CN211449524U - 一种风电机组的变桨齿轮副及其双惰轮分流装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种风电机组的变桨齿轮副、及其双惰轮分流装置，属于风电机组领域，所述风电机组包括变桨减速机的变桨输出小齿和与所述变桨输出小齿配合传动的变桨轴承，包括安装在所述变桨输出小齿和变桨轴承之间的两个传动惰轮，所述变桨输出小齿与所述两个传动惰轮同时啮合，且所述两个传动惰轮与变桨轴承的齿圈部分同时啮合，通过增加所述传动惰轮将动力传至变桨轴承内圈。本实用新型的双惰轮分流结构即在变桨输出小齿与变桨轴承之间增加两个传动惰轮，将变桨输出小齿与变桨轴承齿的啮合力减半，循环次数加倍。从而实现变桨输出小齿与变桨轴承齿齿宽减小，达到减重与改善啮合性能的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及风电机组领域，特别是涉及一种风电机组的变桨齿轮副、及其双惰轮分流装置。
背景技术
随着海上风力发电产业的迅猛发展，国内外风电整机制造商不断推出新型大兆瓦海上型风电机组，以争夺更为有利的海上风电资源。由于大兆瓦机组受到载荷强度和可靠性要求的提高，变桨驱动小齿与变桨轴承齿轮副其尺寸与重量越来越大，且齿宽方向更易出现偏载情况。
本实用新型专利提出了变桨齿轮副双惰轮分流装置。在方案中该结构需重点考虑配齿方法及结构优化设计。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种风电机组的变桨齿轮副、及其双惰轮分流装置，通过在传动比保持不变的情况下，实现变桨齿轮副降载，有利于降低传动变桨齿轮副啮合偏载的风险。
为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：
一方面，本实用新型提供一种风电机组的变桨齿轮副双惰轮分流装置，所述风电机组包括变桨减速机的变桨输出小齿和与所述变桨输出小齿配合传动的变桨轴承，包括安装在所述变桨输出小齿和变桨轴承之间的两个传动惰轮，所述变桨输出小齿与所述两个传动惰轮同时啮合，且所述两个传动惰轮与变桨轴承的齿圈部分同时啮合，通过增加所述传动惰轮将动力传至变桨轴承内圈。
一般地，所述两个传动惰轮的参数相同。
进一步地，还包括用于安装所述传动惰轮的安装支架，所述安装支架包括安装轴承和用于固定安装轴承的支架，所述传动惰轮的轴两端均通过安装轴承支撑，所述支架用于与风电机组的轮毂壳体固定连接。
进一步地，所述变桨轴承与变桨输出小齿之间的中心距小于两者的齿顶圆半径之差。
进一步地，所述两个传动惰轮的中心距大于两者的齿顶圆半径之和。
进一步地，各齿轮的齿轮副齿顶之间不干涉。
另一方面，提供一种风电机组的变桨齿轮副结构，包括所述的风电机组的变桨齿轮副双惰轮分流装置，还包括变桨减速机、变桨轴承和安装支架，所述安装支架与变桨减速机固定连接，通过安装支架将两个惰轮安装在变桨减速机的变桨输出小齿和变桨轴承之间。
其中同一机组采用双惰轮分流装置与传统结构的传动比分配方案一致。
进一步地，所述变桨减速机通过螺栓固定在叶轮轮毂上。
进一步地，所述变桨减速机的输入端法兰连接变桨电机，将变桨电机动力通过特点传动比传至变桨输出小齿处。
采用这样的设计后，本实用新型至少具有以下优点：
本实用新型的双惰轮分流结构即在变桨输出小齿与变桨轴承之间增加两个传动惰轮，将变桨输出小齿与变桨轴承齿的啮合力减半，循环次数加倍。从而实现变桨输出小齿与变桨轴承齿齿宽减小，达到减重与改善啮合性能的目的。
附图说明
上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
图1是本实用新型的风电机组的变桨齿轮副的一个实施例的装配结构示意图；
图2是本实用新型的风电机组的变桨齿轮副的双惰轮分流装置的设计附图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域技术人员。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本实用新型提供一种风电机组的变桨齿轮副双惰轮分流装置及其设计方法的实施例，如图1至图2所示，风电机组包括变桨减速机1的变桨输出小齿2和与变桨输出小齿2配合传动的变桨轴承3，包括安装在变桨输出小齿2和变桨轴承3之间的两个传动惰轮4，变桨输出小齿2与两个传动惰轮4同时啮合，且两个传动惰轮4与变桨轴承3的齿圈部分同时啮合，通过增加传动惰轮3将动力传至变桨轴承3内圈。
本实用新型在使用时，其中变桨减速机1通过螺栓固定在叶轮轮毂上，其输入端法兰连接变桨电机，将变桨电机动力通过特点传动比传至变桨输出小齿2处；变桨输出小齿2与两个相同参数的惰轮4同时啮合；同时惰轮4与变桨轴承3齿圈部分同时啮合，将动力传至轴承内圈，轴承内圈法兰面与叶片连接，最终实现由电机至叶片的变桨运动。惰轮4的惰轮轴两端通过安装轴承6支撑，安装轴承6固定在惰轮支架5上。
本实用新型通过两个惰轮传动，将变桨输出小齿与变桨轴承处载荷减半，在载荷条件下可减小变桨齿轮副齿宽，实现在大兆瓦海上风机变桨驱动系统减重。并且在相同载荷条件下，减小变桨输出小齿所受径向力，同时齿宽减小，有利于降低传动变桨齿轮副啮合偏载的风险。
一般地，两个传动惰轮4的参数相同。
进一步地，还包括用于安装传动惰轮4的安装支架，安装支架包括安装轴承6和用于固定安装轴承6的支架5，传动惰轮4的轴两端均通过安装轴承6支撑，支架5用于与风电机组的轮毂壳体固定连接。
进一步地，变桨轴承3与变桨输出小齿2之间的中心距小于两者的齿顶圆半径之差。两个传动惰轮4的中心距大于两者的齿顶圆半径之和。如图2所示，即O2O3大于da2或da3(因da2＝da3)，O4O1小于da4与da1之差的一半。
进一步地，各齿轮的齿轮副齿顶之间不干涉，满足啮合原理。
另一方面，提供一种风电机组的变桨齿轮副结构，包括上述的风电机组的变桨齿轮副双惰轮分流装置，还包括变桨减速机1、变桨轴承3和安装支架，安装支架与变桨减速机1固定连接，通过安装支架将两个惰轮4安装在变桨减速机1的变桨输出小齿2和变桨轴承3之间。
其中同一机组采用双惰轮分流装置与传统结构的传动比分配方案一致。
本实用新型的双惰轮分流结构即在变桨输出小齿与变桨轴承之间增加两个传动惰轮，将变桨输出小齿与变桨轴承齿的啮合力减半，循环次数加倍。从而实现变桨输出小齿与变桨轴承齿齿宽减小，达到减重与改善啮合性能的目的。
本实用新型通过两个惰轮传动，将变桨输出小齿与变桨轴承处载荷减半，在载荷条件下可减小变桨齿轮副齿宽，实现在大兆瓦海上风机变桨驱动系统减重。并且在相同载荷条件下，减小变桨输出小齿所受径向力，同时齿宽减小，有利于降低传动变桨齿轮副啮合偏载的风险，实现降载降重，改善齿轮副工作性能的目的。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种风电机组的变桨齿轮副双惰轮分流装置，所述风电机组包括变桨减速机的变桨输出小齿和与所述变桨输出小齿配合传动的变桨轴承，其特征在于，包括安装在所述变桨输出小齿和变桨轴承之间的两个传动惰轮，所述变桨输出小齿与所述两个传动惰轮同时啮合，且所述两个传动惰轮与变桨轴承的齿圈部分同时啮合，通过增加所述传动惰轮将动力传至变桨轴承内圈。
2.根据权利要求1所述的风电机组的变桨齿轮副双惰轮分流装置，其特征在于，还包括用于安装所述传动惰轮的安装支架，所述安装支架包括安装轴承和用于固定安装轴承的支架，所述传动惰轮的轴两端均通过安装轴承支撑，所述支架用于与风电机组的轮毂壳体固定连接。
3.根据权利要求1或2所述的风电机组的变桨齿轮副双惰轮分流装置，其特征在于，所述变桨轴承与变桨输出小齿之间的中心距小于两者的齿顶圆半径之差。
4.根据权利要求1或2所述的风电机组的变桨齿轮副双惰轮分流装置，其特征在于，所述两个传动惰轮的中心距大于两者的齿顶圆半径之和。
5.根据权利要求1或2所述的风电机组的变桨齿轮副双惰轮分流装置，其特征在于，所述两个传动惰轮的参数相同。
6.根据权利要求5所述的风电机组的变桨齿轮副双惰轮分流装置，其特征在于，各齿轮的齿轮副齿顶之间不干涉。
7.一种风电机组的变桨齿轮副结构，其特征在于，包括权利要求1至6任一所述的风电机组的变桨齿轮副双惰轮分流装置，还包括变桨减速机、变桨轴承和安装支架，所述安装支架与变桨减速机固定连接，通过安装支架将两个惰轮安装在变桨减速机的变桨输出小齿和变桨轴承之间。
8.根据权利要求7所述的风电机组的变桨齿轮副结构，其特征在于，同一机组采用双惰轮分流装置与传统结构的传动比分配方案一致。
9.根据权利要求7或8所述的风电机组的变桨齿轮副结构，其特征在于，所述变桨减速机通过螺栓固定在叶轮轮毂上。
10.根据权利要求9所述的风电机组的变桨齿轮副结构，其特征在于，所述变桨减速机的输入端法兰连接变桨电机，将变桨电机动力通过特点传动比传至变桨输出小齿处。
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| CN202020010298.5U CN211449524U (zh) | 2020-01-03 | 2020-01-03 | 一种风电机组的变桨齿轮副及其双惰轮分流装置 |
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| CN111120580A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-08 | 国电联合动力技术有限公司 | 风电机组的变桨齿轮副、及其双惰轮分流装置和设计方法 |
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2020
- 2020-01-03 CN CN202020010298.5U patent/CN211449524U/zh active Active
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| CN111120580A (zh) * | 2020-01-03 | 2020-05-08 | 国电联合动力技术有限公司 | 风电机组的变桨齿轮副、及其双惰轮分流装置和设计方法 |
| CN111120580B (zh) * | 2020-01-03 | 2024-03-08 | 国电联合动力技术有限公司 | 风电机组的变桨齿轮副、及其双惰轮分流装置和设计方法 |
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