專利名稱:用于風電設備的行星齒輪變速器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于風電設備的行星齒輪變速器,包括變速箱體、帶有內齒的內齒圈、行星支架、中心輪、行星輪軸和行星齒輪,內齒圈固定在變速箱體內,行星支架與變速箱體轉動連接,中心輪位于變速箱體內,并且與變速箱體轉動連接,行星輪軸兩端固定在行星支架上,行星齒輪通過徑向滑動軸承轉動設置在行星輪軸上,行星齒輪同時與內齒圈和中心輪相嚙合,行星輪軸是階梯軸,行星輪軸上遠離軸肩的一端設置第一推力滑動軸承,行星齒輪位于軸肩與第一推力滑動軸承之間,徑向滑動軸承與行星輪軸過盈配合。本實用新型的有益效果是:解決了現有技術中齒輪變速器不易制造實現、安裝和維修不便、承載性能差和由于磨損而使用壽命低的技術缺陷。
【專利說明】
用于風電設備的行星齒輪變速器
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種用于風電設備的行星齒輪變速器。
【背景技術】
[0002]變速器在風力發電技術領域應用非常廣泛,過去風電設備使用的變速器是傳統的圓柱齒輪和錐形援助齒輪變速器,與傳統的圓柱齒輪-和錐形圓柱齒輪變速器相比,行星齒輪變速器在功率密度及特定的扭矩方面具有明顯優勢,并且行星齒輪變速器包括中心輪、帶有行星齒輪的行星齒輪架以及內嚙合的內齒圈。受內齒圈圓柱形的基本形狀限制,行星齒輪變速器在工業應用方面通常具有圓柱體結構。行星齒輪變速器可以作為帶有扭矩支架的插裝式變速器、作為旋緊-或法蘭連接變速器來裝配,或者安裝在帶有附加支架的底座裝置上。
[0003]公開號為CN202955182U的中國專利公開了一種用于風力發電設備或碾磨機驅動系統的行星齒輪變速器,其包括包括與驅動軸相連接的中心輪、內齒圈和行星齒輪架,在行星齒輪架中有多個行星齒輪安置,并且行星齒輪架與從動軸相連接。內齒圈在本實施例中集成在多部分的變速器殼體中,變速器殼體也具有用于驅動軸和從動軸的軸承的軸承底座,軸承底座例集成在殼體蓋中,行星齒輪與中心輪以及內齒圈向嚙合,在內齒圈與變速器殼體上分別對應的設置形狀配合地連接件,該申請避免了在變速器殼體和內齒圈之間不期望的徑向相對運動,但是由于行星輪只是通過位于行星齒輪兩端的兩個普通的滾動軸承轉動設置在行星輪軸上,軸承內圈與行星輪軸固定,軸承的外圈與行星齒輪固定,通過軸承內圈與外圈的相對轉動實現行星齒輪與行星輪軸之間的轉動,軸承內圈與行星輪軸的固定以及軸承外圈與行星齒輪之間的固定使得行星齒輪的安裝比較繁瑣,不利于維修。
[0004]公開號為CNl 03415700A的中國專利申請公開了一種風力發電設備的行星齒輪變速器,包括殼體、與客體扭抗地相連的帶內齒的內齒圈、中心輪、支架、與支架扭抗地相連的軸和通過滾動軸承轉動設置在軸上的帶有外齒的行星齒輪,行星齒輪與中心輪以及內齒圈相嚙合,其中行星齒輪的端部具有形式為梯段或者其他凹槽的徑向擴寬部,而滾動軸承的外圈設計有徑向凸起,用凸起與擴寬部配合,使軸承承受行星齒輪由于軸向運動產生的軸向推力,由于需要承受軸向推力,因此滾動軸承容易受到損壞,整個變速器的壽命將被大大的縮減,另一方面,上述滾動軸承和行星齒輪是非標準件,取得之后需要二次加工,加工出擴寬部和凸起,需要額外的投入勞動,增加成本。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種用于風電設備的行星齒輪變速器,其具有易于制造實現、有良好的安裝和維修便利性、良好的承載性能和非常高的使用壽命。
[0006]為解決上述問題,本實用新型所采取的技術方案是:
[0007]—種用于風電設備的行星齒輪變速器,包括變速箱體、帶有內齒的內齒圈、行星支架、中心輪、一個以上帶有外齒的行星輪軸和行星齒輪,所述的內齒圈固定在變速箱體內,所述的行星支架設置在變速箱體內并且與變速箱體轉動連接,所述的中心輪位于變速箱體內,并且與變速箱體轉動連接,所述的行星輪軸兩端固定在行星支架上,所述的行星齒輪通過徑向滑動軸承轉動設置在行星輪軸上,所述的行星齒輪同時與內齒圈和中心輪相嚙合,所述的行星輪軸是階梯軸,行星輪軸上遠離軸肩的一端設置第一推力滑動軸承,所述的行星齒輪位于軸肩與第一推力滑動軸承之間,所述的徑向滑動軸承與行星輪軸過盈配合,所述的行星齒輪與徑向滑動軸承間隙配合,所述的行星齒輪與徑向滑動軸承之間的間隙內填充潤滑油形成潤滑油膜。
[0008]本申請中的徑向滑動軸承固定在行星輪軸上之后,由于行星齒輪與徑向滑動軸承之間是間隙配合,兩者之間的安裝比較便捷,方便行星齒輪的拆卸與安裝,利于維修,本申請中由于采用階梯軸,其軸肩對行星齒輪的徑向移動起到限制的作用,行星齒輪的另一端由第一推力滑動軸承與行星支架隔開,使得行星齒輪不能直接與行星支架產生摩擦,避免行星支架被行星齒輪磨損,延長行星支架的使用壽命,本申請中的行星齒輪與徑向滑動軸承之間的潤滑油膜在行星齒輪轉動時起到潤滑的作用,減少行星齒輪的磨損,本申請中的徑向滑動軸承本身具有良好的承載性能,從而整體上提高變速器的承載性能,本申請由于安裝簡單,相應的成本也得以降低。
[0009]作為本實用新型的進一步改進,所述的行星輪軸上靠近軸肩的一端設置有第二推力滑動軸承,所述的第二推力滑動軸承固定在軸肩上。
[0010]本申請中設置第二推力滑動軸承,避免了行星齒輪直接與行星輪軸的軸肩產生的磨損,并且軸肩對第二推力滑動軸承起到限位的作用,更利于安裝。
[0011]作為本實用新型的進一步改進,所述的行星輪軸上沿其軸向開有油分布通道,行星支架以及變速箱體上開有與油分布通道相通的潤滑油注入通道,所述的徑向滑動軸承上開有貫穿其內外的通孔,所述的行星輪軸上沿徑向開有連通油分布通道與通孔的第一徑向油分布通道。
[0012]本申請中通過潤滑油注入通道向油分布通道內注入潤滑油,并通過第一徑向油分布通道和徑向滑動軸承上的通孔將潤滑油注入到行星齒輪與徑向推力滑動軸承之間的間隙內,實現自動為行星齒輪提供潤滑油。
[0013]作為本實用新型的進一步改進,所述的行星輪軸上靠近端部處開有連通潤滑油注入通道與通孔的第二徑向油分布通道。本申請中通過第二徑向油分布通道,將潤滑油注入通道內的潤滑油輸送至油分布通道內。
[0014]綜上所述,本實用新型的【具體實施方式】是:本實用新型解決了現有技術中齒輪變速器不易制造實現、安裝和維修不便、承載性能差和由于磨損而使用壽命低的技術缺陷。
【附圖說明】
[0015]圖1為所述行星齒輪變速器的結構示意圖。
[0016]圖2示出了行星齒輪變速器在行星齒輪處的縱向截面。
[0017]其中:1、變速箱體;2、中心輪;3、內齒圈;4、行星支架;5、行星輪軸;6、行星齒輪;7、徑向滑動軸承;8、第一推力滑動軸承;9、第二推力滑動軸承;10、油分布通道;11、潤滑油注入通道;12、第一徑向油分布通道;13、第二徑向油分布通道。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做進一步的說明。
[0019]如圖1所示的用于風電設備的行星齒輪變速器,包括變速箱體1、中心輪2、帶有內齒的內齒圈3、行星支架4、多個行星輪軸5和帶有外齒的行星齒輪6,所述的行星支架4設置在變速箱體I內,并且通過軸承與變速箱體I轉動連接,所述的內齒圈3固定在變速箱體I內,中心輪2設置在變速箱體I內,中心輪2的轉軸與變速箱體I通過軸承(圖中未示出)轉動連接,所述的行星輪軸5的兩端設置在行星支架4上,行星齒輪6安裝在行星輪軸5上,所述的行星齒輪6同時與內齒圈3和中心輪2相嚙合。本實施例中的多個行星輪軸5繞中心輪2的轉軸均勻的設置在行星支架4上。
[0020]如圖2所示,所述的行星輪軸5是階梯軸,其兩端通過過盈配合固定在行星支架4上,行星齒輪6通過徑向滑動軸承7滑動安裝在行星輪軸5上,徑向滑動軸承7套裝在行星輪軸5上并且與行星輪軸5固定,所述的行星齒輪6安裝在徑向滑動軸承7上,行星齒輪6與徑向滑動軸承7之間間隙配合,徑向滑動軸承7與行星輪軸5之間的間隙內填充潤滑油形成潤滑油膜,對行星齒輪6起到潤滑作用,行星齒輪6兩側部位的行星輪軸5上分別安裝第一推力滑動軸承8和第二推力滑動軸承9,其中第二推力滑動軸承9位于行星輪軸5的軸肩一側并且與軸肩固定,第一推力滑動軸承8位于遠離行星輪軸5軸肩的一端,第一推力滑動軸承8套在行星輪軸5上,并且與行星輪軸5固定,用于對行星齒輪6的軸向移動進行限制,本申請中的徑向滑動軸承7為筒狀,徑向滑動軸承7上沿徑向開有連通其內外的通孔(圖中未示出)。
[0021]如圖2所示,所述的行星輪軸5上沿其軸向開有油分布通道10,行星支架4以及變速箱體I上開有與油分布通道10相通的潤滑油注入通道11,所述的行星輪軸5上沿徑向開有連通油分布通道10與通孔的第一徑向油分布通道12。本申請優選的在行星輪軸5上靠近端部處開有第二徑向油分布通道13,所述的潤滑油注入通道11與通孔通過第二徑向油分布通道13相通。
[0022]本申請中變速箱體I固定不動,行星支架4用于連接風力發電機風葉(圖中未示出)等,風力發電機風葉轉動驅動行星支架4轉動,安裝在行星支架4上的行星輪軸5隨之轉動,行星輪軸5上的行星齒輪6繞著行星輪軸5轉動,由于行星齒輪6與內齒圈3以及中心輪2相嚙合,因此中心輪2經過變速后轉動,將行星支架4輸入的扭矩輸出。
[0023]本實用新型說明書中未作特別說明的均為現有技術或者通過現有的技術能夠實現,應當理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于風電設備的行星齒輪變速器,其特征在于:包括變速箱體(I)、帶有內齒的內齒圈(3)、行星支架(4)、中心輪(2)、一個以上帶有外齒的行星輪軸(5)和行星齒輪(6),所述的內齒圈(3)固定在變速箱體(I)內,所述的行星支架(4)設置在變速箱體(I)內并且與變速箱體(I)轉動連接,所述的中心輪(2)位于變速箱體(I)內,并且與變速箱體(I)轉動連接,所述的行星輪軸(5)兩端固定在行星支架(4)上,所述的行星齒輪(6)通過徑向滑動軸承(7)轉動設置在行星輪軸(5)上,所述的行星齒輪(6)同時與內齒圈(3)和中心輪(2)相嚙合,所述的行星輪軸(5)是階梯軸,行星輪軸(5)上遠離軸肩的一端設置第一推力滑動軸承(8),所述的行星齒輪(6)位于軸肩與第一推力滑動軸承(8)之間,所述的徑向滑動軸承(7)與行星輪軸(5)過盈配合,所述的行星齒輪(6)與徑向滑動軸承(7)間隙配合,所述的行星齒輪(6)與徑向滑動軸承(7)之間的間隙內填充潤滑油形成潤滑油膜。2.根據權利要求1所述的用于風電設備的行星齒輪變速器,其特征在于:所述的行星輪軸(5)上靠近軸肩的一端設置有第二推力滑動軸承(9),所述的第二推力滑動軸承(9)固定在軸肩上。3.根據權利要求1或2所述的用于風電設備的行星齒輪變速器,其特征在于:所述的行星輪軸(5)上沿其軸向開有油分布通道(10),行星支架(4)以及變速箱體(I)上開有與油分布通道(10)相通的潤滑油注入通道(11),所述的徑向滑動軸承(7)上開有貫穿其內外的通孔,所述的行星輪軸(5)上沿徑向開有連通油分布通道(10)與通孔的第一徑向油分布通道(12)。4.根據權利要求3所述的用于風電設備的行星齒輪變速器,其特征在于:所述的行星輪軸(5)上靠近端部處開有連通潤滑油注入通道(11)與通孔的第二徑向油分布通道(13)。
【文檔編號】F16H57/04GK205715581SQ201620306164
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月13日
【發明人】楊玉磊, 何愛民, 路會龍, 張合超, 戚松
【申請人】南京高速齒輪制造有限公司