CN113236745A - 一种风电齿轮箱 - Google Patents

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Abstract

本发明属于风电齿轮箱技术领域，公开了一种风电齿轮箱，该风电齿轮箱的齿轮箱壳体具有容纳腔，容纳腔内储存有润滑油，传动轴穿设于齿轮箱壳体，且传动轴与齿轮箱壳体通过密封结构密封连接，齿轮箱壳体设有能够隔断容纳腔内的润滑油产生的油雾进入密封结构的隔断部。该风电齿轮箱，结构简单，能够防止油雾进入密封结构的腔体内且能润滑密封结构，隔断部不占用容纳腔的空间，能够有效减小风电齿轮箱的体积和重量，能够避免干涉容纳腔内的传动结构。

Description

一种风电齿轮箱
技术领域
本发明涉及风电齿轮箱技术领域，尤其涉及一种风电齿轮箱。
背景技术
风电齿轮箱的箱体和壳盖能够形成一个密闭的容纳腔，通常在箱体和壳盖形成的容纳腔内注入有润滑油，以降低容纳腔内的传动部件之间的摩擦，从而防止传动部件因摩擦造成发热或结构磨损。但风电齿轮箱在工作的过程中，传动结构工作会产生热量，使得容纳腔内的部分润滑油雾化形成油雾，容纳腔内的油雾能通过回油孔运动至传动轴的轴端的密封结构，长期累计的油雾能够凝结并由密封结构和传动轴之间的缝隙泄漏，最终导致齿轮箱润滑油渗漏发生。目前现有的防止油雾泄漏的方法主要是在风电齿轮箱的壳盖上装配阻挡油雾通过回油孔的阻挡结构，但阻挡结构复杂、阻挡效果差，且阻挡结构位于容纳腔内，导致风电齿轮箱的体积大，重量重，且存在与容纳腔内的传动部件干涉的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风电齿轮箱，以解决现有技术中的风电齿轮箱存在油雾泄漏的现象，阻挡结构复杂、阻挡效果差的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种风电齿轮箱，其包括齿轮箱壳体和传动轴，所述齿轮箱壳体具有容纳腔，所述容纳腔内储存有润滑油，所述传动轴穿设于所述齿轮箱壳体，且所述传动轴与所述齿轮箱壳体通过密封结构密封连接，所述齿轮箱壳体设有能够隔断所述容纳腔内的所述润滑油产生的油雾进入所述密封结构的隔断部。
作为优选，所述隔断部位于所述容纳腔和所述密封结构之间，所述隔断部包括连通所述容纳腔的输入口、连通所述密封结构的输出口以及连接于所述输入口和所述输出口之间的油道，所述油道能够存储所述润滑油以将所述输入口和输出口隔开。
作为优选，所述油道沿设定曲线延伸且能沿所述设定曲线输送所述润滑油，所述设定曲线至少包括一个V形结构，所述V形结构具有两个自由端和位于两个所述自由端之间的固定端，沿竖直方向，两个所述自由端的高度均高于所述固定端的高度。
作为优选，还包括设置于所述容纳腔内的齿轮副，所述齿轮副包括固定于所述传动轴的第一齿轮和与所述第一齿轮啮合的第二齿轮，所述输入口的开口方向与所述第二齿轮的端面平行设置。
作为优选，所述输入口与所述第二齿轮的转动中心之间的间距大于所述第二齿轮的半径，所述输入口与所述第一齿轮的转动中心之间的间距大于所述第一齿轮的半径。
作为优选，所述齿轮箱壳体还设有回油孔，所述回油孔的延伸方向相对所述传动轴的轴向呈夹角设置，所述回油孔的入口端位于所述回油孔的出口端的下方，所述输出口用于和所述回油孔的入口端连通，所述回油孔的出口端连通所述密封结构的入口。
作为优选，所述齿轮箱壳体还设有缓存腔，所述回油孔和所述缓存腔连通，沿所述竖直方向，所述输出口与所述缓存腔的底端连通。
作为优选，所述缓存腔呈弧形，所述回油孔设有多个，多个所述回油孔沿所述缓存腔的周向间隔设置。
作为优选，所述齿轮箱壳体包括齿轮箱本体，设置于所述齿轮箱本体的箱盖，以及设置于所述箱盖的盖板，所述齿轮箱本体和所述箱盖围设成所述容纳腔，所述传动轴穿设于所述齿轮箱本体及所述箱盖，所述传动轴与所述箱盖通过密封结构密封连接；所述箱盖和所述盖板围设成所述隔断部。
作为优选，所述盖板嵌设于所述箱盖，且所述盖板的外表面和所述箱盖的外表面齐平。
本发明的有益效果：
本发明的目的在于提供一种风电齿轮箱，该风电齿轮箱包括齿轮箱壳体和传动轴，齿轮箱壳体具有容纳腔，容纳腔内储存有润滑油，传动轴穿设于齿轮箱壳体，且传动轴与齿轮箱壳体通过密封结构密封连接，齿轮箱壳体设有能够隔断容纳腔内的润滑油产生的油雾进入所述密封结构的隔断部。风电齿轮箱在工作时，传动结构工作会产生热量，使得容纳腔内的部分润滑油雾化形成油雾，该风电齿轮箱通过在齿轮箱壳体上设置隔断部，隔断部将容纳腔内的润滑油产生的油雾与密封结构隔开，以使容纳腔内的油雾无法通过隔断部，从而无法进入至密封结构，从而有效防止油雾进入至密封结构的腔体内积累凝结并从密封结构和传动轴之间的缝隙泄漏；同时，相对于现有技术中的阻挡结构，该风电齿轮箱在齿轮箱壳体上设置的隔断部不占用容纳腔的空间，能够有效减小风电齿轮箱的体积和重量，同时也能够避免与容纳腔内的传动结构干涉。
附图说明
图1是本发明的具体实施例提供的风电齿轮箱的结构示意图；
图2是本发明的具体实施例提供的风电齿轮箱的箱盖沿第一角度的结构示意图；
图3是本发明的具体实施例提供的风电齿轮箱的箱盖沿第二角度的结构示意图。
图中：
1、齿轮箱壳体；11、齿轮箱本体；12、箱盖；120、输入口；121、容纳腔；122、油道；123、回油孔；124、缓存腔；125、输出口；
2、传动轴；
3、密封结构；
41、第一齿轮；42、第二齿轮；
5、盖板；
6、第一轴承；
7、第二轴承。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
本发明提供一种风电齿轮箱，如图1-3所示，该风电齿轮箱包括齿轮箱壳体1和传动轴2，齿轮箱壳体1具有容纳腔121，容纳腔121内储存有润滑油，传动轴2穿设于齿轮箱壳体1，且传动轴2与齿轮箱壳体1通过密封结构3密封连接，齿轮箱壳体1设有能够隔断容纳腔121内的润滑油产生的油雾进入密封结构3的隔断部。风电齿轮箱在工作时，传动结构工作会产生热量，使得容纳腔121内的部分润滑油雾化形成油雾，该风电齿轮箱通过在齿轮箱壳体1上设置隔断部，隔断部内能够储存一定量的润滑油，该部分润滑油能够将容纳腔121内的润滑油产生的油雾与密封结构3隔开，以使容纳腔121内的油雾无法通过隔断部，从而无法进入至密封结构3的入口，从而有效防止油雾进入至密封结构3的腔体内积累凝结并从密封结构3和传动轴2之间的缝隙泄漏；同时，相对于现有技术中的阻挡结构，该风电齿轮箱在齿轮箱壳体1上设置的隔断部不占用容纳腔121的空间，能够有效减小风电齿轮箱的体积和重量，同时也能够避免与容纳腔121内的传动结构干涉。
可选地，隔断部位于容纳腔121和密封结构3之间，隔断部包括连通容纳腔121的输入口120、连通密封结构3的输出口125以及连接于输入口120和输出口125之间的油道122，油道122能够存储润滑油以将输入口120和输出口125隔开。通过在隔断部的油道122内存储一定量的润滑油，以将隔断部的输入口120和输出口125隔开，从而使容纳腔121内的油雾无法通过油道122进入至密封结构3的入口，从而有效防止油雾进入至密封结构3的腔体内积累凝结并从密封结构3和传动轴2之间的缝隙泄漏。
可选地，油道122沿设定曲线延伸且能沿设定曲线输送润滑油，设定曲线至少包括一个V形结构，V形结构具有两个自由端和位于两个自由端之间的固定端，沿竖直方向，两个自由端的高度均高于固定端的高度。在本实施例中，油道122包括一个V形结构，由于V形结构的两个自由端沿竖直方向高于固定端的高度，从而V形结构内可存储一定量的润滑油，该部分润滑能够将隔断部的输入口120和输出口125隔开，以使容纳腔121内的油雾无法通过油道122，从而无法进入至密封结构3的入口，从而有效防止油雾进入至密封结构3的腔体内积累凝结并从密封结构3和传动轴2之间的缝隙泄漏。
可以理解的是，液态的润滑油能够依次通过隔断部的输入口120并经过油道122的V形结构、隔断部的输出口125和密封结构3的入口进入至密封结构3内，以实现对密封结构3的润滑；同时，相对于现有技术中的阻挡结构，该风电齿轮箱的油道122设置于齿轮箱壳体1上，为一体结构，结构简单，不占用容纳腔121的空间，能够有效减小风电齿轮箱的体积和重量，同时也能够避免与容纳腔121内的传动结构干涉。
可选地，油道122的设定曲线呈蛇形，或V形，或W形，或N形。需要注意的是，本实施例中，V形结构并非指标准的V形形状，沿油道122的输送油液的方向依次存在第一点、第二点和第三点，只要第一点和第三点均在竖直方向上高于第二点，油道122于第一点至第三点之间的形状均可被认定为V形结构。
具体地，如图1-3所示，齿轮箱壳体1包括齿轮箱本体11，设置于齿轮箱本体11的箱盖12，以及设置于箱盖12的盖板5，传动轴2穿设于齿轮箱本体11及箱盖12，传动轴2与箱盖12通过密封结构3密封连接,箱盖12和盖板5围设成隔断部。其中，箱盖12和齿轮箱本体11可拆卸连接且围设成容纳腔121，具体地，箱盖12和齿轮箱本体11可采用螺栓连接。优选地，密封结构3为迷宫密封结构。迷宫密封结构的密封性好，能够有效防止液态的润滑油泄漏。其中，迷宫密封结构属于现有技术，在此不再赘述。优选地，盖板5嵌设于箱盖12，且盖板5的外表面和箱盖12的外表面齐平。
本实施例中，箱盖12和盖板5分体设置，在其他的实施例中，箱盖12和盖板5还可一体设置，通过铸造一体成型。
可选地，如图1所示，风电齿轮箱还包括设置于容纳腔121内的齿轮副，齿轮副包括固定于传动轴2的第一齿轮41和与第一齿轮41啮合的第二齿轮42，输入口120的开口方向与第二齿轮42的端面平行设置。当齿轮副工作时，容纳腔121内的润滑油能随着齿轮副的转动飞溅，相对于设置隔断部的输入口的开口方向垂直于第二齿轮42的端面而言，将隔断部的输入口120的开口方向设置的与第二齿轮42的端面平行，能够有效减少容纳腔121内的润滑油进入至输入口120的油量。
优选地，齿轮副为高速齿轮副，第一齿轮41和第二齿轮42均为锥齿轮，沿第二齿轮42的轴向，油道122位于第二齿轮42的第一侧，且输入口120的延伸方向与第二齿轮42的端面平行。当第二齿轮42转动时，第二齿轮42能够驱动容纳腔121内的空气向第二齿轮42的第一侧运动，以进一步减少容纳腔121内的润滑油进入至隔断部的输入口120的油量。
可选地，输入口120与第二齿轮42的转动中心之间的间距大于第二齿轮42的半径，输入口120与第一齿轮41的转动中心之间的间距大于第一齿轮41的半径。通过设置隔断部的输入口120与第二齿轮42的转动中心之间的间距大于第二齿轮42的半径，且隔断部的输入口120与第一齿轮41的转动中心之间的间距大于第一齿轮41的半径，以使隔断部的输入口120避开第一齿轮41和第二齿轮42的啮合位置，以进一步减少容纳腔121内的润滑油进入至隔断部的输入口120的油量。
可选地，如图1-3所示，齿轮箱壳体1还设有回油孔123，回油孔123的延伸方向相对传动轴2的轴向呈夹角设置，且沿竖直方向，回油孔123的入口端位于回油孔123的出口端的下方，输出口125用于和回油孔123的入口端连通，回油孔123的出口端连通密封结构3的入口。具体地，回油孔123设置于箱盖12上。沿竖直方向，通过设置回油孔123的入口端位于回油孔123的出口端的下方，以使容纳腔121内的润滑油不容易从输出口125流入至密封结构3的入口，以有效控制密封结构3内的润滑油的油量。
可选地，如图1-3所示，齿轮箱壳体1还设有缓存腔124，回油孔123和缓存腔124连通，沿竖直方向，输出口125与缓存腔124的底端连通。具体地，缓存腔124设置于箱盖12。可以理解的是，容纳腔121内液态的润滑油由隔断部的输入口120流入,并依次经过油道122的V形结构的一个自由端、油道122的V形结构的固定端、油道122的V形结构的另一个自由端、输出口125、缓存腔124、回油孔123的入口端和回油孔123的出口端并进入至密封结构3内，以实现容纳腔121内的润滑油对密封结构3进行润滑。优选地，如图2和图3所示，缓存腔124呈弧形，回油孔123设有多个，多个回油孔123沿缓存腔124的周向间隔设置。通过设置缓存腔124呈弧形且多个回油孔123沿缓存腔124的周向间隔设置，能够保证进入至各个回油孔123的油量相对均衡。
可选地，如图1所示，风电齿轮箱还包括固定连接于传动轴2的第一轴承6和第二轴承7，第一轴承6和第二轴承7分别位于第一齿轮41的两侧，第一轴承6的外圈和第二轴承7的外圈均固定连接于齿轮箱壳体1。具体地，第一轴承6的外圈固定连接于齿轮箱本体11，第二轴承7的外圈固定连接于箱盖12，以实现传动轴2转动连接于齿轮箱壳体1，以保证传动轴2正常工作。优选地，箱盖12采用铸造的方法一体成型，其中油道122、缓存腔124和回油孔123均通过铸造的方式直接成型。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风电齿轮箱，其特征在于，包括齿轮箱壳体(1)和传动轴(2)，所述齿轮箱壳体(1)具有容纳腔(121)，所述容纳腔(121)内储存有润滑油，所述传动轴(2)穿设于所述齿轮箱壳体(1)，且所述传动轴(2)与所述齿轮箱壳体(1)通过密封结构(3)密封连接，所述齿轮箱壳体(1)设有能够隔断所述容纳腔(121)内的所述润滑油产生的油雾进入所述密封结构(3)的隔断部。
2.根据权利要求1所述的风电齿轮箱，其特征在于，所述隔断部位于所述容纳腔(121)和所述密封结构(3)之间，所述隔断部包括连通所述容纳腔(121)的输入口(120)、连通所述密封结构(3)的输出口(125)以及连接于所述输入口(120)和所述输出口(125)之间的油道(122)，所述油道(122)能够存储所述润滑油以将所述输入口(120)和输出口(125)隔开。
3.根据权利要求2所述的风电齿轮箱，其特征在于，所述油道(122)沿设定曲线延伸且能沿所述设定曲线输送所述润滑油，所述设定曲线至少包括一个V形结构，所述V形结构具有两个自由端和位于两个所述自由端之间的固定端，沿竖直方向，两个所述自由端的高度均高于所述固定端的高度。
4.根据权利要求2所述的风电齿轮箱，其特征在于，还包括设置于所述容纳腔(121)内的齿轮副，所述齿轮副包括固定于所述传动轴(2)的第一齿轮(41)和与所述第一齿轮(41)啮合的第二齿轮(42)，所述输入口(120)的开口方向与所述第二齿轮(42)的端面平行设置。
5.根据权利要求4所述的风电齿轮箱，其特征在于，所述输入口(120)与所述第二齿轮(42)的转动中心之间的间距大于所述第二齿轮(42)的半径，所述输入口(120)与所述第一齿轮(41)的转动中心之间的间距大于所述第一齿轮(41)的半径。
6.根据权利要求2所述的风电齿轮箱，其特征在于，所述齿轮箱壳体(1)还设有回油孔(123)，所述回油孔(123)的延伸方向相对所述传动轴(2)的轴向呈夹角设置，所述回油孔(123)的入口端位于所述回油孔(123)的出口端的下方，所述输出口(125)用于和所述回油孔(123)的入口端连通，所述回油孔(123)的出口端连通所述密封结构(3)的入口。
7.根据权利要求6所述的风电齿轮箱，其特征在于，所述齿轮箱壳体(1)还设有缓存腔(124)，所述回油孔(123)和所述缓存腔(124)连通，沿竖直方向，所述输出口(125)与所述缓存腔(124)的底端连通。
8.根据权利要求7所述的风电齿轮箱，其特征在于，所述缓存腔(124)呈弧形，所述回油孔(123)设有多个，多个所述回油孔(123)沿所述缓存腔(124)的周向间隔设置。
9.根据权利要求1所述的风电齿轮箱，其特征在于，所述齿轮箱壳体(1)包括齿轮箱本体(11)，设置于所述齿轮箱本体(11)的箱盖(12)，以及设置于所述箱盖(12)的盖板(5)，所述齿轮箱本体(11)和所述箱盖(12)围设成所述容纳腔(121)，所述传动轴(2)穿设于所述齿轮箱本体(11)及所述箱盖(12)，所述传动轴(2)与所述箱盖(12)通过密封结构(3)密封连接，所述箱盖(12)和所述盖板(5)围设成所述隔断部。
10.根据权利要求9所述的风电齿轮箱，其特征在于，所述盖板(5)嵌设于所述箱盖(12)，且所述盖板(5)的外表面和所述箱盖(12)的外表面齐平。
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