CN106194595A - 一种风力发电机增速齿轮箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种故障率风险低的风力发电机增速传动齿轮箱，包括顺序连接的前、中和后箱体，分别装配于前、中箱体的前后贴合面之间、中、后箱体的前后贴合面之间的第一、二内齿圈，分别支撑于前、中箱体的左侧面中部的第一行星架左、右轴承，分别装配于第一行星架左、右轴承之中的第一行星架和第一太阳轮，装配于第一行星架上且左、右齿面分别与第一内齿圈的右齿面、第一太阳轮的右齿面啮合的第一行星轮，分别支撑于中、后箱体的左侧面中部的第二行星架左、右轴承，分别装配于第二行星架左、右轴承中的第二行星架和第二太阳轮，装配于第二行星架上且左、右齿面分别与第二内齿圈的右齿面、第二太阳轮的右齿面啮合的第二行星轮。

Description

一种风力发电机增速齿轮箱

技术领域

本发明涉及风力发电机，具体涉及一种风力发电机增速齿轮箱。

背景技术

风能是可再生能源，它清洁无污染。风力发电是将风能转换为电能，对环境影响小。近年来，在全球节能减排的大环境下，风力发电得到了飞速发展。

增速齿轮箱是风力发电机的核心部件。近几年，5MW、6MW等大功率级风力发电机逐渐应用到海上风电之中，大功率风力发电机速齿轮箱成为未来的发展趋势。如图1所示，现有的一种风力发电机增速齿轮箱，包括顺序连接的前箱体101、中箱体104、中后箱体106和后箱体107，分别装配于前箱体101和中箱体104的前后贴合面之间、中箱体104与中后箱体106的前后贴合面之间的第一内齿圈103和第二内齿圈105，分别支撑于前箱体101的左侧面中部和中箱体104的左侧面中部的第一行星架左轴承108和第一行星架右轴承109，分别装配于第一行星架左轴承108和第一行星架右轴承109中的第一行星架111和第一太阳轮113，装配于第一行星架111上并与第一内齿圈103和第一太阳轮113啮合的第一行星轮112，分别支撑于中箱体104的左侧面中部和中后箱体106的左侧面中部的第二行星架左轴承114和第二行星架右轴承115，分别装配于第二行星架左轴承114和第二行星架右轴承115中的第二行星架116和第二太阳轮118，装配于第二行星架116上并与第二内齿圈105和第二太阳轮118啮合的第二行星轮117，分别支撑于中后箱体106的左侧面中部和后箱体107的左侧面中部的第三级大齿轮左轴承119和第三级平行级大齿轮右轴承120，分别装配于第三级大齿轮左轴承119和第三级平行级大齿轮右轴承120之中的第三级平行级大齿轮121，分别支撑于中后箱体106的左侧面上部和后箱体107的左侧面上部的第三级平行级小齿轮左轴承124和第三级平行级小齿轮右轴承123，装配于三级平行级小齿轮左轴承124和第三级平行级小齿轮右轴承123之中的第三级平行级小齿轮122，其中，第一太阳轮113、第二太阳轮118和第三级平行级大齿轮121同轴心线，第三级平行级小齿轮122与第三级平行级大齿轮121平行。

这种结构的风力发电机增速齿轮箱存在的技术问题是，由于第一行星架111、第一内齿圈103、第一行星轮112与第一太阳轮113形成第一级增速，第二行星架116、第二内齿圈105、第二行星轮117与第二太阳轮118形成第二级增速，第三级平行级大齿轮121与第三级平行级小齿轮122形成第三级增速，通过这三级依次增速，第三级平行级小齿轮122作为出输出轴，其转速和疲劳周期较高，导致作为输出轴轴承的第三级平行级小齿轮右轴承123和第三级平行级小齿轮左轴承124工作较长时间后的温度较高。因而，作为输出轴和输出轴轴承的第三级平行级小齿轮122、第三级平行级小齿轮右轴承123和第三级平行级小齿轮左轴承124均容易损坏，整体故障率较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题提供一种故障率较低的风力发电机增速传动齿轮箱。

为解决上述技术问题，本发明风力发电机增速齿轮箱，其特征在于：包括顺序连接的前箱体、中箱体和后箱体，分别装配于前箱体和中箱体的前后贴合面之间、中箱体和后箱体的前后贴合面之间的第一内齿圈和第二内齿圈，分别支撑于前箱体的左侧面中部和中箱体的左侧面中部的第一行星架左轴承和第一行星架右轴承，分别装配于第一行星架左轴承和第一行星架右轴承之中的第一行星架和第一太阳轮，装配于第一行星架上且左齿面与第一内齿圈的右齿面啮合、右齿面与第一太阳轮的右齿面啮合的第一行星轮，分别支撑于中箱体的左侧面中部和后箱体的左侧面中部的第二行星架左轴承和第二行星架右轴承，分别装配于第二行星架左轴承和第二行星架右轴承中的第二行星架和第二太阳轮，装配于第二行星架上且左齿面与第二内齿圈的右齿面啮合、右齿面与第二太阳轮的右齿面啮合的第二行星轮，所述第一太阳轮的右端与第二行星架的左端连接。

采用上述结构后，本发明取消了现有技术中的第三级平行级大齿轮、第三级小齿轮、以及第三级大齿轮左轴承、第三级平行级大齿轮右轴承、第三级平行级小齿轮右轴承和第三级平行级小齿轮左轴承。因而，结构紧凑、成本较低。本发明以第二太阳轮为输出轴，其转速比现有技术的低，在相同载荷下，实验证明，其疲劳周期只有现有技术的14%至42%，相应地，作为输出轴轴承的第二行星架左轴承和第二行星架右轴承工作较长时间后的温度也较低。因而，作为输出轴和输出轴轴承的第二太阳轮和第二行星架左轴承和第二行星架右轴承均不容易损坏，整体故障率风险较低。

作为本发明的进一步改进，所述第一太阳轮的右端与第二行星架的左端花键连接。这使得第一太阳轮的右端与第二行星架的左端连接比较牢固且结构简单。

附图说明

图1是现有技术的风力发电机增速齿轮箱的俯视剖视图；

图2是本发明的俯视剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施方式做详细说明。

参见图2所示，本发明风力发电机增速齿轮箱，包括顺序连接的前箱体101、中箱体104和后箱体107，分别装配于前箱体101和中箱体104的前后贴合面之间、中箱体104和后箱体107的前后贴合面之间的第一内齿圈103和第二内齿圈105，分别支撑于前箱体101的左侧面中部和中箱体104的左侧面中部的第一行星架左轴承108和第一行星架右轴承109，分别装配于第一行星架左轴承108和第一行星架右轴承109之中的第一行星架111和第一太阳轮113，装配于第一行星架111上且左齿面与第一内齿圈103的右齿面啮合、右齿面与第一太阳轮113的右齿面啮合的第一行星轮112，分别支撑于中箱体104的左侧面中部和后箱体107的左侧面中部的第二行星架左轴承114和第二行星架右轴承115，分别装配于第二行星架左轴承114和第二行星架右轴承115中的第二行星架116和第二太阳轮118，装配于第二行星架116上且左齿面与第二内齿圈105的右齿面啮合、右齿面与第二太阳轮118的右齿面啮合的第二行星轮117，所述第一太阳轮113的右端与第二行星架116的左端连接。

所述第一太阳轮113的右端与第二行星架116的左端花键连接。

本发明的工作原理如下；

第一行星架111在风力发电机轮毂的带动下旋转，将轮毂的转速和扭矩通过第一行星轮112、第一太阳轮113依次传递输出，实现第一级齿轮增速；第一太阳轮113带动第二行星架116旋转，再将第一太阳轮113的转速和扭矩通过第二行星轮117、第二太阳轮118依次传递输出，实现第二级齿轮增速。

本发明没有详细说明的内容均为现有技术。

上面结合附图对本发明的优选实施方式做了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (2)

1.一种风力发电机增速齿轮箱，其特征在于：包括顺序连接的前箱体（101）、中箱体104和后箱体（107），分别装配于前箱体（101）和中箱体（104）的前后贴合面之间、中箱体（104）和后箱体（107）的前后贴合面之间的第一内齿圈（103）和第二内齿圈（105），分别支撑于前箱体（101）的左侧面中部和中箱体（104）的左侧面中部的第一行星架左轴承（108）和第一行星架右轴承（109），分别装配于第一行星架左轴承（108）和第一行星架右轴承（109）之中的第一行星架（111）和第一太阳轮（113），装配于第一行星架（111）上且左齿面与第一内齿圈（103）的右齿面啮合、右齿面与第一太阳轮（113）的右齿面啮合的第一行星轮（112），分别支撑于中箱体（104）的左侧面中部和后箱体（107）的左侧面中部的第二行星架左轴承（114）和第二行星架右轴承（115），分别装配于第二行星架左轴承（114）和第二行星架右轴承（115）中的第二行星架（116）和第二太阳轮（118），装配于第二行星架（116）上且左齿面与第二内齿圈（105）的右齿面啮合、右齿面与第二太阳轮（118）的右齿面啮合的第二行星轮（117），所述第一太阳轮（113）的右端与第二行星架（116）的左端连接。

2.根据权利要求1所述的风力发电机增速齿轮箱，其特征在于：所述第一太阳轮（113）的右端与第二行星架（116）的左端花键连接。