CN202284639U - 风力发电机用增速齿轮箱 - Google Patents

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刘建国
陈荣俊
王朝阳
王金娟
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Nanjing High Speed Gear Manufacturing Co Ltd
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Nanjing High Speed Gear Manufacturing Co Ltd
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    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
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Abstract

本实用新型涉及一种风力发电机用增速齿轮箱，包括箱体、太阳行星轮系、过渡齿轮轴、输出齿轮轴，其特征在于：输出齿轮轴采用三轴承配置，其中，输出齿轮轴一端通过一个轴承支撑于中箱体、另一端通过两个轴承支撑于后箱体；所述的前箱体、中箱体和后箱体以及输入行星架、行星轴上设有相互沟通的润滑油道，润滑油道的终端位于轴承安装点，润滑油道的起始端设在中箱体或后箱体。

Description

风力发电机用增速齿轮箱
技术领域
本实用新型涉及齿轮箱，尤其是一种风力发电机用增速齿轮箱。 
背景技术
利用风力发电与传统的火力发电相比，具有发电无污染的优势，与水力发电相比，具有基建成本低、占地面积小，维护保养方便的优势，对于大型的水力发电站，蓄水库还容易对下游存在一定的安全隐患。在风力发电机中，齿轮箱是风力发电机的关键部件，目前我国使用的风力发电机用增速齿轮箱主要靠进口解决，一般为整体结构，拆卸困难，一旦出现故障，只能更换总成，造成浪费。 
发明人曾经于2004年10月12日向中国专利局以同样的主题申请了实用新型专利，专利号为200420080174.5，本专利实施后，我们发现，对于小功率的风力发电机增速齿轮箱，确实有明显的积极效果，在大功率的风力发电机增速齿轮箱，各轴承的润滑以及过渡齿轮、输出轴的承载能力，确有待于进一步完善。 
实用新型内容
本实用新型的目的在于：针对增速齿轮箱，尤其是200420080174.5专利产品不能满足在较大功率的场合的承载能力问题，提供一种新的风力发电机增速齿轮箱。 
本实用新型的目的是这样实现的：一种风力发电机用增速齿轮箱，包括箱体、太阳行星轮系、过渡齿轮轴、输出齿轮轴，其中：箱体包括前箱体、中箱体和后箱体，太阳行星轮系位于前箱体和中箱体之间，前箱体、太阳行星轮系的内齿圈、中箱体和后箱体通过螺栓连接，太阳行星轮系的输入行星架穿出前箱体；花键轴、过渡齿轮轴、输出齿轮轴通过轴承平行安装在中箱体和后箱体之间，输出齿轮轴的输出端穿出后箱体；花键轴上 设有大齿轮，过渡齿轮轴上设有大过渡齿轮和小过渡齿轮，输出齿轮轴上设有小齿轮；太阳行星轮系的太阳轮轴输出通过花键与花键轴连接，花键轴上的大齿轮与过渡齿轮轴上的小过渡齿轮啮合，过渡齿轮轴上的大过渡齿轮与输出齿轮轴上的小齿轮啮合，输入行星架与前箱体结合处以及输出齿轮轴与后箱体结合处均设有密封装置，其特征在于：输出齿轮轴采用三轴承配置，其中，输出齿轮轴一端通过一个轴承支撑于中箱体、另一端通过两个轴承支撑于后箱体；所述的前箱体、中箱体和后箱体以及太阳行星轮系中的输入行星架、行星轴上设有相互沟通的润滑油道，润滑油道的终端位于轴承安装点，润滑油道的起始端设在中箱体或后箱体的润滑油入口。 
在本实用新型中：所述的输出齿轮轴一端通过一个短圆柱滚子轴承支撑于中箱体、另一端通过一个短圆柱滚子轴承和一个四点接触球轴承支撑于后箱体，其中短圆柱滚子轴承位于齿轮箱内侧。 
在本实用新型中：所述的花键轴和过渡齿轮轴通过球面滚子轴承平行安装在中箱体和后箱体之间。 
在本实用新型中：太阳行星轮系的输入行星架和管轴之间采用法兰连接，输入行星架与法兰之间，以及法兰与管轴之间均设有O型密封圈，管轴端部设有定位挡块。 
在本实用新型中：太阳行星轮系的太阳轮轴输出端的花键与花键轴连接段设有轴向限位轴套。 
在本实用新型中：所述的增速齿轮箱配有冷却风扇，所述的冷却风扇固定安装在增速齿轮箱输出端的机架上。 
本实用新型的优点在于：由于输出齿轮轴采用三轴承配置，花键轴和过渡齿轮轴通过球面滚子轴承平行安装在中箱体和后箱体之间，大大提高了齿轮箱的承载能力；由于齿轮箱上设置有润滑油道，可以通过润滑电机泵为齿轮箱内的各轴承提供独立的润滑油强制润滑，大大提高了齿轮箱的 可靠度；由于输入行星架和管轴之间采用法兰连接，管轴端部设有定位挡块，装拆维修都更加方便；由于太阳轮轴输出端的花键与花键轴连接段设有轴向限位轴套，确保输出太阳轮轴工作更加可靠；为了降低齿轮箱的工作温度，还配置了冷却风扇。 
附图说明
图1是本实用新型涉及的一种实施例结构示意图。 
图中：1、前箱体，2、内齿圈，3、中箱体，4、轴向限位轴套，5、后箱体，6、输出齿轮轴，7、大过渡齿轮，8、过渡齿轮轴，9、花键轴，10、大齿轮，11、太阳轮轴，12、行星轮，13、行星轴，14、轴承，15、管轴，16、输入行星架，17、法兰，18、定位挡块 
具体实施方式
附图非限制性的公开了本实用新型涉及的一种具体实施例的结构示意图，下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。 
由图1可见，本实用新型的箱体包括前箱体1、中箱体3和后箱体5，前箱体1和中箱体3之间设有内齿圈2，前箱体1、内齿圈2、中箱体3和后箱体5通过螺栓连接；输入行星架16、太阳轮轴11、花键轴9三者同轴心，依次套装在管轴15上，大齿轮10设在花键轴9上，输入行星架16通过轴承安装在前箱体1和中箱体3之间，其输入端穿出前箱体1；花键轴9、过渡齿轮轴8、输出齿轮轴6通过轴承平行安装在中箱体3和后箱体5之间，输出齿轮轴6的输出端穿出后箱体；过渡齿轮轴8上设有大过渡齿轮7和小过渡齿轮，输出齿轮轴6上设有小齿轮；输入行星架周边均匀设置三个行星轮12，行星轮12同时与内齿圈2、太阳轮轴11常啮合；太阳轮轴11输出端通过花键与花键轴9连接，花键轴9上的大齿轮10与过渡齿轮轴8上的小过渡齿轮啮合，过渡齿轮轴8上的大过渡齿轮7与输出齿轮轴6上的小齿轮啮合，其中：输出齿轮轴6采用三轴承配置，其一端通过一个轴承支撑于中箱体3、另一端通过两个轴承支撑于后箱体5。 在本实施例中：前箱体1、中箱体3和后箱体5以及输入行星架16、行星轴13上设有相互沟通的润滑油道(图中未显示)，润滑油道的终端位于轴承安装点。 
在本实施例中：所述的输出齿轮轴6一端通过一个短圆柱滚子轴承支撑于中箱体3、另一端通过一个短圆柱滚子轴承和一个四点接触球轴承支撑于后箱体5，其中短圆柱滚子轴承位于齿轮箱内侧；所述的花键轴9和过渡齿轮轴通过双列圆锥滚子轴承平行安装在中箱体3和后箱体5之间。输入行星架16和管轴15之间采用法兰17连接，管轴15端部设有定位挡块18；太阳轮轴11输出端的花键与花键轴9连接段设有轴向限位轴套4。 
在本实施例中，各行星轮12通过轴承14分别安装在输入行星架16周边均匀设置的三个行星轴13上。 
具体实施时，输入行星架16与前箱体1结合处以及输出齿轮轴6与后箱体5结合处均设有密封装置，润滑油道的起始端可以设在中箱体3或后箱体5上的润滑油入口。所述输入行星架16中的轴承14采用短圆柱滚子轴承；太阳行星轮系的速比为5～6，大齿轮10与过渡齿轮轴8的小过渡齿轮速比为3～4，大过渡齿轮7与输出齿轮轴6的小齿轮的速比为3～4，输入行星架16与法兰17之间，以及法兰17与管轴15之间均应该设有O型密封圈。 
实际使用时，风力形成的动能由输入行星架16输入，使行星轮12围绕太阳轮轴11转动，由于行星轮12同时与内齿圈2、太阳轮轴11啮合，使太阳轮轴11产生自转，并带动大齿轮10同步转动，然后通过过渡齿轮轴8、小齿轮7带动输出齿轮轴6高速转动，最后由输出齿轮轴6带动发电机发电。工作中，润滑油箱中的润滑油在电机泵的作用下，由后箱体5进入润滑油道，通过润滑油道为输出齿轮轴6上的轴承、过渡齿轮轴8与小齿轮7提供独立的润滑油，或通过油路分配器由中箱体3进入润滑油道，为所有的轴承提供润滑油。 

Claims (6)

1.一种风力发电机用增速齿轮箱，包括箱体、太阳行星轮系、过渡齿轮轴、输出齿轮轴，其中：箱体包括前箱体、中箱体和后箱体，太阳行星轮系位于前箱体和中箱体之间，前箱体、太阳行星轮系的内齿圈、中箱体和后箱体通过螺栓连接，太阳行星轮系的输入行星架穿出前箱体；花键轴、过渡齿轮轴、输出齿轮轴通过轴承平行安装在中箱体和后箱体之间，输出齿轮轴的输出端穿出后箱体；花键轴上设有大齿轮，过渡齿轮轴上设有大过渡齿轮和小过渡齿轮，输出齿轮轴上设有小齿轮；太阳行星轮系的太阳轮轴输出端通过花键与花键轴连接，花键轴上的大齿轮与过渡齿轮轴上的小过渡齿轮啮合，过渡齿轮轴上的大过渡齿轮与输出齿轮轴上的小齿轮啮合，输入行星架与前箱体结合处以及输出齿轮轴与后箱体结合处均设有密封装置，其特征在于：输出齿轮轴采用三轴承配置，其中，输出齿轮轴一端通过一个轴承支撑于中箱体、另一端通过两个轴承支撑于后箱体；所述的前箱体、中箱体和后箱体以及太阳行星轮系中的输入行星架、行星轴上设有相互沟通的润滑油道，润滑油道的终端位于轴承安装点，润滑油道的起始端设在中箱体或后箱体的润滑油入口。
2.根据权利要求1所述的风力发电机用增速齿轮箱，其特征在于：所述的输出齿轮轴一端通过一个短圆柱滚子轴承支撑于中箱体、另一端通过一个短圆柱滚子轴承和一个四点接触球轴承支撑于后箱体，其中短圆柱滚子轴承位于齿轮箱内侧。
3.根据权利要求2所述的风力发电机用增速齿轮箱，其特征在于：所述的花键轴和过渡齿轮轴通过球面滚子轴承平行安装在中箱体和后箱体之间。
4.根据权利要求1～3之一所述的风力发电机用增速齿轮箱，其特征在于：太阳行星轮系的输入行星架和管轴之间采用法兰连接，输入行星架与法兰之间，以及法兰与管轴之间均设有O型密封圈，管轴端部设有定位 挡块。
5.根据权利要求4所述的风力发电机用增速齿轮箱，其特征在于：太阳行星轮系的太阳轮轴输出端的花键与花键轴连接段设有轴向限位轴套。
6.根据权利要求4所述的风力发电机用增速齿轮箱，其特征在于：所述的增速齿轮箱配有冷却风扇，所述的冷却风扇固定安装在增速齿轮箱输出端的机架上。 
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