱滾子軸承支撐于平行級箱體的輸出側(cè)，輸出齒輪軸的輸出端穿越平行級箱體。
[0011]在本實(shí)用新型中，機(jī)械栗由油栗齒輪軸驅(qū)動，內(nèi)花鍵軸端部還設(shè)有油栗齒輪，油栗齒輪軸與油栗齒輪嚙合后穿越平行級箱體與機(jī)械栗輸入軸同軸連接。
[0012]在本實(shí)用新型中，輸入級行星架穿越前箱體，輸入級行星架與前箱體的結(jié)合部以及輸出齒輪軸和油栗齒輪軸穿越平行級箱體的結(jié)合部均設(shè)有包括擋油環(huán)和甩油環(huán)的密封
目.ο
[0013]在本實(shí)用新型中，所述潤滑系統(tǒng)還包括電動栗，電動栗與機(jī)械栗相并聯(lián)后通過常閉電磁閥串接在潤滑系統(tǒng)中，電動栗和機(jī)械栗的輸出端通過同一油路分配器與各個(gè)潤滑油道連接。
[0014]在本實(shí)用新型中，平行級箱體的上箱體、下箱體通過銷、螺紋緊固件連接成一體，輸出齒輪軸和位于輸出側(cè)的管軸均位于上箱體和下箱體的結(jié)合部。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:由于將箱體分割成前箱體、中箱體以及平行級箱體，而平行級箱體又由上箱體和下箱體組成，前箱體通過輸入行星輪系中的第一內(nèi)齒圈與中箱體相連；中箱體通過第二行星輪系中的第二內(nèi)齒圈與平行級箱體相連;上箱體與下箱體之間的分割線重合于花鍵軸與輸出齒輪軸兩者軸心的連線，同時(shí)上箱體和下箱體采用銷、螺栓相連，這種結(jié)構(gòu)的箱體對于大型齒輪箱而言，不僅利于加工，而且組裝也很分別。尤其是將輸入級內(nèi)齒圈和第二級內(nèi)齒圈同時(shí)作為箱體的組成部分，可以減輕齒輪箱的整體重量。
[0016]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)還在于，由于齒輪箱采用二級行星輪系和一級平行軸(即輸出齒輪軸)的結(jié)構(gòu)，輸入級行星輪系采用四個(gè)行星輪，第二級行星輪系采用三個(gè)行星輪，所述各行星輪均采用兩個(gè)短圓柱滾子軸承支撐在各自對應(yīng)的行星輪軸，同時(shí)，輸入級行星架采用滿裝圓柱滾子軸承安裝，第二級行星架采用雙列圓錐軸承，這些措施都極大的增強(qiáng)了承載能力，且減小了安裝空間。
[0017]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)還在于，由于齒輪箱不僅設(shè)置有獨(dú)立的機(jī)械栗，還設(shè)有電動栗，它們的輸出端通過共用的同一油路分配器與各潤滑油道連接，為齒輪箱的各潤滑部位提供強(qiáng)制潤滑。在機(jī)械栗和電動栗并聯(lián)后通過電磁閥串接在齒輪箱的潤滑系統(tǒng)中，可以通過電磁閥控制電動栗的工作狀態(tài)，即使在電動栗停止工作的狀態(tài)下，機(jī)械栗依然可以單獨(dú)為齒輪箱提供潤滑，確保齒輪箱任何狀態(tài)下，潤滑系統(tǒng)都能夠正常工作，從而延長了齒輪箱的使用壽命。
[0018]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)還在于，由于輸入級行星架設(shè)有輸入法蘭，同時(shí)，輸入行星架在管軸上通過采用擋板定位，拆裝方便，使得在高空拆換管軸更為方便。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的外形示意圖。
[0021]圖中，I前箱體，2輸入級行星架，3輸入級內(nèi)齒圈，4中箱體，5第二級行星架，6第二級內(nèi)齒圈，7下箱體，8大齒輪，9內(nèi)花鍵軸，10油栗大齒輪，11油栗小齒輪，12油栗齒輪軸，13透蓋，14聯(lián)軸器，15輸出齒輪軸，16上箱體，17管軸，18第二級太陽輪，19第二級行星輪，20第二級行星輪軸，21輸入級行星輪，22輸入級行星輪軸，23輸入級太陽輪，24管軸固定板，25輸入法蘭，75、油路分配器，76、電磁閥，77、電動栗，78潤滑系統(tǒng)電機(jī)，79機(jī)械栗。
【具體實(shí)施方式】
[0022]附圖非限制性的公開了本實(shí)用新型實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)，下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0023]由圖1和圖2可見，本實(shí)用新型包括箱體、行星輪系、管軸、輸出齒輪系和潤滑系統(tǒng)，具體結(jié)構(gòu)是:
[0024]箱體包括前箱體1、中箱體4和平行級箱體，其中平行級箱體包括上箱體16，下箱體7，透蓋13;
[0025]所述的行星輪系包括輸入行星輪系、第二行星輪系，其中，輸入級內(nèi)齒圈3位于前箱體I和中箱體4之間，第二級內(nèi)齒圈6位于中箱體4和平行級箱體之間。輸出齒輪系包括大齒輪8、輸出齒輪軸15以及內(nèi)花鍵軸9，大齒輪8固定在內(nèi)花鍵軸9上;輸入級太陽輪23和第二級太陽輪18以及輸出齒輪系的內(nèi)花鍵軸9依次安裝在同一管軸17上;輸入級行星架2通過管軸固定板24與管軸17的一端定位連接，而管軸17的另一端穿越平行級箱體并通過軸承支撐于透蓋13，第二級太陽輪18通過花鍵與所述的內(nèi)花鍵軸9連接。
[0026]所述的潤滑系統(tǒng)包括機(jī)械栗75、油路分配器75以及通往各個(gè)軸承的潤滑油道，機(jī)械栗79輸出端通過油路分配器78與各個(gè)潤滑油道連接。
[0027]在本實(shí)施例中，輸出齒輪軸15和內(nèi)花鍵軸9的一端通過軸承支撐于平行級箱體內(nèi)，輸出齒輪軸15的輸出側(cè)和內(nèi)花鍵軸9的另一端通過配對圓柱滾子軸承支撐于平行級箱體的輸出側(cè)，輸出齒輪軸15的輸出端穿越平行級箱體。
[0028]在本實(shí)施例中，機(jī)械栗79由油栗齒輪軸12驅(qū)動，內(nèi)花鍵軸端部還設(shè)有油栗齒輪10，油栗齒輪軸上設(shè)有油栗小齒輪11，油栗齒輪軸12通過油栗小齒輪11與油栗齒輪10嚙合，油栗齒輪軸12穿越平行級箱體的透蓋13通過聯(lián)軸器14與機(jī)械栗79輸入軸連接。所述的潤滑系統(tǒng)中還包括電動栗77，電動栗77與機(jī)械栗79相并聯(lián)后通過常閉電磁閥76串接在潤滑系統(tǒng)中，電動栗77和機(jī)械栗79的輸出端通過同一油路分配器75與各個(gè)潤滑油道連接。
[0029]具體實(shí)施時(shí)，輸入級行星架2采用滿裝圓柱滾子軸承安裝在前箱體I和中箱體4之間，輸入級行星架2周邊以環(huán)形陣列方式分布有四個(gè)輸入級行星輪軸22，第二級行星架5周邊則以環(huán)形陣列方式分布有三個(gè)第二級行星輪軸20，輸入級行星輪21與第二級行星輪19均通過兩個(gè)同軸排列的圓錐滾子軸承安裝在對應(yīng)行星輪軸上。
[0030]具體實(shí)施時(shí)，平行級箱體的上箱體7、下箱體16通過銷、螺紋緊固件連接成一體組成，輸出齒輪軸15和位于輸出側(cè)的管軸17均位于上箱體7和下箱體16的結(jié)合部。輸入級行星架2穿越前箱體，輸入級行星架2與前箱體I的結(jié)合部以及輸出齒輪軸15、管軸17和油栗齒輪軸12穿越平行級箱體的結(jié)合部均設(shè)有包括擋油環(huán)和甩油環(huán)的密封裝置。
[0031]實(shí)際使用時(shí)，風(fēng)力形成的動能由輸入級行星架2輸入，使輸入級行星輪21圍繞輸入級太陽輪23轉(zhuǎn)動，由于輸入級行星輪21同時(shí)與輸入級內(nèi)齒圈3、輸入級太陽輪23嚙合，使輸入級太陽輪23產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，并帶動第二級行星架5同步轉(zhuǎn)動;第二級行星架5使第二級行星輪19圍繞第二級太陽輪18轉(zhuǎn)動，由于第二級行星輪19同時(shí)與第二級內(nèi)齒圈6、第二級太陽輪18嚙合，使第二級太陽輪18產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，并帶動內(nèi)花鍵軸9和大齒輪8同步轉(zhuǎn)動;然后帶動輸出齒輪軸15高速轉(zhuǎn)動，最后由輸出齒輪軸15帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。
[0032]工作中，潤滑油箱中的潤滑油在機(jī)械栗79和電動栗77的共同作用下，通過油路分配器75輸往各潤滑油道，為所有的軸承和齒輪提供潤滑油。
[0033]在風(fēng)力發(fā)電機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)栗77停止，有機(jī)械栗79通過繼續(xù)保持潤滑系統(tǒng)正常工作，為齒輪箱中各個(gè)潤滑點(diǎn)提供潤滑油。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種2WM的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱，包括箱體、行星輪系、管軸、輸出齒輪系和潤滑系統(tǒng)，其特征在于: a)所述箱體包括前箱體、中箱體和平行級箱體，其中平行級箱體包括上箱體，下箱體，透蓋； b)所述的行星輪系包括輸入行星輪系、第二行星輪系，其中，輸入級內(nèi)齒圈位于前箱體和中箱體之間，第二級內(nèi)齒圈位于中箱體和平行級箱體之間;輸出齒輪系包括大齒輪、輸出齒輪軸以及內(nèi)花鍵軸，大齒輪固定在內(nèi)花鍵軸上;輸入級和第二級的太陽輪以及輸出齒輪系的內(nèi)花鍵軸依次安裝在同一管軸上;輸入級行星架通過管軸固定板與管軸的一端定位連接，而管軸的另一端穿越平行級箱體并通過軸承支撐于透蓋，第二級太陽輪通過花鍵與所述的內(nèi)花鍵軸連接； c)潤滑系統(tǒng)包括機(jī)械栗、油路分配器以及通往各個(gè)軸承的潤滑油道，機(jī)械栗輸出端通過油路分配器與各個(gè)潤滑油道連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2WM的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱，其特征在于，輸入級行星架周邊以環(huán)形陣列方式分布有四個(gè)輸入級行星輪軸，第二級行星架周邊則以環(huán)形陣列方式分布有三個(gè)第二級行星輪軸。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的2WM的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱，其特征在于，輸入級行星架采用滿裝圓柱滾子軸承安裝在前箱體和中箱體之間，輸入級行星輪和第二級行星輪均通過兩個(gè)同軸排列的圓錐滾子軸承安裝在對應(yīng)行星輪軸上;輸出齒輪軸和內(nèi)花鍵軸的一端通過軸承支撐于平行級箱體內(nèi)，輸出齒輪軸的輸出側(cè)和內(nèi)花鍵軸的另一端通過配對圓柱滾子軸承支撐于平行級箱體的輸出側(cè)，輸出齒輪軸的輸出端穿越平行級箱體。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2WM的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱，其特征在于，機(jī)械栗由油栗齒輪軸驅(qū)動，內(nèi)花鍵軸端部還設(shè)有油栗齒輪，油栗齒輪軸與油栗齒輪嚙合后穿越平行級箱體通過聯(lián)軸器與機(jī)械栗輸入軸連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的2WM的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱，其特征在于，輸入級行星架穿越前箱體，輸入級行星架與前箱體的結(jié)合部以及輸出齒輪軸、管軸和油栗齒輪軸穿越平行級箱體的結(jié)合部均設(shè)有包括擋油環(huán)和甩油環(huán)的密封裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的2WM的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱，其特征在于，所述潤滑系統(tǒng)還包括電動栗，電動栗與機(jī)械栗相并聯(lián)后通過常閉電磁閥串接在潤滑系統(tǒng)中，電動栗和機(jī)械栗的輸出端通過同一油路分配器與各個(gè)潤滑油道連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的2WM的風(fēng)力發(fā)電機(jī)用增速齒輪箱，其特征在于，平行級箱體的上箱體、下箱體通過銷、螺紋緊固件連接成為一體，輸出齒輪軸和位于輸出側(cè)的管軸均位于上箱體和下箱體的結(jié)合部。
【文檔編號】F03D15/10GK205445910SQ201521103612
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月28日
【發(fā)明人】錢榮, 李紅建, 杜康, 王少輝
【申請人】南京高速齒輪制造有限公司