專利名稱：用于風力發(fā)電設(shè)備或碾磨機驅(qū)動系統(tǒng)的行星齒輪變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于風力發(fā)電設(shè)備或碾磨機驅(qū)動系統(tǒng)的行星齒輪變速器。
背景技術(shù)：
與傳統(tǒng)的圓柱齒輪-和錐形圓柱齒輪變速器相比，行星齒輪變速器在功率密度及特定的扭矩方面具有明顯優(yōu)勢，并且行星齒輪變速器包括太陽輪、帶有行星齒輪的行星齒輪架以及內(nèi)嚙合的內(nèi)齒圈。受內(nèi)齒圈圓柱形的基本形狀限制，行星齒輪變速器在工業(yè)應(yīng)用方面通常具有圓柱體結(jié)構(gòu)。行星齒輪變速器可以作為帶有扭矩支架的插裝式變速器、作為旋緊-或法蘭連接變速器來裝配，或者安裝在帶有附加支架的底座裝置上。適用于嚙合的鑄造材料、如AD1-900，可以實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)形式中，殼體部分與內(nèi)嚙合的內(nèi)齒圈以整體構(gòu)造的形式組合在一起。在此的缺點就是，高品質(zhì)的嚙合材料以不經(jīng)濟的方式也被用于殼體部分，而殼體部分需要的高品質(zhì)材料很少。到目前為止，為了將內(nèi)齒圈與殼體部分連接而應(yīng)用法蘭連接，法蘭連接配有附加的形狀配合(formschliissig)的安全件。對此可替換地，也可以在內(nèi)齒圈及殼體部分上設(shè)置定心座。由DE 10 2005 029 858 Al已知一種變速器組合，其包括行星齒輪級和圓柱齒輪級，并且其具有塊狀的殼體。該殼體在端側(cè)通過頂蓋封閉。此外，在US 2008 045374 Al中說明了一種帶有方形基本結(jié)構(gòu)的變速器殼體。在DE 102 51 499 Al中說明了一種變速器組合，其帶有用于能串聯(lián)的行星齒輪級的模塊化結(jié)構(gòu)和變速器殼體截面上互補的法蘭區(qū)。在US1，945，361中說明了帶有安置在變速器殼體中的驅(qū)動-和從動軸以及第一和第二行星齒輪級的行星齒輪變速器。該行星齒輪變速器具有一件式的變速器殼體套，其包圍第一、第二行星齒輪級并且在端側(cè)分別通過殼體蓋封閉。在變速器殼體的內(nèi)腔中布置有間隔件，該間隔件構(gòu)成分隔壁并且內(nèi)腔通過該分隔壁被分為兩個子腔。此外，每個子腔中各容納一個行星齒輪級。這些行星齒輪級被經(jīng)過間隔件中的開口導向的軸連接在一起。行星齒輪級的內(nèi)齒圈在殼體蓋和間隔件之間被夾住，并且進而僅僅與變速器殼體摩擦鎖合(reibschlussig)地連接。由US1，945，361已知的行星齒輪變速器不適于較高的功率級。由EP 2 169 264 Al已知一種行星齒輪變速器，其具有安置在變速器殼體中的驅(qū)動-和從動軸和至少一個第一和第二行星齒輪級。此外設(shè)置一件式的變速器殼體套，其包圍第一和第二行星齒輪級，并且在端側(cè)分別各通殼體蓋封閉。在變速器殼體的內(nèi)腔中至少布置一個分隔壁，內(nèi)腔通過該分隔壁至少被分為兩個子腔。每個子腔中各容納一個行星齒輪級。該行星齒輪級被經(jīng)過分隔壁中的開口導向的軸連接在一起。行星齒輪級的內(nèi)齒圈在端側(cè)固定在分隔壁上。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種行星齒輪變速器，其中避免了在變速器殼體和內(nèi)齒圈之間不期望的徑向相對運動。該目的根據(jù)本實用新型通過一種具有在權(quán)利要求1給出的特征的行星齒輪變速器來實現(xiàn)。本實用新型的有利的改進方案在從屬權(quán)利要求中給出。根據(jù)本實用新型的行星齒輪變速器具有太陽輪、內(nèi)齒圈和多個安置在行星齒輪架中的行星齒輪，這些行星齒輪和太陽輪以及行星齒輪嚙合。此外設(shè)置安置在變速器殼體中的驅(qū)動軸和從動軸。在內(nèi)齒圈上模制有組合定心連接件，其與變速器殼體上的對應(yīng)一致的組合定心連接件在徑向方向形狀配合地連接并且在周向方向上力傳遞(kraftschlilssig)地連接。通過這種方式可以實現(xiàn)在內(nèi)齒圈和變速器殼體之間的內(nèi)部定心和外部定心。通過在內(nèi)齒圈和變速器殼體之間的在周向方向上的力傳遞的連接，可以附加地避免在兩個部件之間的相對偏移，對此并不需要例如進行銷固定。內(nèi)齒圈上的組合定心連接件以及變速器殼體上的對應(yīng)一致的定心連接件優(yōu)選地設(shè)計為環(huán)形件-凹槽連接。在此，內(nèi)齒圈上的組合定心連接件可以是軸向延伸的、帶有錐形輪廓的環(huán)形件，其嚙合在變速器殼體上的軸向延伸的環(huán)繞的凹槽中，該凹槽構(gòu)成了對應(yīng)一致的組合定心連接件。對此可替代地，變速器殼體上的對應(yīng)一致的組合定心連接件也可以是軸向延伸的、帶有錐形輪廓的環(huán)形件，其以相應(yīng)方式嚙合在內(nèi)齒圈上的軸向延伸的環(huán)繞的凹槽中，該凹槽構(gòu)成了組合定心連接件。因此，內(nèi)齒圈上的組合定心連接件以及變速器殼體上的對應(yīng)一致的組合定心連接件以優(yōu)選的方式設(shè)計為錐形壓結(jié)合。錐形壓結(jié)合的接合力可以例如借助螺紋連接來實現(xiàn)。除此之外或?qū)Υ丝商娲?，凹槽和環(huán)形件至少在錐形接觸面的區(qū)域中相互粘合。根據(jù)本實用新型的另一個有利的設(shè)計方案，凹槽具有分別與環(huán)形件對應(yīng)一致的內(nèi)錐形接觸面和外錐形接觸面。在這里，凹槽可以具有側(cè)凹，并且附加地在側(cè)凹處具有用于帶有壓力地引入液體的開口，用于使環(huán)形件-凹槽連接松脫。這也使得可以特別簡單地拆卸內(nèi)齒圈和變速器殼體。優(yōu)選地，環(huán)形件具有錐形的內(nèi)表面和外表面，在內(nèi)外表面之間具有第一打開角，而凹槽具有錐形的內(nèi)表面和外表面，在內(nèi)外表面之間具有第二打開角，其中第一和第二打開角不同。如果第一打開角大于第二打開角，則以有利的方式得到在內(nèi)齒圈和變速器殼體之間的錐形壓結(jié)合的增大的接合力。

以下根據(jù)一個實施例參照附圖詳細地說明本實用新型。其示出:圖1是行星齒輪變速器的示意圖，圖2是內(nèi)齒圈-殼體-連接的第一變體的示意圖，圖3是內(nèi)齒圈-殼體-連接的第二變體的不意圖，圖4是內(nèi)齒圈-殼體-連接的第三變體的示意圖，圖5是內(nèi)齒圈-殼體-連接的第四變體的不意圖，以及圖6是內(nèi)齒圈-殼體-連接的第五變體的示意圖。
具體實施方式
圖1中示出的行星齒輪變速器包括與驅(qū)動軸I相連接的太陽輪3、內(nèi)齒圈6和行星齒輪架4，在行星齒輪架4中有多個行星齒輪5安置，并且行星齒輪架與從動軸7相連接。內(nèi)齒圈6在本實施例中集成在多部分的變速器殼體9中，變速器殼體也具有用于驅(qū)動軸I和從動軸7的軸承2，8的軸承底座。軸承底座例如可以集成在殼體蓋中。在圖2至圖6示出的內(nèi)齒圈-殼體-連接的全部變體中，內(nèi)齒圈61-65上模制有組合定心連接件，其與變速器殼體91-95上的對應(yīng)一致的組合定心連接件在徑向方向上形狀配合地連接并且在周向方向上力傳遞地連接。內(nèi)齒圈61-65上的組合定心連接件以及變速器殼體91-95上的對應(yīng)一致的定心連接件在這里分別設(shè)計為環(huán)形件-凹槽連接。相應(yīng)于第一至第三變體和第五變體，內(nèi)齒圈根據(jù)變速器殼體對中心，而在第四變體中，變速器殼體則根據(jù)內(nèi)齒圈對中心。此外，在前兩種變體中，環(huán)形件-凹槽連接設(shè)計為圓柱形，而在其余的變體中則是錐形。在圖2示出的第一種變體中，帶有內(nèi)圓柱形接觸面和外圓柱形接觸面911的環(huán)形件形的槽布置在變速器殼體91上。以相應(yīng)的方式，帶有內(nèi)圓柱形接觸面和外圓柱形接觸面611的圓柱形的環(huán)形件模制在內(nèi)齒圈61上。在第一變體中，上述部件可以粘合在槽底或是環(huán)形件-凹槽連接的側(cè)面上。圖3不出的第二變體與第一變體的不同之處在于，內(nèi)齒圈62以及變速器殼體92不僅在槽底和側(cè)面的區(qū)域中的接觸面621，921上相互粘合，還粘合在內(nèi)齒圈62的、連接在模制的環(huán)形件上的肩形件上，肩形件在端側(cè)抵靠在變速器殼體92上。在第三種和第五變體中，內(nèi)齒圈63，65上的組合定心連接件分別為軸向延伸的、帶有錐形輪廓的環(huán)形件，其嚙合在變速器殼體93，95上的軸向延伸的環(huán)繞的凹槽中，該凹槽構(gòu)成了對應(yīng)一致的組合定心連接件。與此相反，在第四變體中，變速器殼體94上的對應(yīng)一致的組合定心連接件是軸向上延伸的、帶有錐形輪廓的環(huán)形件，其嚙合在內(nèi)齒圈64上的軸向延伸的環(huán)繞的凹槽中，凹槽在這種情況下構(gòu)成了組合定心連接件?？傮w上在圖4至圖6示出的所有變體中，內(nèi)齒圈63-65上的組合定心連接件以及變速器殼體93-95上的對應(yīng)一致的定心連接件設(shè)計為錐形壓結(jié)合。此外，凹槽具有分別與環(huán)形件對應(yīng)一致的內(nèi)錐形接觸面和外錐形接觸面，該接觸面分別與環(huán)形件上相應(yīng)的內(nèi)或外接觸面共同作用。原則上，在圖4至圖6示出的所有變體中，凹槽和環(huán)形件至少在錐形接觸面631，641，651，931，941,951的至少一個區(qū)域中可以相互粘合。對此可替代地或除此之外，錐形壓結(jié)合的接合力可以借助螺紋連接來實現(xiàn)。相應(yīng)于圖6，第五變體中的凹槽具有側(cè)凹952。凹槽在這個側(cè)凹952處優(yōu)選地具有用于帶有壓力地引入液體、例如油的開口，用于使環(huán)形件-凹槽連接松脫。此外，也可以應(yīng)用壓緊螺絲，以進行拆卸。此外，可以增大在錐形壓結(jié)合中可傳遞的摩擦力矩，其中環(huán)形件具有錐形內(nèi)表面和外表面651,在該內(nèi)外表面之間具有第一打開角(α );并且其中凹槽具有錐形內(nèi)表面和外表面951，在該內(nèi)外表面之間具有第二打開角(β )，第二打開角小于第一打開角(α)。這樣可以使接觸面651，951更好地緊貼。以有利的方式這樣選擇這些角，即在接觸面651，951上面施加盡可能均勻的壓力，例如通過凹槽的剛性優(yōu)化的設(shè)計來實現(xiàn)。通過使用雙錐形的、具有不同打開角的環(huán)形件-凹槽連接，在接觸面651，951上面產(chǎn)生了明顯增大的接合力，該接合力取決于直徑地再次影響增大的可傳遞的摩擦力矩?；谶@種方式所獲得的足夠高的摩擦力矩可以減少環(huán)形件-凹槽連接中形狀配合的元件的數(shù)量。形狀配合的元件甚至可以被完全取消。本實用新型的應(yīng)用并不僅限于本實施例。
權(quán)利要求1.一種用于風力發(fā)電設(shè)備或碾磨機驅(qū)動系統(tǒng)的行星齒輪變速器，其特征在于，包括: -太陽輪、內(nèi)齒圈和多個安置在行星齒輪架中的行星齒輪，所述行星齒輪和所述太陽輪以及所述行星齒輪相嚙合， -安置在變速器殼體中的驅(qū)動軸和從動軸，-模制在所述內(nèi)齒圈上的組合定心連接件，所述組合定心連接件與所述變速器殼體上的對應(yīng)一致的組合定心連接件在徑向方向上形狀配合地連接并且在周向方向上力傳遞地連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星齒輪變速器，其中，在所述內(nèi)齒圈上的所述組合定心連接件以及所述變速器殼體上的所述對應(yīng)一致的定心連接件設(shè)計為環(huán)形件-凹槽連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的行星齒輪變速器，其中，在所述內(nèi)齒圈上的所述組合定心連接件是軸向延伸的、帶有錐形輪廓的環(huán)形件，所述環(huán)形件嚙合在所述變速器殼體上的軸向延伸的環(huán)繞的凹槽中，所述凹槽構(gòu)成所述對應(yīng)一致的組合定心連接件。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的行星齒輪變速器，其中，所述變速器殼體上的所述對應(yīng)一致的組合定心連接件是軸向延伸的、帶有錐形輪廓的環(huán)形件，所述環(huán)形件嚙合在所述內(nèi)齒圈上的軸向延伸的環(huán)繞的凹槽中，所述凹槽構(gòu)成所述組合定心連接件。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的行星齒輪變速器，其中，所述內(nèi)齒圈上的所述組合定心連接件以及所述變速器殼體上的所述對應(yīng)一致的定心連接件設(shè)計為錐形壓結(jié)合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的行星齒輪變速器，其中，所述錐形壓結(jié)合的接合力借助螺紋連接來實現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的行星齒輪變速器，其中，所述凹槽具有分別與所述環(huán)形件對應(yīng)一致的內(nèi)錐形接觸面和外錐形接觸面。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的行星齒輪變速器，其中，所述凹槽具有分別與所述環(huán)形件對應(yīng)一致的內(nèi)錐形接觸面和外錐形接觸面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的行星齒輪變速器，其中，所述凹槽具有側(cè)凹。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的行星齒輪變速器，其中，所述凹槽具有側(cè)凹。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的行星齒輪變速器，其中，所述凹槽在所述側(cè)凹處具有用于帶有壓力地引入液體的開口，用于使所述環(huán)形件-凹槽連接松脫。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的行星齒輪變速器，其中，所述凹槽在所述側(cè)凹處具有用于帶有壓力地引入液體的開口，用于使所述環(huán)形件-凹槽連接松脫。
13.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的行星齒輪變速器，其中，所述凹槽和所述環(huán)形件至少在錐形接觸面的區(qū)域內(nèi)相互粘合。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的行星齒輪變速器，其中，所述凹槽和所述環(huán)形件至少在錐形接觸面的區(qū)域內(nèi)相互粘合。
15.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的行星齒輪變速器，其中，所述環(huán)形件具有錐形的內(nèi)表面和外表面，所述內(nèi)外表面之間具有第一打開角；并且其中所述凹槽具有錐形的內(nèi)表面和外表面，所述內(nèi)外表面之間具有第二打開角；并且其中所述第一和第二打開角不同。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的行星齒輪變速器，其中，所述環(huán)形件具有錐形的內(nèi)表面和外表面，所述內(nèi)外表面之間具有第一打開角；并且其中所述凹槽具有錐形的內(nèi)表面和外表面，所述內(nèi)外表面之間具有第二打開角；并且其中所述第一和第二打開角不同。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的行星齒輪變速器，其中，所述第一打開角大于所述第二打開角。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的行星齒輪變速器，其中，所述第一打開角大于所述第二打開角 。
專利摘要本實用新型涉及一種用于風力發(fā)電設(shè)備或碾磨機驅(qū)動系統(tǒng)的行星齒輪變速器，包括太陽輪、內(nèi)齒圈和多個安置在行星齒輪架中的行星齒輪，所述行星齒輪和所述太陽輪以及所述行星齒輪相嚙合，安置在變速器殼體中的驅(qū)動軸和從動軸，形成在所述內(nèi)齒圈上的組合定心連接件，所述組合定心連接件與所述變速器殼體上的對應(yīng)一致的組合定心連接件在徑向方向上形狀配合地連接并且在周向方向上力傳遞地連接。
文檔編號F16H57/023GK202955182SQ20122043951
公開日2013年5月29日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者拉爾夫·馬丁·丁特爾, 阿爾諾·克萊恩-希帕斯, 斯特凡·默騰斯 申請人:西門子公司, 威能極公司