CN201241790Y - 用于风力发电的偏航齿轮减速机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于风力发电的偏航齿轮减速机，包括：伺服电机、伺服电机通过连接盘连接的行星减速装置、机座以及输出齿轮轴，其特征在于：所述的行星减速装置包括四级行星齿轮机构，每级行星齿轮机构中太阳轮啮合行星轮、行星轮啮合内齿圈，行星架通过销子与行星轮连接，每级行星齿轮机构之间均设有过渡连接盘，伺服电机的输出轴连接第一级太阳轮，行星减速装置中上一级行星架与下一级的太阳轮通过内花键连接，第四级行星架连接输出齿轮轴，输出齿轮轴安装在外圆周设有外连接盘的机座内，所述机座外圆周设有的外连接盘与输出齿轮轴采用偏心结构。因此本实用新型不仅具有安装调整范围大、受力均匀、密封性能好且抗冲击力强的优点，而且可实现调控风力发电机机头的方向和角度，使风力发电机在复杂多变的风力条件下，更精确的寻找风向。

Description

用于风力发电的偏航齿轮减速机

技术领域

本实用新型属于风力发电领域，特别是涉及一种用于风力发电的偏航齿轮减速机。

背景技术

风力发电机是由风力驱动旋转的发电机。由于风力的大小和方向变幻莫测，其最明显的特点是复杂多变，是一种随机性极强的能源，风能产生的冲击力的不确定因素较多。因此，为了保持风力发电机的稳定性，必须为其配置抗冲击力强、减速比大的偏航齿轮减速机，用以调控风力发电机机头的角度和方向，维持风力发电机的稳定运转。

目前，国内公知的用于风力发电机的偏航齿轮减速机，通常采用多级行星齿轮减速机结构。行星齿轮减速机具有抗冲击力强的优点，但是现有的行星齿轮减速机各级的行星架与太阳轮之间采用刚性连接，其结构要求部件的加工精度高，且在机组运行时震动较大，导致行星轮受力不均匀，这样加快了行星轮磨损速度，降低了机头的回转精度；使得风力发电机组抗冲击能力差，无法达到稳定运转的目的。另外现有的偏航齿轮减速机的机座上的外连接盘与输出齿轮轴采用同心结构，输出齿轮轴在与大齿轮圈啮合时，啮合间隙只能通过齿轮之间啮合的侧隙进行调整，调整范围小，且调整不方便。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种受力均匀、运行稳定且安装方便用于风力发电的偏航齿轮减速机。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种用于风力发电的偏航齿轮减速机，包括：伺服电机、伺服电机通过连接盘连接的行星减速装置、机座以及输出齿轮轴，其特征在于：所述的行星减速装置包括四级结构相同的行星齿轮机构，每级行星齿轮机构均包括太阳轮、行星轮、行星架和内齿圈，输出齿轮轴、各级太阳轮、各级行星轮、各级行星架、各级内齿圈之间同心，其中太阳轮啮合行星轮、行星轮啮合内齿圈，行星架通过销子与行星轮连接，每级行星齿轮机构通过过渡连接盘连接，所述伺服电机的输出轴插装在第一级行星齿轮机构的第一级太阳轮内，第一级太阳轮通过轴承安装在连接盘内，轴承靠近伺服电机侧设有油封，所述级行星减速装置中上一级行星架与下一级的太阳轮通过内花键连接，第四级行星齿轮机构的内齿圈连接机座，第四级行星架通过花键连接输出齿轮轴，输出齿轮轴通过轴承安装在外圆周设有外连接盘的机座内，轴承的外侧设有油封。

本实用新型还可以采用如下技术措施：

所述第一级行星齿轮机构、第二级行星齿轮机构的行星轮的一侧设有一个行星架。

所述第三级行星齿轮机构、第四级行星齿轮机构的行星轮的两侧均对称设有行星架。

所述机座外圆周设有的外连接盘与输出齿轮轴采用偏心结构。

本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型在每级的行星轮与行星架通过销子连接，使得各级齿轮机构之间形成浮动连接，这样行星轮受力均匀，行星架在一定的范围内自由浮动以达到均载；每级齿轮机构的太阳轮与上级行星架采用花键连接，使得安装调整方便；此外机座外圆周设有的外连接盘与输出齿轮轴采用偏心结构，更有利于调整外连接盘与风力发电组的大内齿轮的啮合间隙，从而实现偏航调整，更精确的寻找风向。因此本实用新型不仅具有结构简单、承载能力强的特点，而且还具有安装调整范围大、受力均匀、密封性能好且抗冲击力强的优点，本实用新型与风力发电机配置使用，可实现调控风力发电机机头的方向和角度，使风力发电机在复杂多变的风向条件下，获得最佳的发电效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、伺服电机；1-1、伺服电机的输出轴；2、连接盘；3、行星减速装置；3-1、螺栓；3a、第一级行星齿轮机构；3a-1、太阳轮；3a-2、行星轮；3a-3、行星架；3a-4、内齿圈；3b、第二级行星齿轮机构；3b-1、太阳轮；3b-2、行星轮；3b-3、行星架；3c、第三级行星齿轮机构；3c-1、太阳轮；3c-2、行星轮；3c-3、行星架；3d、第四级行星齿轮机构；3d-1、太阳轮；3d-2、行星轮；3d-3、行星架；3d-4、内齿圈；4、销子；5、过渡连接盘、6、轴承；7、油封；8、螺栓；9、机座；9-1、外连接盘；10、输出齿轮轴；11、轴承。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1，本实用新型实施例包括：伺服电机1、伺服电机1通过连接盘2连接行星减速装置3，行星减速装置3包括四级相同的行星齿轮机构，每级行星齿轮机构均包括太阳轮、行星轮、行星架和内齿圈，其啮合情况以第一级行星齿轮机构3a为例：太阳轮3a-1啮合行星轮3a-2、行星轮3a-2啮合内齿圈3a-4，行星架3a-3通过销子4与行星轮3a-2连接，第二级行星齿轮机构3b至第四级行星齿轮机构3c以上述同样方式啮合。在行星减速装置3中上一级行星架与下一级的太阳轮通过内花键连接传递动力；即第二级行星齿轮机构3b的太阳轮3b-1与第一级行星齿轮机构3a的行星架3a-3通过花键连接，第三级行星齿轮机构的太阳轮3c-1与第二级行星齿轮机构3b的行星架3b-3通过花键连接，第四级行星齿轮机构3d的太阳轮3d-1与第三级行星齿轮机构3c的行星架3c-3通过花键连接。根据减速增加扭矩原理，在第一级行星齿轮机构3a的行星轮3a-2和第二级行星齿轮机构3b的行星轮3b-2一侧设有一个行星架。在第三级行星齿轮机构3c的行星轮3c-2和第四级行星齿轮机构3d的行星轮3d-2的两侧均对称设有两个行星架，以保证机组的承载能力。每组行星齿轮机构之间均设有过渡连接盘5，过渡连接盘5与下一级内齿圈通过螺栓3-1连接，所述伺服电机的输出轴1-1插装在第一级行星齿轮机构3a的太阳轮3a-1内，该太阳轮3a-1通过轴承7安装在连接盘2内，轴承6在靠近伺服电机1侧设有油封7。第四级行星齿轮机构3d的内齿圈3d-4通过螺栓8连接机座9，第四级行星齿轮机构的行星架3d-3通过花键连接输出齿轮轴10，输出齿轮轴10通过轴承11安装在外圆周设有外连接盘9-1的机座内，轴承11的外侧设有油封，机座9外圆周设有的外连接盘9-1与输出齿轮轴10采用偏心结构，此偏心使得更好的调整外连接盘与风力发电组的大内齿轮的啮合间隙，从而有利于实现偏航调整，更精确的寻找风向。

在组装本实用新型时，保证伺服电机输出轴、各级行星轮、各级太阳轮、各级齿圈、输出齿轮轴同轴心，将本实用新型置于机头，使得输出齿轮轴10与机头的外齿圈啮合；使用中，在风力发生变化时，控制电路将启动所有安装有本实用新型中的伺服电机1，伺服电机1通过减速将驱动输出齿轮轴10转动，输出齿轮轴10带动机头的外齿圈转动，机头的内齿圈改机头的角度，使风力发电机组的机头适应变化的风力和风向。

Claims (4)

1.一种用于风力发电的偏航齿轮减速机，包括：伺服电机、伺服电机通过连接盘连接的行星减速装置、机座以及输出齿轮轴，其特征在于：所述的行星减速装置包括四级结构相同的行星齿轮机构，每级行星齿轮机构均包括太阳轮、行星轮、行星架和内齿圈，输出齿轮轴、各级太阳轮、各级行星轮、各级行星架、各级内齿圈同轴心，其中太阳轮啮合行星轮、行星轮啮合内齿圈，行星架通过销子与行星轮连接；每级行星齿轮机构通过过渡连接盘连接，所述伺服电机的输出轴插装在第一级行星齿轮机构的太阳轮内，该太阳轮通过轴承安装在连接盘内，轴承靠近伺服电机侧设有油封，所述行星减速装置中上一级行星架与下一级的太阳轮通过内花键连接，第四级行星齿轮机构的内齿圈连接机座，该级的行星架通过花键连接输出齿轮轴，输出齿轮轴通过轴承安装在外圆周设有外连接盘的机座内，轴承的外侧设有油封。

2.根据权利要求1所述的用于风力发电的偏航齿轮减速机，其特征在于：所述第一级行星齿轮机构、第二级行星齿轮机构的行星轮的一侧设有一个行星架。

3.根据权利要求1所述的用于风力发电的偏航齿轮减速机，其特征在于：所述第三级行星齿轮机构、第四级行星齿轮机构的行星轮的两侧均对称设有行星架。

4.根据权利要求1所述的用于风力发电的偏航齿轮减速机，其特征在于：所述机座外圆周设有的外连接盘与输出齿轮轴采用偏心结构。

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