CN102518552A - 一种风力发电机组偏航驱动器 - Google Patents

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杨宏伟
李慧
王德伦
毛范海
姜元明
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Dalian Huarui Special Transmission Equipment Co Ltd
Dalian Huarui Heavy Industry Group Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种风力发电机组偏航驱动器，包括第一级配重行星轮、第一级内齿轮、第一级行星轮、十字滑块、第二级配重行星轮、第二级内齿轮、双联行星轮、输出级内齿轮和输入轴、第二级输入轴；所述的输入轴与电动机相连，构成转臂；所述的十字滑块的一端与输入轴相连接、其另一端是第一级少齿差行星传动输出构件、与第二级输入轴相连接、且为第二级少齿差行星传动的输入构件本发明采用二级少齿差行星传动，只用两级传动就可以满足偏航驱动器大传动比的要求，与现有的五级行星传动偏航驱动器相比，降低了齿轮传动的级数，工作时靠输出级内齿轮上的小齿轮驱动偏航大齿轮实现风轮偏航对风，具体由齿轮箱机体、行星轮、内齿轮等组成实现。

Description

一种风力发电机组偏航驱动器
技术领域
本发明涉及一种涉及风力发电设备，特别涉及一种风力发电机组偏航驱动器。
背景技术
目前，风力发电偏航驱动器结构均是由五级NGW型行星传动型式所组成的，图1为其传动原理图。其中每一级均分别由第一至五级太阳轮、第一至五级行星轮、第一至五级转臂及第一至五级内齿轮组成，第一级太阳轮为输入端，第五级转臂为输出端。这种结构虽然可满足大传动比要求，但需要啮合的齿轮级数多，齿轮数量多，这种偏航驱动器体积大、重量较重、结构复杂、单机装配时间长，这样就大大增加了偏航驱动器的生产成本。
中国专利ZL 201020186508.2公开了一种“风力发电偏航减速机”，该减速机主要由多级行星减速组件、箱体、输入轴、输出轴等组成。箱体油封结构分成双层布置型式，以达到加润滑脂、润滑油目的。该减速机传动结构没有改变。
中国专利ZL 200920151360.6公开了一种“风力发电机的偏航传动机构”，该传动机构的传动方式主要为蜗杆传动，通过蜗轮转动实现发电机和风轮角度的变化。
中国专利ZL 201010136760.7公开了一种“风力发电机的偏航驱动装置用的减速机”，该减速机不使用油润滑，而使用脂润滑。传动方式仍采用多级行星传动型式。
上述专利仅仅是从减速机润滑方式及从应用蜗杆传动方式进行了设计改进，没有克服现有技术存在的问题。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题，本发明要设计一种可以减少传动级数及齿轮数量、减轻设备重量和降低生产成本的风力发电机组偏航驱动器。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种风力发电机组偏航驱动器，包括第一级配重行星轮、第一级内齿轮、第一级行星轮、十字滑块、第二级配重行星轮、第二级内齿轮、双联行星轮、输出级内齿轮和输入轴、第二级输入轴；所述的输入轴与电动机相连，构成转臂；
所述的第一级配重行星轮为配重齿轮，安装在输入轴上；第一级内齿轮与齿轮箱机体连接，固定不动；第一级行星轮安装在输入轴上，且与十字滑块的一端相连接；第一级配重行星轮、第一级行星轮与第一级内齿轮相啮合；所述的十字滑块的另一端是第一级少齿差行星传动输出构件、与第二级输入轴相连接、且为第二级少齿差行星传动的输入构件；
所述的第二级配重行星轮为配重齿轮，安装在第二级输入轴上；第二级内齿轮与齿轮箱机体连接，固定不动；双联行星轮安装在第二级输入轴上，第二级配重行星轮、双联行星轮中的一个齿轮与第二级内齿轮相啮合；双联行星轮中的另一个齿轮与输出级内齿轮啮合，运动、扭矩由输出级内齿轮完成输出。
本发明按工作原理分为渐开线少齿差行星传动和渐开线零齿差行星传动两个部分：
1、渐开线少齿差行星传动：输入轴通过第一级渐开线少齿差行星传动将扭矩通过滑块式输出机构传递到第二级输入轴，然后通过第二级渐开线少齿差行星传动将速比降到所需要的转速，通过行星轮输出扭矩。
2、渐开线零齿差行星传动：将第二级渐开线少齿差行星传动扭矩通过渐开线零齿差行星传动最终实现扭矩输出。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明采用二级少齿差行星传动，只用两级传动就可以满足偏航驱动器大传动比的要求，与现有的五级行星传动偏航驱动器相比，降低了齿轮传动的级数，工作时靠输出级内齿轮上的小齿轮驱动偏航大齿轮实现风轮偏航对风，具体由齿轮箱机体、行星轮、内齿轮等组成实现。
2、由于本发明采用二级少齿差行星传动，使得整个偏航驱动器只有两级传动，与现有五级行星传动偏航驱动器相比，零件数量大大减少，使其结构简单、体积小、重量轻，同时也可减少偏航驱动器整机的加工和装配时间，节约生产成本。
3、本发明采取配重齿轮，分别在第一级和第二级传动上增加了配重行星轮，这样就使得整个偏航驱动器传动更加平稳、可靠，与现有五级行星传动偏航驱动器相比，性能更加优良。
附图说明
本发明共有附图3张，其中：
图1是现有的偏航驱动器五级行星传动原理图。
图2是本发明的风力发电机组偏航驱动器行星传动原理图
图3是本发明的风力发电机组偏航驱动器的整体结构简图
图中：1.第一级配重行星轮，2.第一级内齿轮，3.第一级行星轮，4.十字滑块，5.第二级配重行星轮，6.第二级内齿轮，7.双联行星轮，8.输出级内齿轮，9.输入轴，10.第二级输入轴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步地描述。如图2-3所示，一种风力发电机组偏航驱动器，包括第一级配重行星轮1、第一级内齿轮2、第一级行星轮3、十字滑块4、第二级配重行星轮5、第二级内齿轮6、双联行星轮7、输出级内齿轮8和输入轴9、第二级输入轴10；所述的输入轴9与电动机相连，构成转臂；
所述的第一级配重行星轮1为配重齿轮，安装在输入轴9上；第一级内齿轮2与齿轮箱机体连接，固定不动；第一级行星轮3安装在输入轴9上，且与十字滑块4的一端相连接；第一级配重行星轮1、第一级行星轮3与第一级内齿轮2相啮合；所述的十字滑块4的另一端是第一级少齿差行星传动输出构件、与第二级输入轴10相连接、且为第二级少齿差行星传动的输入构件；
所述的第二级配重行星轮5为配重齿轮，安装在第二级输入轴10上；第二级内齿轮6与齿轮箱机体连接，固定不动；双联行星轮7安装在第二级输入轴10上，第二级配重行星轮5、双联行星轮7中的一个齿轮与第二级内齿轮6相啮合；双联行星轮7中的另一个齿轮与输出级内齿轮8啮合，运动、扭矩由输出级内齿轮8完成输出。

Claims (1)

1.一种风力发电机组偏航驱动器，其特征在于：包括第一级配重行星轮(1)、第一级内齿轮(2)、第一级行星轮(3)、十字滑块(4)、第二级配重行星轮(5)、第二级内齿轮(6)、双联行星轮(7)、输出级内齿轮(8)和输入轴(9)、第二级输入轴(10)；所述的输入轴(9)与电动机相连，构成转臂；
所述的第一级配重行星轮(1)为配重齿轮，安装在输入轴(9)上；第一级内齿轮(2)与齿轮箱机体连接，固定不动；第一级行星轮(3)安装在输入轴(9)上，且与十字滑块(4)的一端相连接；第一级配重行星轮(1)、第一级行星轮(3)与第一级内齿轮(2)相啮合；所述的十字滑块(4)的另一端是第一级少齿差行星传动输出构件、与第二级输入轴(10)相连接、且为第二级少齿差行星传动的输入构件；
所述的第二级配重行星轮(5)为配重齿轮，安装在第二级输入轴(10)上；第二级内齿轮(6)与齿轮箱机体连接，固定不动；双联行星轮(7)安装在第二级输入轴(10)上，第二级配重行星轮(5)、双联行星轮(7)中的一个齿轮与第二级内齿轮(6)相啮合；双联行星轮(7)中的另一个齿轮与输出级内齿轮(8)啮合，运动、扭矩由输出级内齿轮(8)完成输出。
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