CN114060501A - 一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，包括箱体和回旋部件，回旋部件和箱体之间设置有过渡油路配油环；回旋部件包括太阳轮定距套、花键轴和高速销轴，所述高速销轴和太阳轮定距套均套设在花键轴的表面；所述过渡油路配油环通过螺栓安装于花键轴所在的高速销轴的表面，本发明涉及风电齿轮箱技术领域。该应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，能持续提供充足的油满足花键啮合需要，并且泄油量小，结构简单，能适合空间紧凑以及安装存在特殊需求的位置，安装间隙可以根据实际需要调整，对安装间隙精度要求不高。
Description
技术领域
本发明涉及风电齿轮箱技术领域，具体为一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构。
背景技术
在风电齿轮箱中，为了将润滑油输送到齿轮、轴承以及花键等指定位置，需在齿轮箱内部的箱体、行星架及齿轮轴等部件上钻孔从而形成油路，但是齿轮箱中旋转部件与箱体是非接触的，将润滑油输送到旋转部件的油路上存在问题，因此必须在箱体与旋转部件之间设立过渡机构。一般情况下，风电齿轮箱回旋部件轴向输入供油采用的过渡机构为青铜衬套，利用其硬度低、耐磨性好、以及具有自润滑的特点，在青铜衬套设计过渡油路，并将其安装在箱体与旋转部件之间；径向输入供油一般采用特殊材料制作成的FEY环安装于回转部件与箱体之间，形成一个密封腔，润滑油从腔内流动。带有花键连接的回旋机构径向输油一般不采用青铜衬套，原因在于无轴承提供轴向力，回旋部件的轴向窜动量会较大，无法满足青铜衬套间隙安装要求。现有技术存在其自身的明显缺点，安装精度要求高，结构复杂存在持续泄油情况，或者特殊材料接触存在磨损，噪声和震动大，磨损后渗油严重。此外，特别是在空间紧凑或者安装存在特别要求的位置，如与太阳轮制作为一体的花键润滑，不便于利用以上技术。
目前一般采用飞溅润滑或者对花键端面喷油润滑，存在以下问题：
(1)由于花键本身结构原因，只有少部分润滑油会进入花键啮合区，润滑效果不理想。
(2)现有技术无法解决花键连接连续供油问题。
(3)利用青铜衬套供油的技术对回旋部件安装精度要求较高，受限于轴承游隙及安装误差，青铜衬套与配有环之间的间隙一般设置0.020mm左右，在实际控制精度过程中存在困难，同时该方式在供油过程中存在持续漏油情况。
(4)利用现有过渡机构磨耗严重，震动及噪声大，磨损后渗油严重。
本发明专利提出另外一种箱体与旋转部件的径向过渡油路设计结构发明，充分解决花键供油问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，解决了采用飞溅润滑或者对花键端面喷油润滑，由于花键本身结构原因，只有少部分润滑油会进入花键啮合区，润滑效果不理想的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，包括箱体和回旋部件，回旋部件和箱体之间设置有过渡油路配油环；
回旋部件包括太阳轮定距套、花键轴和高速销轴，所述高速销轴和太阳轮定距套均套设在花键轴的表面；
所述过渡油路配油环通过螺栓安装于花键轴所在的高速销轴的表面，所述过渡油路配油环的表面开设有油槽，且紧贴油槽根部开设有第一进油孔，所述过渡油路配油环的内腔开设有与第一进油孔连通的第二进油孔，所述过渡油路配油环的表面开设有与第一进油孔的内腔连通的沟槽。
作为本发明进一步的方案：所述过渡油路配油环与箱体之间存在间隙。
作为本发明进一步的方案：所述过渡油路配油环为环形旋转结构，且沟槽环形阵列在过渡油路配油环外圆柱面上。
作为本发明进一步的方案：所述沟槽的轴线与过渡油路配油环环切线夹角为锐角。
作为本发明进一步的方案：所述第一进油孔与沟槽倾斜角度相同。
作为本发明进一步的方案：所述第二进油孔的轴线与过渡油路配油环的轴线平行。
作为本发明进一步的方案：所述高速销轴内设置有油路。
作为本发明进一步的方案：所述润滑油在初始速度下进入过渡油路配油环的油槽内，经过油槽流入花键轴所在的高速销轴，通过高速销轴内的油路将润滑油输送抵达花键轴啮合位置。
本发明与现有技术相比具备以下有益效果：
1、本发明，能持续提供充足的油满足花键啮合需要，并且泄油量小，结构简单。
2、本发明，能适合空间紧凑以及安装存在特殊需求的位置，安装间隙可以根据实际需要调整，对安装间隙精度要求不高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明图1中A处的局部放大图；
图3为本发明过渡油路配油环的结构连接示意图；
图4为本发明过渡油路配油环的结构连接侧视图；
图5为本发明过渡油路配油环的结构连接主视图。
图中：1、箱体；2、过渡油路配油环；3、太阳轮定距套；4、花键轴；5、高速销轴；21、沟槽；22、第一进油孔；23、第二进油孔；24、油槽。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，包括箱体1和回旋部件，回旋部件和箱体1之间设置有过渡油路配油环2；
回旋部件包括太阳轮定距套3、花键轴4和高速销轴5，高速销轴5和太阳轮定距套3均套设在花键轴4的表面；
过渡油路配油环2通过螺栓安装于花键轴4所在的高速销轴5的表面，过渡油路配油环2的表面开设有油槽24，且紧贴油槽24根部开设有第一进油孔22，过渡油路配油环2的内腔开设有与第一进油孔22连通的第二进油孔23，过渡油路配油环2的表面开设有与第一进油孔22的内腔连通的沟槽21。
过渡油路配油环2与箱体1之间存在间隙。
过渡油路配油环2为环形旋转结构，且沟槽21环形阵列在过渡油路配油环2外圆柱面上。
沟槽21的轴线与过渡油路配油环2环切线夹角为锐角。
第一进油孔22与沟槽21倾斜角度相同。
第二进油孔23的轴线与过渡油路配油环2的轴线平行。
高速销轴5内设置有油路。
润滑油在初始速度下进入过渡油路配油环2的油槽24内，经过油槽24流入花键轴4所在的高速销轴5，通过高速销轴5内的油路将润滑油输送抵达花键轴4啮合位置。
过渡油路配油环2，通过螺栓安装于花键轴4所在的高速销轴5上。该过渡油路配油环2与箱体1之间存在间隙，间隙大小根据实际需要设计，如图3过渡油路配油环2外周设计存在若干沿圆周均匀分布的沟槽21并随着回旋部件旋转，润滑油在液压的作用下从箱体1油口喷射到沟槽21内，此时润滑油在过渡油路配油环2的线速度v0≥0m/s(初始线速度v0和喷口的轴线与过渡油路配油环2径向夹角及润滑油流速有关，本发明列举夹角为0°的情况说明)，同时回旋部件存在自转线速度v1，一般旋转方向设计为与流体线速度方向相反方向旋转，此时沟槽21中的润滑油相对线速度达到v2＝v0+v1，根据离心力原理，润滑油在达到离心条件下的临界值公式为G向+F向＝mω2r，ω≤ω回(F向为流体粘附力的向心分力，G向为流体重力向心分力，ω为流体达到离心条件下的回旋角速度，ω回为回旋部件角速度)，假设回旋部件旋转方向为正方向，流体达到回旋部件同等角度的公式为ω＝-(v0+v1)/r+a1 2t(a1为流体角速度加速度)，流体在重力和粘附力的作用下束缚流体与回转部件相同转动方向做向心运动，从流体相反的角度加速到与回转部件相同转动方向角速度并达到离心条件需要一定的时间t，在该时间内流体在相对线速度作用下流进沟槽21根部第一进油孔22内，同时本发明设置的过渡油路配油环2沟槽21槽壁与切线方向成一定夹角(夹角范围0°≤θ≤90°)，防止喷射到沟槽21的润滑油溅射出去，起到贮油作用，第一进油孔22紧贴槽壁根部开孔，并与切线方向成一定锐角，使润滑油利用回旋部件相反角速度加速流入进油孔2内，同时避免沟槽21润滑油无法及时流入进油孔，第二进油孔23与回旋部件轴线平行，从第一进油孔22流入的润滑油在油孔内离心现象消失，润滑油并在一定的初始速度下进入油槽24，并经过油槽24流入图1内花键轴4所在的高速销轴5，通过高速销轴5内设计的油路将润滑油输送抵达花键啮合位置。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，包括箱体(1)和回旋部件，其特征在于：回旋部件和箱体(1)之间设置有过渡油路配油环(2)；
回旋部件包括太阳轮定距套(3)、花键轴(4)和高速销轴(5)，所述高速销轴(5)和太阳轮定距套(3)均套设在花键轴(4)的表面；
所述过渡油路配油环(2)通过螺栓安装在高速销轴(5)的表面，所述过渡油路配油环(2)的表面开设有油槽(24)，且紧贴油槽(24)根部开设有第一进油孔(22)，所述过渡油路配油环(2)的内腔开设有与第一进油孔(22)连通的第二进油孔(23)，所述过渡油路配油环(2)的表面开设有与第一进油孔(22)的内腔连通的沟槽(21)。
2.根据权利要求1所述的一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，其特征在于：所述过渡油路配油环(2)与箱体(1)之间存在间隙。
3.根据权利要求1所述的一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，其特征在于：所述过渡油路配油环(2)为环形结构，且沟槽(21)环形阵列在过渡油路配油环(2)外圆柱面上。
4.根据权利要求1所述的一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，其特征在于：所述沟槽(21)的轴线与过渡油路配油环(2)环切线夹角为锐角。
5.根据权利要求1所述的一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，其特征在于：所述第一进油孔(22)与沟槽(21)倾斜角度相同。
6.根据权利要求1所述的一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，其特征在于：所述第二进油孔(23)的轴线与过渡油路配油环(2)的轴线平行。
7.根据权利要求1所述的一种应用齿轮箱回旋部件的过渡配油结构，其特征在于：所述高速销轴(5)内设置有油路，润滑油在初始速度下进入过渡油路配油环(2)的油槽(24)内，经过油槽(24)流入花键轴(4)所在的高速销轴(5)，通过高速销轴(5)内的油路将润滑油输送抵达花键轴(4)啮合位置。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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