[发明专利]用于风力发电机的增速齿轮箱

说明书

技术领域

本发明涉及一种增速齿轮箱，具体讲是涉及一种用于风力发电的增速齿轮箱，其属于机械传动领域。

背景技术

随着经济的日益发展，能源与环境问题也日益严重。特别是能源问题已成为人们关注的焦点；其中可再生能源的开发和利用是能源问题中的重中之重。风能作为一种可再生能源，其开发和利用的竞争已达到白热化。增速齿轮箱作为风力发电必不可少的组成部分，人们对其要求也在不断的提高。目前，普遍使用在风力发电设备中的齿轮箱其采用两级NGW行星传动和一级平行轴传动，存在着齿轮箱的重量重、轴承的数量多、齿轮箱的加工制造成本高、传动效率低等问题。

发明内容

鉴于现有设备存在的问题，本发明的目的是要提供一种用于风力发电机的增速齿轮箱，其采用复合行星轮系（NW型），以实现齿轮箱重量低和制造成本低。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是用于风力发电机的增速齿轮箱，其主要由箱体、一级复合行星轮系和一级定轴传动串联构成的增速传动机构组成；所述箱体包括：前箱体、中箱体和后箱体，前箱体、中箱体和后箱体通过螺栓固定为一体；前箱体上设有工艺孔，其方便销套和第一螺栓的安装和拆卸；所述复合行星轮系包括行星架前半段、行星架后半段、内齿圈、行星轮轴和行星轮，所述行星架前半段和行星架后半段通过销套和第一连接螺栓和第二连接螺栓连接为一体，行星架前半段通过花键与连接法兰花键过盈，连接法兰前端通过圆螺母固定，进行轴向锁紧；连接法兰处设有输入端调心滚子轴承，调心滚子轴承位于行星架前半段与前箱体之间通过轴承端盖固定；行星架后半段与中箱体之间设有第一圆柱滚子轴承，行星轮轴与内齿圈相啮合，行星轮轴与行星轮相连接，形成双联齿，行星轮轴两端分别设有第二圆柱滚子轴承和第三圆柱滚子轴承；所述一级定轴传动串联构成的增速传动机构包括：大齿轮和高速轴；行星轮与太阳轮相啮合，实现第一级的增速传动；太阳轮与大齿轮通过花键相连接，经大齿轮和高速轴相啮合，实现末级定轴增速；高速轴端部设有端盖；所述高速轴由单列圆柱滾子轴承和第一圆锥滾子轴承和第二圆锥滚子轴承支撑；第一圆锥滾子轴承和第二圆锥滚子轴承通过蝶形弹簧定压预紧，轴承座通过螺栓连接固定在后箱体。

所述连接法兰上设有高压注油孔。

所述的行星架前半段与连接法兰通过花键过盈连接，以及第一圆柱配合面和第二圆柱配合面过盈连接。

所述行星轴前半段与输入轴固为一体。

所述输入端调心滚子轴承、第一圆锥滚子轴承和第二圆锥滚子轴承采用迷宫式的非接触式密封，其设有回油孔。

所述第一圆锥滾子轴承和第二圆锥滚子轴承采用一大一小配置。

所述行星架采用合金铸钢材料，所述箱体采用高强度抗低温球墨铸铁。

本发明的工作原理为：

动力通过连接法兰输入，经花键连接传至行星架前半段和行星架后半段，带动行星轮轴与内齿圈啮合，行星轮轴与行星轮过盈连接，形成双联齿，通过行星轮与太阳轮啮合，实现第一级的增速传动，太阳轮和大齿轮花键联接，动力经末级定轴增速后，经高速轴输出。

本发明的优点在于：

1、连接法兰与行星架前半段通过花键过盈，以及圆柱配合面的过盈连接来传递载荷，其中圆柱面的过盈连接，保证花键副不受弯矩的影响，只传递扭矩；花键副采用过盈连接，避免动力传输过程中，出现的键齿相对摩擦等不利的因素，影响花键的使用寿命的问题；

2、行星轮系采用复合行星轮系减轻了齿轮箱的重量，减少了轴承的数量，从而降低了齿轮箱的加工制造成本，并且减少了齿轮啮合副的数量，大大提高了齿轮箱的传动效率；

3、行星架分为前半段和后半段，通过销套与螺栓联接，前箱体上设置工艺孔，方便销套与螺栓的安装和拆卸；内齿圈与前箱体通过花键联接，端部通过挡圈和止挡块进行定位，花键采用了具有补偿作用的鼓型齿并精密修形，圆周方向加工了环形槽，便于润滑和冷却键齿；

综上所述，本发明具有重量轻，经济性能好，同时减小了对主机架的承载负荷的优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；