CN202125527U - 一种风力发电机组传动链柔性连接弹性元件 - Google Patents

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胡伟辉
林胜
黄祖华
荣继刚
程海涛
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Abstract

本实用新型涉及一种风力发电机组传动链柔性连接弹性元件，包括主轴和齿轮箱输入轴，在主轴和齿轮箱输入轴连接处之间设置有由多对叠层弹簧构成的弹性元件，主轴和齿轮箱输入轴通过叠层弹簧构成的弹性元件形成一种传动链柔性连接，主轴和齿轮箱输入轴的缓冲减振主要由叠层弹簧承担。所述的叠层弹簧包括上板、隔板、橡胶体、底板等，为橡胶金属弹性元件，橡胶体与金属部件（上板、隔板、底板）通过硫化粘合成一体。通过调整叠层弹簧的结构，可以改变系统的扭转刚度。

Description

一种风力发电机组传动链柔性连接弹性元件
技术领域
 本实用新型涉及一种风力发电机组的部件，尤其是指一种风力发电机组传动链柔性连接弹性元件，特别适用于主轴与齿轮箱输入轴之间的弹性连接。
背景技术
风力发电机组系统由于叶片的转动和摆动，轮毂会给风电机组的各传动部件传递很大的载荷，从而必将引起各零部件的振动并产生噪音，因此各部件阻尼减振系统的设计显得尤为重要。为了保证风力发电机组传动系统中各零部件的平稳运行，并尽可能减少系统运行所产生的振动与噪声，需采用相应的减振抗噪措施，其中齿轮箱的缓冲减振尤为重要。
目前在风机的传动系统中，齿轮箱与主轴主要还是采用涨紧套的方式刚性连接在一起，叶轮的载荷直接传递到齿轮箱上，对齿轮箱的性能要求较高，在长期的疲劳载荷作用下齿轮箱易出现故障，需要经常对齿轮箱进行维护，而且维修十分不方便。因此很有必要对此加以改进。
经国内外专利文献检索，尚未发现有与此内容有关的文献报道。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有风力发电机组主轴与齿轮箱之间采用涨紧套进行刚性连接的缺点，提供一种对齿轮箱影响小，可以减少齿轮箱维护的风力发电机组传动链连接元件。
根据实用新型的目的所提出的技术实施方案是：一种风力发电机组传动链柔性连接弹性元件，包括主轴和齿轮箱输入轴，在主轴和齿轮箱输入轴连接处之间设置有由多对叠层弹簧构成的弹性元件，主轴和齿轮箱输入轴通过叠层弹簧构成的弹性元件形成一种传动链柔性连接，主轴和齿轮箱输入轴的缓冲减振主要由叠层弹簧承担。所述的叠层弹簧包括上板、隔板、橡胶体、底板等，为橡胶金属弹性元件，橡胶与金属部件（上板、隔板、底板）通过硫化粘合成一体。
根据载荷形式与接口的不同，叠层弹簧的外形可以为圆形或者方形。根据设计空间与载荷大小，为了满足弹性元件的使用寿命要求，叠层弹簧的安装数量至少2对，可以为3对、4对、5对或者6对。根据载荷的形式与特点将弹性元件设计一个适合的刚度，使该产品具备优良的缓冲减振性能，使传递到齿轮箱的瞬时冲击载荷大大减小，从而提高齿轮箱的使用寿命。
本实用新型是在主轴与齿轮箱输入轴之间采用柔性连接方式，由主轴铸件、齿轮箱输入轴和叠层弹簧组成，作为弹性减振的叠层弹簧，通过预压缩安装的方式安装于主轴与齿轮箱输入轴之间，这种柔性连接结构可以大大减弱叶轮传递的瞬时冲击载荷对齿轮箱的影响，因此，用于缓冲叶轮传递的瞬时冲击载荷，这样可以大大减小传递到齿轮箱的瞬时冲击载荷，可以减少齿轮箱的故障率，并提高齿轮箱的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的系统安装图；
图2为本实用新型的叠簧结构示意图。
图中：1、主轴，2、主轴扭力臂，3、第一叠层弹簧，4、第二叠层弹簧，5、齿轮箱输入轴，6、上板，7、隔板，8、底板，9、橡胶体，10、弹性调节孔。
具体实施方式
附图非限制性地给出了本实用新型的一个具体实例的示意图，下面将结合附图对本实用新型做进一步描述。
由图1-2可见，本实用新型为一种风力发电机组传动链柔性连接弹性元件，包括主轴1和齿轮箱输入轴5，在主轴1和齿轮箱输入轴5连接处之间沿圆周方向布置三对由两个叠层弹簧组合构成弹性元件，两个叠层弹簧分别为第一叠层弹簧3和第二叠层弹簧4；主轴1和齿轮箱输入轴5通过第一叠层弹簧3和第二叠层弹簧4构成的弹性元件形成一种传动链柔性连接，主轴1和齿轮箱输入轴5的缓冲减振主要由叠层弹簧承担。所述的第一叠层弹簧3和第二叠层弹簧4分别包括上板、隔板、橡胶体、底板等，为橡胶金属弹性元件，橡胶与金属部件（上板、隔板、底板）通过硫化粘合成一体。第一叠层弹簧3和第二叠层弹簧4通过主轴1的主轴扭力臂2预压缩安装在一起。
第一叠层弹簧3和第二叠层弹簧4沿主轴1与齿轮箱输入轴5之间圆周方向布置，有3对以上的第一叠层弹簧3和第二叠层弹簧4形成的组合弹簧，第一叠层弹簧3和第二叠层弹簧4的垂向刚度不同，第一叠层弹簧3的刚度大于第二叠层弹簧4的刚度，第一叠层弹簧3用于承载, 第二叠层弹簧4刚度较小以便于安装。
由图2可见，第一叠层弹簧3和第二叠层弹簧4包括上板6，隔板7，橡胶体9和底板8。橡胶体9与上板6、隔板7、底板8通过硫化粘合在一起，其特征在于：叠层弹簧可以通过调整橡胶厚度和层数，以及金属件的厚度来实现设计所要求的刚度性能，同时也可以调节叠层弹簧的预压缩量来改变系统的刚度。
且在第一叠层弹簧3和第二叠层弹簧4的中间根据刚度性能的要求可以在中间开有弹性调节孔10，可以通过调节开孔的直径大小来获得不同的刚度性能指标。
弹性元件的安装过程如下所述：
  先将第二叠层弹簧4安装于主轴扭力臂2与齿轮箱输入轴5之间的非承载一侧，然后固定。
通过千斤顶使第二叠层弹簧4产生较大的压缩量，再安装叠第一叠层弹簧4，然后固定，再卸载移开千斤顶。

Claims (6)

1.一种风力发电机组传动链柔性连接弹性元件，其特征在于：包括主轴和齿轮箱输入轴，在主轴和齿轮箱输入轴连接处之间设置有由多对叠层弹簧构成的弹性元件，主轴和齿轮箱输入轴通过叠层弹簧构成的弹性元件形成一种传动链柔性连接，主轴和齿轮箱输入轴的缓冲减振主要由叠层弹簧承担。
2.如权利要求1所述的风力发电机组传动链柔性连接弹性元件，其特征在于：所述的叠层弹簧包括上板、隔板、橡胶体、底板，为橡胶金属弹性元件，橡胶体与上板、隔板、底板通过硫化粘合成一体。
3.如权利要求1所述的风力发电机组传动链柔性连接弹性元件，其特征在于：根据载荷形式与接口的不同，叠层弹簧的外形为圆形或者方形。
4.如权利要求1所述的风力发电机组传动链柔性连接弹性元件，其特征在于：根据设计空间与载荷大小，为了满足弹性元件的使用寿命要求，叠层弹簧的安装数量至少2对。
5.如权利要求1所述的风力发电机组传动链柔性连接弹性元件，其特征在于：有3对以上的第一叠层弹簧和第二叠层弹簧形成的组合弹簧，第一叠层弹簧和第二叠层弹簧的垂向刚度不同，第一叠层弹簧的刚度大于第二叠层弹簧的刚度，第一叠层弹簧用于承载, 第二叠层弹簧刚度较小以便于安装。
6.如权利要求1所述的风力发电机组传动链柔性连接弹性元件，其特征在于：在叠层弹簧的中间开有弹性调节孔。
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