CN217653213U - 一种风电齿轮箱强制润滑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种风电齿轮箱强制润滑结构，其特征在于：一级喷油环位于法兰和行星架之间并用螺钉固定于行星架上；一级太阳轮挡环的内侧端面的外圈以螺钉固定于行星架上，内侧端面的内圈顶抵在一级太阳轮的花键外侧的端部；二级喷油环固设在行星架的孔内，并且二级太阳轮贯穿二级喷油环；具有一级润滑结构和二级润滑结构。本实用新型实现两级行星传动中太阳轮齿部及花键的强制润滑，提高太阳轮寿命。

Description

一种风电齿轮箱强制润滑结构

技术领域

本实用新型涉及一种风电齿轮箱结构领域，具体地说是一种风电齿轮箱强制润滑结构。

背景技术

风电作为一种高效、安全、可再生的清洁能源，已经在我国普遍被采用，近年来风力发电得到了飞速的发展。

现有技术的风电齿轮箱由于内部空间狭窄，对关键部位的内部油路设计并未完全采取强制润滑措施，对太阳轮的齿部及花键无有效的强制润滑，而太阳轮作为齿轮箱中的旋转传动件，仅仅通过油池的润滑油飞溅润滑无法保证充足的润滑油量，润滑及散热不充足，齿面及花键易产生胶合、磨损等失效，对传动平稳性能造成影响，并且降低了太阳轮使用寿命。

实用新型内容

本实用新型提供一种风电齿轮箱强制润滑结构，其目的是解决现有技术的缺点，实现两级行星传动中太阳轮齿部及花键的强制润滑，使得太阳轮在传动过程中得到充分的润滑，减少传动中带来的热量，提高太阳轮寿命。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种风电齿轮箱强制润滑结构，

空心轴贯穿一级太阳轮、二级太阳轮；一级太阳轮与行星架花键连接，二级太阳轮与花键轴花键连接；法兰以螺钉固定于箱体上，行星架、花键轴分别通过轴承支撑在箱体上；数个行星销轴分别过盈组装于行星架腔体内，套设在行星销轴上的行星轮与二级太阳轮啮合；

其特征在于：

一级喷油环位于法兰和行星架之间并用螺钉固定于行星架上；

一级太阳轮挡环的内侧端面的外圈以螺钉固定于行星架上，内侧端面的内圈顶抵在一级太阳轮的花键外侧的端部；

二级喷油环固设在行星架的孔内，并且二级太阳轮贯穿二级喷油环；

具有一级润滑结构和二级润滑结构：

一级润滑结构为：连通的油腔设置在箱体、法兰、一级喷油环、行星架、一级太阳轮挡环内，油腔的总进油口与箱体外部连通，油腔的出口分别朝向一级太阳轮的齿部和一级太阳轮的花键；

二级润滑结构为：连通的油腔设置在箱体、法兰、一级喷油环、行星架、行星销轴、二级喷油环内，油腔的总进油口与箱体外部连通，油腔的出口分别朝向二级太阳轮的齿部和二级太阳轮的花键。

一级太阳轮挡环由两个半环连接而成，油槽位于其中一个半环的台阶处。

二级喷油环的外侧端面顶抵在行星架的孔内所设的台阶上，挡圈嵌设在行星架的孔内的槽中，挡圈挡住二级喷油环的内侧端面。

挡圈安装时与二级喷油环的内侧斜油孔错开。

二级太阳轮挡环的内侧端面的外圈以螺钉安装于花键轴上，内侧端面的内圈顶抵在二级太阳轮的花键的外侧端部。

本实用新型的有益之处在于：

1)通过设置太阳轮齿部及花键的强制润滑点，使得太阳轮在传动过程中得到充分的润滑，减少传动中带来的热量，保证太阳轮的可靠寿命；

2)简化结构，同一零件既起到定位安装的作用，又达到润滑的功效；

3)每一级传动零件的加工较为简易，有效降低加工成本；

4)两级行星传动设置同一喷油路径，减少油管接头种类及数量，提高装配效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的总体结构图；

图2为本实用新型的一级润滑结构示意图；

图3为本实用新型的二级润滑结构示意图；

图4为本实用新型的一级太阳轮挡环结构示意图；

图5为图4的Q-Q剖视图；

图6为本实用新型的二级喷油环结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。

以下以靠近叶轮方向也即各图左侧为外侧，右侧为内侧。

如图1所示：

空心轴1贯穿一级太阳轮7与二级太阳轮12。

一级太阳轮7与行星架6花键连接，二级太阳轮12与花键轴13花键连接。

法兰3以螺钉固定于箱体2上，行星架6、花键轴13分别通过轴承5支撑在箱体2上。

一级喷油环4位于法兰3和行星架6之间并用螺钉固定于行星架6上。

一级太阳轮挡环8的内侧端面的外圈(内侧端面的靠外的部分)以螺钉固定于行星架6上，内侧端面的内圈(内侧端面的靠内的部分)顶抵在一级太阳轮7的花键外侧的端部，用于限制一级太阳轮7的轴向位移。

行星销轴9分别过盈组装于行星架6的腔体内，行星销轴9数量为3个，套设在行星销轴9上的行星轮与二级太阳轮12啮合。

二级喷油环10位于行星架6的孔内，并且二级太阳轮12贯穿二级喷油环10；

二级喷油环10的外侧端面顶抵在行星架6的孔内所设的台阶上，挡圈11嵌设在行星架6的孔内的槽中，挡圈11挡住二级喷油环10的内侧端面，用于限制二级喷油环10的轴向位移；

二级太阳轮挡环14的内侧端面的外圈(内侧端面的靠外的部分)以螺钉安装于花键轴13上，内侧端面的内圈(内侧端面的靠内的部分)顶抵在二级太阳轮12的花键的外侧端部，用于限制二级太阳轮12的轴向位移。

如图2所示，

一级润滑结构：包括径向通孔2a、径向油孔3a、轴向通孔3b、斜油孔3c、法兰油槽3d、轴向通孔4a、轴向油孔6a、斜油孔6b、油槽8a。

箱体2设有径向通孔2a。

法兰3设有与径向通孔2a相贯通的径向油孔3a、轴向通孔3b以及斜油孔3c，斜油孔3c的出口朝向一级太阳轮7的齿部，还有法兰油槽3d与径向油孔3a相通。

一级喷油环4设有与法兰3的法兰油槽3d相贯通的轴向通孔4a。

行星架6设有与一级喷油环4的轴向通孔4a相贯通的轴向油孔6a和斜油孔6b。

一级太阳轮挡环8设有与行星架6的斜油孔6b相贯通的油槽8a，油槽8a朝向一级太阳轮7的花键。

径向通孔2a、径向油孔3a、轴向通孔3b、斜油孔3c、法兰油槽3d、轴向通孔4a、轴向油孔6a、斜油孔6b、油槽8a之间形成连通的油腔。

油液从箱体2外部从总进油口进入径向通孔2a，再通过径向油孔3a，分为两支路，一支路油液流向轴向通孔3b，经过斜油孔3c，最终到达一级太阳轮7的齿部进行喷油润滑；另一支路油液由法兰油槽3d流向轴向通孔4a，经过轴向油孔6a、斜油孔6b，到达油槽8a，最终对一级太阳轮7的花键进行喷油润滑。

如图3所示，

二级润滑结构：包括轴向通孔4b、轴向油孔6c、径向油孔6d、径向油孔9a、轴向油孔9b、径向油孔9c、径向通孔6e、环形油槽10a、外侧斜油孔10b、内侧斜油孔10c。

一级喷油环4同时设有与法兰油槽3d相通的轴向通孔4b。

行星架6设有与轴向通孔4b相贯通的轴向油孔6c、径向油孔6d。

行星销轴9设有与径向油孔6d相贯通的径向油孔9a、轴向油孔9b、径向油孔9c，行星架6在另一侧设有与径向油孔9c相贯通的径向通孔6e。

二级喷油环10设有与径向通孔6e相贯通的环形油槽10a、外侧斜油孔10b、内侧斜油孔10c。外侧斜油孔10b的出口朝向二级太阳轮12的齿部，内侧斜油孔10c的出口朝向二级太阳轮12的花键。

轴向通孔4b、轴向油孔6c、径向油孔6d、径向油孔9a、轴向油孔9b、径向油孔9c、径向通孔6e、环形油槽10a、外侧斜油孔10b、内侧斜油孔10c之间形成连通的油腔。

当油液经过一级润滑结构的分支，经过法兰油槽3d，从一级喷油环4的轴向通孔4b流向轴向油孔6c、流经径向油孔6d，顺着径向油孔9a、轴向油孔9b、径向油孔9c，穿过环形油槽10a后，油液分为两支路，一支路到达外侧斜油孔10b，最终对二级太阳轮12的齿部进行喷油润滑；另一支路到达内侧斜油孔10c，最终对二级太阳轮12的花键进行喷油润滑。

如图4、图5所示：

为便于安装，一级太阳轮挡环8由半环81和半环82两个半环连接而成，油槽8a位于其中一个半环81的台阶处；既可以对一级太阳轮7进行限位，同时也可以对一级太阳轮7的花键进行润滑。

如图6所示，

二级喷油环10的外侧斜油孔10b的轴线与二级喷油环10的轴线形成17°倾角，内侧斜油孔10c的轴线与二级喷油环10的轴线15°倾角；这样便于将油有效喷出。

整个齿轮箱及所有零件在安装时带有沿着下风向方向5°倾角。

挡圈11安装时与二级喷油环10内侧斜油孔10c错开，以保证有效喷油。

本实用新型通过设置在零件上的各个油孔及油槽，既实现了多个零件结构简化，起到本身定位安装的作用，又实现两级行星传动中太阳轮齿部及花键的强制润滑，使得太阳轮在传动过程中得到充分的润滑，减少传动中带来的热量，保证太阳轮的可靠寿命；每一级传动零件的加工较为简易，能够有效降低加工成本；且两级行星传动设置同一喷油路径，能够减少油管接头种类及数量，提高装配效率。

需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种风电齿轮箱强制润滑结构，空心轴贯穿一级太阳轮、二级太阳轮；一级太阳轮与行星架花键连接，二级太阳轮与花键轴花键连接；法兰以螺钉固定于箱体上，行星架、花键轴分别通过轴承支撑在箱体上；数个行星销轴分别过盈组装于行星架腔体内，套设在行星销轴上的行星轮与二级太阳轮啮合；其特征在于：

一级喷油环位于法兰和行星架之间并用螺钉固定于行星架上；

一级太阳轮挡环的内侧端面的外圈以螺钉固定于行星架上，内侧端面的内圈顶抵在一级太阳轮的花键外侧的端部；

二级喷油环固设在行星架的孔内，并且二级太阳轮贯穿二级喷油环；

具有一级润滑结构和二级润滑结构：

一级润滑结构为：连通的油腔设置在箱体、法兰、一级喷油环、行星架、一级太阳轮挡环内，油腔的总进油口与箱体外部连通，油腔的出口分别朝向一级太阳轮的齿部和一级太阳轮的花键；

二级润滑结构为：连通的油腔设置在箱体、法兰、一级喷油环、行星架、行星销轴、二级喷油环内，油腔的总进油口与箱体外部连通，油腔的出口分别朝向二级太阳轮的齿部和二级太阳轮的花键。

2.如权利要求1所述的一种风电齿轮箱强制润滑结构，其特征在于：一级太阳轮挡环由两个半环连接而成，油槽位于其中一个半环的台阶处。

3.如权利要求1所述的一种风电齿轮箱强制润滑结构，其特征在于：二级喷油环的外侧端面顶抵在行星架的孔内所设的台阶上，挡圈嵌设在行星架的孔内的槽中，挡圈挡住二级喷油环的内侧端面。

4.如权利要求3所述的一种风电齿轮箱强制润滑结构，其特征在于：挡圈安装时与二级喷油环的内侧斜油孔错开。

5.如权利要求1所述的一种风电齿轮箱强制润滑结构，其特征在于：二级太阳轮挡环的内侧端面的外圈以螺钉安装于花键轴上，内侧端面的内圈顶抵在二级太阳轮的花键的外侧端部。

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