CN102128250A - 大功率风力发电机齿轮箱的末级平行增速级 - Google Patents

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刘建国
袁包钢
王朝阳
钱荣
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Nanjing High Speed Gear Manufacturing Co Ltd
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04—Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/041—Combinations of toothed gearings only for conveying rotary motion with constant gear ratio

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Abstract

本发明涉及一种大功率风力发电机齿轮箱的末级平行增速级，包括后箱体，后箱体内设有平行的输出齿轮轴和内花键轴，内花键轴上设有大齿轮，内花键轴浮动套接于管轴上，其特征在于：所述后箱体的一端与前级箱体连接，另一端设有后端盖，后端盖由上箱盖和下箱盖组成，它们的结合面上设有安装输出齿轮轴、内花键轴和管轴的轴承座，所述的上箱盖和下箱盖通过定位销和螺纹紧固件与后箱体紧密连成一体，输出齿轮轴和内花键轴前端通过轴承安装于后箱体，输出齿轮轴、内花键轴和管轴后端通过轴承安装于上箱盖和下箱盖之间的轴承座，输出齿轮轴的输出端和管轴的端部穿出后端盖。

Description

大功率风力发电机齿轮箱的末级平行增速级
技术领域
本发明专利涉及一种风力发电机齿轮箱，尤其是大功率风力发电机齿轮箱的末级平行增速级结构。
背景技术
风力发电与传统的火力发电相比，具有发电无污染的优势，与水力发电相比，具有基建成本低、占地面积小，维护保养方便的优势，尤其是大型水力发电站，蓄水库还容易对下游造成一定的安全隐患。在风力发电机中，齿轮箱是风力发电机的关键部件，目前我国使用的风力发电机用增速齿轮箱主要为1.5MW～2MW等小功率机型，随着风力发电行业的发展，已经渐渐不能适应市场的需求，2.5MW～3MW等大功率机型开始登上舞台。
现有的大功率机型的风力发电机齿轮箱一般采用两级行星轮系和末级平行增速级的结构，属于大型齿轮箱，其整体重量一般在30吨左右，而传统的末级平行增速级又是组装在上箱体和下箱体组成的后箱体中，而一个上箱体或下箱体的重量就达数吨，组装比较困难，由于末级平行增速级的使用工况恶劣，载荷情况极为复杂，这类大型齿轮箱的故障绝大多数出现在末级平行增速级，齿轮箱一旦发生故障，末级平行增速级中的各部件很难在高空拆卸下来，因此，只要出现故障，一般无法在高空维修，只能整体更换，导致大功率机型的风力发电机的使用成本居高不下。因此，对于如何解决大功率风力发电机齿轮箱在高空维修，成为长期困挠本领域的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于：针对大功率风力发电齿轮箱的末级平行增速级使用工况恶劣，载荷情况极为复杂，出现故障后无法在高空维修的问题，提供一种新的便于在高空拆装的大功率风力发电机齿轮箱的末级平行增速级。
本发明的目的是这样实现的：一种大功率风力发电机齿轮箱的末级平行增速级，包括后箱体，后箱体内设有平行的输出齿轮轴和内花键轴，内花键轴上设有大齿轮，内花键轴浮动套接于管轴上，其特征在于：所述后箱体的一端与前级箱体连接，另一端设有后端盖，后端盖由上箱盖和下箱盖组成，它们的结合面上设有安装输出齿轮轴、内花键轴和管轴的轴承座，所述的上箱盖和下箱盖通过定位销和螺纹紧固件与后箱体紧密连成一体，输出齿轮轴和内花键轴前端通过轴承安装于后箱体，输出齿轮轴、内花键轴和管轴后端通过轴承安装于上箱盖和下箱盖之间的轴承座，输出齿轮轴的输出端和管轴的端部穿出后端盖。
在本发明中：所述的后箱体与上箱盖、下箱盖的结合端面上设有一圈凹槽，凹槽中设有密封圈。
在本发明中：输出齿轮轴和内花键轴前端通过圆柱滚子轴承安装在后箱体，后端通过配对圆锥滚子轴承固定在上箱盖与下箱盖的轴承座中，配对圆锥滚子轴承的外侧端面设有挡板。
在本发明中：所述的输出齿轮轴和管轴穿越上箱盖和下箱盖之间的轴承座后，与上箱盖和下箱盖的结合部设有密封装置，密封装置包括挡油环、甩油环和防尘圈。
在本发明中：所述的下箱盖上还设有润滑系统中的机械泵，机械泵的驱动机构包括油泵驱动齿轮和油泵齿轮轴，其中，油泵驱动齿轮固定安装在内花键轴端部，油泵驱动齿轮与油泵齿轮轴啮合，油泵齿轮轴穿过后端盖与机械泵输入轴同轴连接。
本发明专利的优点在于：由于将数吨重的整体式后箱体后端分解为上箱盖和下箱盖，上箱盖与下箱盖重量都很轻，通常在半吨以内，降低了高空维修的难度，尤其是在上箱盖与下箱盖的结合面上设有安装输出齿轮轴、内花键轴和管轴的轴承座，使这些零部件出现故障后在高空维护和更换都很方便，解决了长期以来困挠人们的高空维修技术难题。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的结构示意图；
图2是图1的端面示意图。
其中，1、后箱体，2、上箱盖，3、输出齿轮轴，4、下箱盖，5、螺栓，6、密封圈，7、大齿轮，8、内花键轴，9、一级内齿圈，10、管轴，11、挡板，12、密封装置，13、机械泵，14、油泵驱动齿轮，15、油泵齿轮轴，16、前级太阳轮轴。
具体实施方式
附图非限制性地公开了本发明的实施例的具体结构，下面结合附图对本发明作进一步地描述。
如图1图2所示，本发明包括后箱体1，后箱体1内设有平行的输出齿轮轴3和内花键轴8，内花键轴8上设有大齿轮7，内花键轴8浮动套接于管轴10上，后箱体1的一端与前级箱体连接，另一端设有后端盖，后端盖由上箱盖2和下箱盖3组成，它们的结合面上设有安装输出齿轮轴3、内花键轴8和管轴10的轴承座，所述的上箱盖2和下箱盖4通过定位销和螺纹紧固件螺栓5与后箱体1紧密连成一体，输出齿轮轴3和内花键轴8前端通过轴承安装于后箱体1，输出齿轮轴3、内花键轴8和管轴10后端通过轴承安装于上箱盖2和下箱盖4之间的轴承座，输出齿轮轴3的输出端和管轴10的端部穿出后端盖。
在本实施例中，输出齿轮轴3和内花键轴8前端通过圆柱滚子轴承安装在后箱体1，后端通过配对圆锥滚子轴承固定在上箱盖2与下箱盖4的轴承座中，配对圆锥滚子轴承的外侧端面设有挡板11。输出齿轮轴3和管轴10穿越上箱盖2和下箱盖4之间的轴承座后，与上箱盖2和下箱盖4的结合部设有密封装置12，密封装置12包括挡油环、甩油环和防尘圈。后箱体1与上箱盖2、下箱盖4的结合端面上设有一圈凹槽，凹槽中设有密封圈6。
在本实施例中，所述的下箱盖4上还设有润滑系统中的机械泵13，机械泵13的驱动机构包括油泵驱动齿轮14和油泵齿轮轴15，其中，油泵齿轮固定安装在内花键轴端部，油泵齿轮与油泵齿轮轴啮合，油泵齿轮轴穿过后端盖与机械泵输入轴同轴连接。
在本实施例中，后箱体1的前级箱体是指前级内齿圈9，所述的后箱体1的一端与前级内齿圈9连接，所述的内花键轴8通过内花键与前级太阳轮轴16连接。

Claims (5)

1.一种大功率风力发电机齿轮箱的末级平行增速级，包括后箱体，后箱体内设有平行的输出齿轮轴和内花键轴，内花键轴上设有大齿轮，内花键轴浮动套接于管轴上，其特征在于：所述后箱体的一端与前级箱体连接，另一端设有后端盖，后端盖由上箱盖和下箱盖组成，它们的结合面上设有安装输出齿轮轴、内花键轴和管轴的轴承座，所述的上箱盖和下箱盖通过定位销和螺纹紧固件与后箱体紧密连成一体，输出齿轮轴和内花键轴前端通过轴承安装于后箱体，输出齿轮轴、内花键轴和管轴后端通过轴承安装于上箱盖和下箱盖之间的轴承座，输出齿轮轴的输出端和管轴的端部穿出后端盖。
2.根据权利要求1所述的大功率风力发电机齿轮箱的末级平行增速级，其特征在于：所述的后箱体与上箱盖、下箱盖的结合端面上设有一圈凹槽，凹槽中设有密封圈。
3.根据权利要求1所述的大功率风力发电机齿轮箱的末级平行增速级，其特征在于：输出齿轮轴和内花键轴前端通过圆柱滚子轴承安装在后箱体，后端通过配对圆锥滚子轴承固定在上箱盖与下箱盖的轴承座中，配对圆锥滚子轴承的外侧端面设有挡板。
4.根据权利要求1～3所述的大功率风力发电机齿轮箱的末级平行增速级，其特征在于：所述的输出齿轮轴和管轴穿越上箱盖和下箱盖之间的轴承座后，与上箱盖和下箱盖的结合部设有密封装置，密封装置包括挡油环、甩油环和防尘圈。
5.根据权利要求4所述的大功率风力发电机齿轮箱的末级平行增速级，其特征在于：所述的下箱盖上还设有润滑系统中的机械泵，机械泵的驱动机构包括油泵驱动齿轮和油泵齿轮轴，其中，油泵驱动齿轮固定安装在内花键轴端部，油泵驱动齿轮与油泵齿轮轴啮合，油泵齿轮轴穿过后端盖与机械泵输入轴同轴连接。
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