CN206988370U - 光伏发电用双输出式回转减速机 - Google Patents

Abstract

光伏发电用双输出式回转减速机，涉及双转子式蜗轮蜗杆副回转减速机领域，包括转子、壳体、回转支承、电机和蜗杆，所述回转支承包括内圈和外圈，回转支承设置在壳体内部、内圈通过紧固螺栓和锥销与壳体相连接，所述转子分为凸键转子和凹槽转子，转子之间通过凸键转子上的凸键和凹槽转子上的凹槽联接，电机输出轴通过键与蜗杆相连，蜗杆通过轴承、轴承座固定设置在壳体内，所述的蜗杆与回转支承外圈之间是平面一次包络环面蜗杆蜗轮副结构联接。本实用新型结构简单、使用方便，减小了单位接触线上的载荷，提高了整个环面蜗杆蜗轮副的承载能力，结构更加紧凑，提高传动的平稳性，降低了传动噪音。

Description

光伏发电用双输出式回转减速机

技术领域：

本实用新型涉及双转子式蜗轮蜗杆副回转减速机领域，应用于光伏发电领域，具体涉及光伏发电用双输出式回转减速机。

背景技术：

光伏发电是回转式减速机的一个重要应用领域，回转式减速机是光伏发电用跟踪系统的核心部件，通过电机驱动，以一定的转速运行。回转式减速机带动被驱动组件在水平方向或仰角方向转动，使其始终面对着太阳，可根据一天中太阳不同的位置来对主机的转角及仰角进行精确的调整，时刻处于太阳能电池板最佳的接收角度，能够显著提高太阳能发电效率。“追日型”光伏发电系统可分为单轴和双轴追日两种形式。单轴跟踪系统以东西方向跟踪，以南北轴做东西向水平转动，光伏阵列只有一个自由度的转动。双轴跟踪系统的光伏阵列有两个旋转自由度，可精确追踪日光，保证光线垂直照射光伏阵列，本实用新型的回转减速机属于单轴追日式，光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地，光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设同期短的优点。

回转减速机是一种模块化设计，能够一篮子解决回转，传动，承载，动力等问题，客户采购回转机构后，直接用螺栓安装，有阳光和接通电源即可工作，简化了设计，避免了许多中间环节可能出现的问题。封闭的设计使回转机构中回转支承的工作环境良好，密封等级达到IP65,有利于延长使用寿命。采用的平面一次包络环面蜗杆蜗轮副的啮合是多齿接触，传递扭矩大，蜗杆与蜗轮转动时逐渐啮入啮出的、传动更加平稳。蜗轮蜗杆副的自锁功能可以防止飓风，暴雨等恶劣天气时对光伏阵列的冲击。目前，国产晶体硅电池效率在10至13％左右，由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件，带回转减速机的光伏矩阵的发电效率约19％，远超固定式的光伏矩阵。该回转减速机的优点在于转子是上下开式，通过上下连接孔固定转轴和带凸键的上下转子，左右两转子是通过凸键和凹槽联接的双转子结构，能实现高效工作和便捷装卸。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、使用方便，具有提高传动的平稳性，降低了传动噪音等特点的光伏发电用双输出式回转减速机。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

光伏发电用双输出式回转减速机，包括转子、壳体、回转支承、电机和蜗杆，所述回转支承包括内圈和外圈，内圈和壳体通过螺栓、座圈固定在一起，回转支承设置在壳体内部、内圈通过紧固螺栓和锥销与壳体相连接，所述转子分为凸键转子和凹槽转子，所述凸键转子与壳体的底座用螺栓联接，凹槽转子与回转支承的外圈用螺栓联接，凹槽转子与壳体之间通过骨架油封进行密封，转子之间通过凸键转子上的凸键和凹槽转子上的凹槽联接，电机输出轴通过键与蜗杆相连，蜗杆通过轴承、轴承座固定设置在壳体内，靠近轴承的壳体开有油嘴，所述的蜗杆与回转支承外圈之间是平面一次包络环面蜗杆蜗轮副结构联接；

其中，所述转子是上下开式，凸键转子和凹槽转子是通过凸键和凹槽联接的双转子结构，通过上下连接孔固定转轴和凸键的凸键上转子、凸键下转子，并实现高效工作和便捷装卸；

另外，所述回转支承外圈齿是斜齿轮，所述蜗杆的螺旋面为包络结构，齿面呈直线接触的平面一次包络环面蜗杆蜗轮副结构；

进一步地，在蜗杆蜗轮腔体外侧加装观察孔，实时便捷观察蜗轮蜗杆副的啮合状况,提前预防齿面磨损造成的工作不平稳；

光伏发电用双输出回转减速机，其优势在于转子是上下开式，两转子是通过凸键和凹槽联接的双转子结构，通过上下连接孔固定转轴和带凸键的上下转子，组装效率提高36％、生产成本降低17％和装卸时间节约64％；特别是选用平面一次包络环面蜗杆蜗轮副结构，回转支承外圈齿是斜齿轮，蜗杆的螺旋面包络结构，用此蜗杆与平面齿轮组成的传动，实现平面一次包络环面蜗杆传动，齿面呈直线接触，齿面啮合时，两接触面间的油楔形成条件较好、有利于改善润滑状况、减小接触面之间的磨损、延长使用寿命17.5％以上，比同中心距的圆柱蜗杆副传递的功率大1.6倍左右，工作中，相对运动方向与接触线方向的夹角增大，润滑角越大，形成动压油膜的性能越好，齿面与环面蜗杆之间摩擦力小，传动效率高，实验证明，比同传动比的圆柱蜗杆蜗轮的提高18％以上，同时解决了圆柱蜗杆与斜齿轮啮合的回转减速机存在的启动力矩大、运转不平稳、噪音大、齿轮易磨损、承载小、效率低及难自锁等问题，也较好的控制了加工成本和简化了生产工序，避免了回转减速机存在的换结构后成本的大幅提升，进而为回转减速机参与光伏发电市场的竞争力提供了技术支持。

工作时，动力由电机产生，通过轴键连接传递给蜗杆，再通过蜗轮蜗杆副的啮合运动传递给回转支承外圈，两转子是通过凸键转子(带凸键的转子1，凸键下转子1-1，凸键上转子1-2)和凹槽转子(带凹槽的转子5，凹槽上转子5-1，凹槽下转子5-2)联接的双转子结构，通过上下连接孔固定转轴和带凸键的上下转子，带动转子和转轴工作。

所述的回转支承外圈齿是斜面齿轮，蜗杆的螺旋面包络结构，用此蜗杆与平面齿轮组成的传动，实现平面一次包络环面蜗杆传动，齿面呈直线接触，齿面啮合时，两接触面间的油楔形成条件较好、有利于改善润滑状况、减小接触面之间的磨损、延长使用寿命17.5％以上；工作中，相对运动方向与接触线方向的夹角增大，润滑角越大，形成动压油膜的性能越好，齿面与环面蜗杆之间摩擦力小，传动效率高，实验证明，比同传动比的圆柱蜗杆蜗轮的提高30％以上。

本实用新型的有益效果是：结构简单、使用方便，同时啮合的齿数多，每个齿上承载就小，直线接触增加了接触线的长度，减小了单位接触线上的载荷，大幅提高了整个环面蜗杆蜗轮副的承载能力，比同中心距的圆柱蜗杆副传递的功率大1.6倍左右，平面一次包络环面蜗杆蜗轮回转机构体积是圆柱蜗杆蜗轮的1/2-2/3，回转机构结构更加紧凑；提高传动的平稳性，降低了传动噪音。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的侧面结构示意图；

图3为本实用新型的立体结果示意图；

其中：1-凸键转子；2-壳体；3-回转支承；4-骨架油封；5-凹槽转子；6-蜗杆；7-电机；8-油嘴；9-观察口；11-凸键下转子；12-凸键上转子；31-内圈；32-外圈；51-凹槽上转子；52-凹槽下转子。

具体实施方式：

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

实施例1：

如图1、图2和图3所示：光伏发电用双输出式回转减速机，包括转子、壳体2、回转支承3、电机7和蜗杆6，回转支承3包括内圈31和外圈32，内圈31和壳体2通过螺栓、座圈固定在一起，回转支承3设置在壳体2内部、内圈31通过紧固螺栓和锥销与壳体2相连接，转子分为凸键转子1和凹槽转子5，凸键转子1与壳体2的底座用螺栓联接，凹槽转子5与回转支承3的外圈32用螺栓联接，凹槽转子5与壳体2之间通过骨架油封4进行密封，转子之间通过凸键转子1上的凸键和凹槽转子5上的凹槽联接，电机7输出轴通过键与蜗杆6相连，蜗杆6通过轴承、轴承座固定设置在壳体2内，靠近轴承的壳体开有油嘴8，蜗杆6与回转支承3外圈32之间是平面一次包络环面蜗杆蜗轮副结构联接；

转子是上下开式，凸键转子1和凹槽转子5是通过凸键和凹槽联接的双转子结构，通过上下连接孔固定转轴和凸键的凸键上转子12、凸键下转子11，进行连接和安装，并实现高效工作和便捷装卸；

回转支承3外圈齿是斜齿轮，蜗杆6的螺旋面为包络结构，齿面呈直线接触的平面一次包络环面蜗杆蜗轮副结构；

在蜗杆蜗轮腔体外侧加装观察孔9，实时便捷观察蜗轮蜗杆副的啮合状况,提前预防齿面磨损造成的工作不平稳。

实施例2：

如图1至图3所示：光伏发电用双输出式回转减速机，其优势在于转子是上下开式，两转子是通过凸键和凹槽联接的双转子结构，通过上下连接孔固定转轴和带凸键的上下转子，组装效率提高36％、生产成本降低17％和装卸时间节约64％；特别是选用平面一次包络环面蜗杆蜗轮副结构，回转支承3外圈32齿是斜齿轮，蜗杆6的螺旋面包络结构，用此蜗杆6与平面齿轮组成的传动，实现平面一次包络环面蜗杆传动，齿面呈直线接触，齿面啮合时，两接触面间的油楔形成条件较好、有利于改善润滑状况、减小接触面之间的磨损、延长使用寿命17.5％以上，比同中心距的圆柱蜗杆副传递的功率大1.6倍左右，工作中，相对运动方向与接触线方向的夹角增大，润滑角越大，形成动压油膜的性能越好，齿面与环面蜗杆之间摩擦力小，传动效率高，实验证明，比同传动比的圆柱蜗杆蜗轮的提高18％以上，同时解决了圆柱蜗杆与斜齿轮啮合的回转减速机存在的启动力矩大、运转不平稳、噪音大、齿轮易磨损、承载小、效率低及难自锁等问题，也较好的控制了加工成本和简化了生产工序，避免了回转减速机存在的换结构后成本的大幅提升，进而为回转减速机参与光伏发电市场的竞争力提供了技术支持；

工作时，动力由电机7产生，通过轴键连接传递给蜗杆6，再通过蜗轮蜗杆副的啮合运动传递给回转支承3外圈32，两转子是通过凸键转子1(带凸键的转子1，下转子1-1，上转子1-2)和凹槽转子5(带凹槽的转子5，上转子5-1，下转子5-2)联接的双转子结构，通过上下连接孔固定转轴和带凸键的上下转子，带动转子和转轴工作；

所述的回转支承3外圈齿是斜面齿轮，蜗杆6的螺旋面包络结构，用此蜗杆6与平面齿轮组成的传动，实现平面一次包络环面蜗杆传动，齿面呈直线接触，齿面啮合时，两接触面间的油楔形成条件较好、有利于改善润滑状况、减小接触面之间的磨损、延长使用寿命17.5％以上；工作中，相对运动方向与接触线方向的夹角增大，润滑角越大，形成动压油膜的性能越好，齿面与环面蜗杆之间摩擦力小，传动效率高，实验证明，比同传动比的圆柱蜗杆蜗轮的提高30％以上。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.光伏发电用双输出式回转减速机，其特征在于：包括转子、壳体、回转支承、电机和蜗杆，所述回转支承包括内圈和外圈，内圈和壳体通过螺栓、座圈固定在一起，回转支承设置在壳体内部、内圈通过紧固螺栓和锥销与壳体相连接，所述转子分为凸键转子和凹槽转子，转子之间通过凸键转子上的凸键和凹槽转子上的凹槽联接，电机输出轴通过键与蜗杆相连，蜗杆通过轴承、轴承座固定设置在壳体内，所述的蜗杆与回转支承外圈之间是平面一次包络环面蜗杆蜗轮副结构联接。

2.根据权利要求1所述的光伏发电用双输出式回转减速机，其特征在于：所述转子是上下开式，凸键转子和凹槽转子是通过凸键和凹槽联接的双转子结构，通过上下连接孔固定转轴和凸键的凸键上转子、凸键下转子，并实现高效工作和便捷装卸。

3.根据权利要求1所述的光伏发电用双输出式回转减速机，其特征在于：所述回转支承外圈齿是斜齿轮，所述蜗杆的螺旋面为包络结构，齿面呈直线接触的平面一次包络环面蜗杆蜗轮副结构。

4.根据权利要求1所述的光伏发电用双输出式回转减速机，其特征在于：所述凸键转子与壳体的底座用螺栓联接。

5.根据权利要求1所述的光伏发电用双输出式回转减速机，其特征在于：所述凹槽转子与回转支承的外圈用螺栓联接，凹槽转子与壳体之间通过骨架油封进行密封。

6.根据权利要求1所述的光伏发电用双输出式回转减速机，其特征在于：在蜗杆蜗轮腔体外侧加装观察孔。

7.根据权利要求1所述的光伏发电用双输出式回转减速机，其特征在于：靠近轴承的壳体上开有油嘴。