專利名稱：一種組合式風(fēng)電增速箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種組合式風(fēng)電增速箱，屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的一個部件，主要 應(yīng)用在大功率風(fēng)電機(jī)組中，如功率為2. 5麗-10麗的風(fēng)電機(jī)組中，甚至可以應(yīng)用在功率大于 IO麗的風(fēng)電機(jī)組中，具有可靠性高、易拆裝、易維修等特點(diǎn)。
背景技術(shù)：
風(fēng)電增速箱是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的重要機(jī)械部件，風(fēng)電增速箱的主要功能是將風(fēng)輪葉
片在風(fēng)力作用下所產(chǎn)生的動力傳遞給發(fā)電機(jī)，并使發(fā)電機(jī)得到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速，從而實現(xiàn)發(fā)電
機(jī)的發(fā)電功能。通常風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速很低，遠(yuǎn)達(dá)不到發(fā)電機(jī)發(fā)電所需要的轉(zhuǎn)速，通過風(fēng)電增速箱
就能夠把風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速經(jīng)過增速后輸送到發(fā)電機(jī)中，從而提高了發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使發(fā)電機(jī)達(dá)
到發(fā)電所需的轉(zhuǎn)速。由于風(fēng)電機(jī)組在運(yùn)行過程中受到無規(guī)律的變向變負(fù)荷的風(fēng)力作用以及
強(qiáng)陣風(fēng)的沖擊，長年經(jīng)受酷暑嚴(yán)寒和極端溫差的影響，以及一些特殊氣象狀況的出現(xiàn)，皆可
導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組發(fā)生故障，而風(fēng)電機(jī)組中狹小的機(jī)艙不可能像在地面那樣具有牢固的機(jī)座基
礎(chǔ)，整個傳動系統(tǒng)的動力匹配和扭轉(zhuǎn)振動的因素總是集中反映在某個薄弱環(huán)節(jié)上，從而造
成風(fēng)電機(jī)組出現(xiàn)故障而停機(jī)。大量的實踐證明，風(fēng)電機(jī)組上的這個薄弱環(huán)節(jié)常常就是機(jī)組
中的風(fēng)電增速箱，也就是說風(fēng)電增速箱是整個風(fēng)電機(jī)組中故障發(fā)生率最高的部件。 傳統(tǒng)的風(fēng)電增速箱是整體式的，即風(fēng)電增速箱中的一級行星和兩級平行軸圓柱齒
輪副同在一個箱體內(nèi)，使得整個增速箱的體積和重量都很大，從而給風(fēng)電增速箱的搬運(yùn)和
安裝帶來較大的不便。如申請日為2003年06月10日，公告號為CN2661956的中國專利
中，公開了一種風(fēng)電連軸增速箱，該增速箱就是整體式的，整體式結(jié)構(gòu)的增速箱主要存在下
列缺點(diǎn) 1、由于風(fēng)力資源在高山、荒野、海灘、海島等處較為豐富，故風(fēng)電機(jī)組必須安裝在 高山、荒野、海灘、海島等風(fēng)口處，這就使得風(fēng)電機(jī)組所處的自然環(huán)境較差，交通不便，從而 給設(shè)備的運(yùn)輸和安裝帶來更大的困難。在現(xiàn)有的風(fēng)電機(jī)組中，這類整體式風(fēng)電增速箱是安 裝在塔頂機(jī)艙狹小空間內(nèi)的， 一旦風(fēng)電增速箱出現(xiàn)故障，風(fēng)電增速箱的維修就相當(dāng)困難，不 能在塔頂機(jī)艙內(nèi)直接進(jìn)行維修，需要將整個風(fēng)電增速箱從塔頂上拆卸下來后再進(jìn)行維修。 因為這類風(fēng)電增速箱的體積和重量都很大，導(dǎo)致整個風(fēng)電增速箱從塔頂上拆卸下來十分的 困難，只能使用專用的巨型吊車才能將塔頂上的風(fēng)電增速箱吊到地面上，然后再對風(fēng)電增 速箱進(jìn)行維修，這就大大提高了風(fēng)電增速箱的維修費(fèi)用，每次的維修成本就高達(dá)數(shù)十萬元， 且要耗費(fèi)較多的人力資源和物力資源，從而提高了增速箱生產(chǎn)廠家的負(fù)擔(dān)，增加了生產(chǎn)成 本。 2、在傳統(tǒng)的一級行星和兩級平行軸圓柱齒輪傳動增速箱中，由于斜齒內(nèi)齒圈、行 星輪、太陽輪依次嚙合的結(jié)構(gòu)特性，決定了支承行星輪的圓柱滾子軸承除承受正常的徑向 載荷外，還始終承受扭轉(zhuǎn)力矩的作用，致使圓柱滾子軸承偏載，加劇了軸承的磨損，易造成 行星輪的損壞，該部件就成了增速箱中故障率最高的環(huán)節(jié)。如申請日為2006年08月30日， 公告號為CN200943679的中國專利中，公開的一種風(fēng)電增速箱就是屬于這種類型的風(fēng)電增速箱，該增速箱中的行星輪和軸承極易損壞，使得設(shè)備的總體性能較差，需要經(jīng)常進(jìn)行維護(hù) 和維修，而且該專利中的風(fēng)電增速箱也是一體式的，使得設(shè)備的維護(hù)和維修極為不便。 雖然增速箱生產(chǎn)廠家不斷采用新技術(shù)、新工藝提高增速箱的產(chǎn)品質(zhì)量，如申請日 為2008年11月12日，公告號為CN201293074的中國專利中，公開了一種雙聯(lián)行星雙臂式 風(fēng)電增速箱，該增速箱中采用了雙聯(lián)行星雙臂式的結(jié)構(gòu)，雖然能對太陽輪輪齒的強(qiáng)度得到 一定的提高，但是整體的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，設(shè)備的安裝和拆卸較為困難，而且增速箱是一體式 的結(jié)構(gòu)，使用較為不便，設(shè)備的維修和維護(hù)成本高。又如申請日為2005年05月31日，公告 號為CN2916260的中國專利中，公開了一種風(fēng)電增速齒輪箱，該增速箱同樣也為一體式的 結(jié)構(gòu)。由于增速箱是風(fēng)電機(jī)組傳遞動力的主要載體，在強(qiáng)烈的沖擊載荷等惡劣工況條件下， 增速箱仍是風(fēng)電機(jī)組中故障率最高的部件，增速箱生產(chǎn)廠家每年都為因增速箱故障停機(jī)而 造成的損失付出大筆賠償金，使得部分廠家的生產(chǎn)難以維系。 綜上所述，風(fēng)力發(fā)電屬于清潔環(huán)保型能源，是國家大力支持的朝陽產(chǎn)業(yè)，發(fā)展空間 巨大，研究出一種高可靠性以及便于維修的風(fēng)電增速箱具有十分重要的意義。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合 理，高可靠性、易拆裝、易維護(hù)的組合式風(fēng)電增速箱。 本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是該組合式風(fēng)電增速箱包括風(fēng)冷裝 置、供油過濾裝置和溫度控制裝置，其特點(diǎn)在于還包括一級增速單元和至少兩個二級增速 單元，所述風(fēng)冷裝置和供油過濾裝置均安裝在一級增速單元上，所述溫度控制裝置安裝在 二級增速單元上；所述一級增速單元包括主軸、齒輪軸和帶有人字齒的大齒圈，所述主軸安 裝在大齒圈上，所述齒輪軸的個數(shù)與二級增速單元的個數(shù)相同，該齒輪軸均與大齒圈相嚙 合；所述二級增速單元包括傳動軸、傳動齒輪組和輸出軸，所述傳動軸和輸出軸均安裝在傳 動齒輪組上，該傳動軸與對應(yīng)的齒輪軸相連接。由此使得本實用新型中的增速箱具有更加 可靠的性能，設(shè)備故障率大大降低，從而減少了設(shè)備維護(hù)和維修的費(fèi)用。由于本實用新型 中的增速箱通過一級增速單元和至少兩個二級增速單元組裝而成，大大方便了增速箱的安 裝、維護(hù)和維修。 本實用新型所述二級增速單元的個數(shù)在2-6個之間。由此使得本實用新型的結(jié)構(gòu) 設(shè)計更為合理，設(shè)備性能更加可靠。 本實用新型所述傳動軸通過聯(lián)軸器與對應(yīng)的齒輪軸相連接。由此使得本實用新 型中的二級增速單元能夠更加方便的安裝到一級增速單元上，同時也大大方便了二級增速 單元從一級增速單元上拆卸下來，從而使得本實用新型中的增速箱能夠更加方便的進(jìn)行安 裝、維護(hù)和維修。 本實用新型所述大齒圈通過漲緊聯(lián)接套安裝在主軸上。由此使得本實用新型的結(jié) 構(gòu)更為簡單，性能更加可靠。 本實用新型所述傳動齒輪組由一號齒輪、二號齒輪、三號齒輪和四號齒輪組成，其 中一號齒輪和二號齒輪相嚙合，所述三號齒輪和四號齒輪相嚙合，所述二號齒輪和三號齒 輪通過中間軸相連接；所述傳動軸安裝在一號齒輪上，所述輸出軸安裝在四號齒輪上。由此 使得本實用新型中二級增速單元的性能更加可靠。[0014] 本實用新型所述傳動齒輪組中的一號齒輪、二號齒輪、三號齒輪和四號齒輪均為 斜齒齒輪。 本實用新型所述主軸上帶有風(fēng)輪輪轂。由此使得本實用新型中增速箱的使用更加 方便。 本實用新型所述齒輪軸均勻的分布在大齒圈的周邊。由此使得本實用新型的結(jié)構(gòu) 更加合理。 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果本實用新型中的組合式風(fēng)電 增速箱采用一套一級增速單元和至少兩套二級增速單元構(gòu)成，從而代替了傳統(tǒng)的一級行星 和兩級平行軸圓柱齒輪構(gòu)成的整體式增速箱，可以有效的解決傳統(tǒng)風(fēng)電增速箱故障率高、 可靠性低、維修不便等問題。本實用新型的可靠性高，拆卸和安裝容易，維護(hù)和維修方便，以 及維護(hù)和維修的成本較低。 本實用新型中的齒輪傳動系統(tǒng)包括一級增速單元和至少兩套二級增速單元，每個 增速單元均為一個獨(dú)立的箱體，單個箱體的體積小，重量輕，便于搬運(yùn)和安裝。 一級增速單 元中取消了行星輪機(jī)構(gòu)，采用帶有人字齒的齒輪進(jìn)行傳動，提高了設(shè)備的性能，降低了故障 發(fā)生率，解除了由行星輪軸承而引發(fā)故障的這一最大隱患，顯著提高了風(fēng)電增速箱的工作 可靠性。當(dāng)二級增速單元出現(xiàn)故障時，可直接在塔頂機(jī)艙中進(jìn)行拆卸和維修，極大的減少了 維修時的工作量，降低了維修費(fèi)用。 本實用新型中的一級增速單元可以通用，二級增速單元可靈活配置增速比，有利 于提高經(jīng)濟(jì)效益。 一級增速單元搭配不同數(shù)量的二級增速單元及發(fā)電機(jī)，可滿足不同規(guī)格 風(fēng)電機(jī)組的需要，拓寬了應(yīng)用范圍。當(dāng)發(fā)電機(jī)組需要升級時，只需根據(jù)實際需要增加二級增 速單元的個數(shù)或者更換二級增速單元即可，無需將整套風(fēng)電增速箱更換掉，提高了資源的 利用率，降低了發(fā)電機(jī)組升級的成本。
圖1是本實用新型實施例1的主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是圖1的左視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是圖2中傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本實用新型實施例2的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖并通過實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
實施例1 : 參見圖1至圖4，本實施例中的組合式風(fēng)電增速箱包括一級增速單元2、風(fēng)冷裝置 3、聯(lián)軸器4、供油過濾裝置5、溫度控制裝置和兩個二級增速單元6。本實施例中的一級增 速單元2包括一級箱體、主軸1、大齒圈IO和兩個齒輪軸ll，本實用新型中齒輪軸11的個 數(shù)與二級增速單元6的個數(shù)是相同的，因為本實施例中設(shè)置有兩個二級增速單元6，故一級 增速單元2中設(shè)置有兩個齒輪軸11。本實施例中的主軸1上帶有一個風(fēng)輪輪轂，使得本實 施例中的風(fēng)電增速箱的使用更加方便，能夠直接將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的風(fēng)輪安裝在風(fēng)輪輪轂
5上，當(dāng)然，本實用新型中的主軸1上也可以沒有帶風(fēng)輪輪轂，而是等發(fā)電機(jī)組進(jìn)行安裝時再 將風(fēng)輪輪轂安裝到主軸1上。 本實施例中的大齒圈IO上帶有人字齒，大齒圈IO通過漲緊聯(lián)接套安裝在主軸1 上，使得大齒圈10的安裝更加方便，結(jié)構(gòu)更加牢固，通過主軸1的轉(zhuǎn)動可以帶動大齒圈10 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，本實用新型中的大齒圈10也可以通過其他方式而安裝在主軸1上。本實 施例中的兩個齒輪軸ll均勻的分布在大齒圈10的周邊，且兩個齒輪軸ll均與大齒圈10相 嚙合，本實施例中的兩個齒輪軸11上的齒輪結(jié)構(gòu)也為人字齒，齒輪軸11均與大齒圈10相 匹配。本實用新型的一級增速單元2中也可以根據(jù)實際需要設(shè)置兩個以上的齒輪軸11，齒 輪軸11的個數(shù)優(yōu)選在2-6個之間，最佳為2-4個，這些齒輪軸11均勻分布在大齒圈10的 周邊，且均與大齒圈IO相嚙合。本實施例中的大齒圈IO為人字齒的齒輪，當(dāng)然，如果本實
用新型中的大齒圈io如果使用其他類型的齒輪，如斜齒或直齒的齒輪也是可以的，只不過
效果均沒有人字齒的齒輪好，所以優(yōu)選使用人字齒的大齒圈10。 本實施例中的主軸1、大齒圈10和兩個齒輪軸11均安裝在一級箱體內(nèi)，本實用新 型中將主軸1、大齒圈10和兩個齒輪軸11安裝在一級箱體內(nèi)的方法對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說 為公知常識，故此處不再詳述。 本實施例中二級增速單元6的個數(shù)為兩個，這兩個二級增速單元6分別與兩個齒 輪軸11相對應(yīng)，即一個二級增速單元6與一個齒輪軸11相連接，本實用新型也可以根據(jù)風(fēng) 力發(fā)電機(jī)組的不同需要來設(shè)置二級增速單元6的個數(shù)，通常二級增速單元6的個數(shù)優(yōu)選在 2-6個之間，最佳為2-4個。本實施例中每個二級增速單元6的結(jié)構(gòu)均是相同的，二級增速 單元6包括二級箱體、傳動軸13、傳動齒輪組和輸出軸7，其中傳動齒輪組由一號齒輪61、二 號齒輪62、三號齒輪63和四號齒輪64組成， 一號齒輪61和二號齒輪62相嚙合，三號齒輪 63和四號齒輪64相嚙合，二號齒輪62和三號齒輪63之間通過中間軸14相連接。 本實施例中的傳動軸13安裝在一號齒輪61上，輸出軸7安裝在四號齒輪64上， 而傳動軸13、傳動齒輪組和輸出軸7均安裝在二級箱體中，本實施例中將傳動軸13、傳動齒 輪組和輸出軸7安裝在二級箱體中的方法對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說為公知常識，此處不再詳 述。本實施例中一號齒輪61、二號齒輪62、三號齒輪63和四號齒輪64均為斜齒齒輪，本實 用新型中的一號齒輪61、二號齒輪62、三號齒輪63和四號齒輪64也可以使用其他類型的 齒輪。當(dāng)然，本實用新型中傳動齒輪組也可以根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組對輸出轉(zhuǎn)速的要求而采用 其他結(jié)構(gòu)，并不局限于一號齒輪61、二號齒輪62、三號齒輪63和四號齒輪64的組合。本實 用新型中的傳動軸13和輸出軸7均安裝在傳動齒輪組上，通過傳動軸13將相對較慢的轉(zhuǎn) 速輸入傳動齒輪組后，通過傳動齒輪組進(jìn)行增速，最后通過輸出軸7將較快的轉(zhuǎn)速輸出。 在本實施例的二級增速單元6中，通過傳動軸13的轉(zhuǎn)動而帶動一號齒輪61旋轉(zhuǎn)， 然后二號齒輪62、三號齒輪63和四號齒輪64依次被帶動而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，最后通過四號齒輪 64的旋轉(zhuǎn)而帶動輸出軸7的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)二級增速單元6的二級增速功能，將傳動軸13 中相對較慢的轉(zhuǎn)速進(jìn)行增速，從而提高輸出軸7的轉(zhuǎn)速。 本實施例中的兩個齒輪軸11和兩個二級增速單元6相對應(yīng)，而每個二級增速單元 6中均有一根傳動軸13，也就是說兩個齒輪軸11與兩根傳動軸13相對應(yīng)。本實施例中的 兩個齒輪軸11與兩根傳動軸13之間分別通過聯(lián)軸器4相連接，即一根傳動軸13與對應(yīng)的 一個齒輪軸11通過聯(lián)軸器4相連接，通過齒輪軸11的轉(zhuǎn)動就可以帶動傳動軸13的轉(zhuǎn)動，
6從而實現(xiàn)一級增速單元2將轉(zhuǎn)速輸送給二級增速單元6的功能。本實施例中的齒輪軸11 和輸出軸7之間通過聯(lián)軸器4相連接，使得齒輪軸11和輸出軸7之間的安裝和拆卸較為方 便，從而大大方便了一級增速單元2和二級增速單元6之間的安裝和拆卸，進(jìn)而便于風(fēng)電增 速箱的安裝、維護(hù)和維修。當(dāng)然，本實用新型中齒輪軸11與傳動軸13之間也可以通過其他 方式相連接，并不局限于采用聯(lián)軸器4進(jìn)行連接。 本實施例中的風(fēng)冷裝置3和供油過濾裝置5均安裝在一級增速單元2上，風(fēng)冷裝 置3和供油過濾裝置5為現(xiàn)有技術(shù)，此處不再詳述。本實施例中的溫度控制裝置包括軸承 溫度傳感器8、電加熱器9和油溫傳感器12，溫度控制裝置安裝在二級增速單元6上，即軸 承溫度傳感器8、電加熱器9和油溫傳感器12均安裝二級增速單元6上。本實施例中組合 式風(fēng)電增速箱在運(yùn)轉(zhuǎn)前先啟動供油過濾裝置5，從箱體中將潤滑油經(jīng)精密濾油器輸送到配 油器，再經(jīng)潤滑管路對各部分的齒輪、軸承等傳動件進(jìn)行潤滑。潤滑系統(tǒng)設(shè)有油位、油壓、油 溫監(jiān)控裝置，確保增速箱在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不會出現(xiàn)斷油。待各個潤滑點(diǎn)都得到潤滑后方可啟 動增速箱。本實施例中的風(fēng)電增速箱在運(yùn)行時，當(dāng)環(huán)境溫度低于1(TC時，先啟動電加熱器9 對一級箱體和二級箱體內(nèi)的潤滑油進(jìn)行加熱，達(dá)到預(yù)定溫度后才投入運(yùn)行。本實施例中的 風(fēng)電增速箱在運(yùn)行時，當(dāng)油溫高于65t:時，控制系統(tǒng)將潤滑油導(dǎo)入二級箱體頂部的風(fēng)冷裝 置3，高溫的潤滑油經(jīng)風(fēng)冷裝置3的冷卻降溫后再輸送到各潤滑點(diǎn)。當(dāng)油溫高于85t:或軸 承外圈溫度高于95t:時，油溫傳感器12或軸承溫度傳感器8就會發(fā)出訊號，系統(tǒng)將自動停 機(jī)。如發(fā)生故障，溫度控制裝置發(fā)出報警信號，使操作者能迅速判定故障并加以排除。本實 施例中的溫度控制裝置也為現(xiàn)有技術(shù)，此處不再詳述。 本實施例中為保證風(fēng)電增速箱的噪聲不高于85dB(A)，采取如下措施控制噪聲 1)提高齒輪嚙合重合度，保證齒輪精度，進(jìn)行齒形修緣、齒向修形，齒面接觸斑點(diǎn) 達(dá)到規(guī)定要求； 2)提高軸及軸承等傳動件的剛度； 3)合理布置軸系和輪系傳動，避免發(fā)生共振； 4)安裝時采取減振措施，將增速箱的機(jī)械振動控制在GB/T8543規(guī)定的C級之內(nèi)。 本實施例中的風(fēng)電增速箱安裝后達(dá)到人工盤動靈活，無卡滯現(xiàn)象，加注規(guī)定的機(jī) 油達(dá)到油標(biāo)刻度線，并在正式使用之前空載運(yùn)轉(zhuǎn)，利用電機(jī)驅(qū)動增速箱運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到增速箱運(yùn) 轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無沖擊振動和異常噪音，潤滑情況良好，且各處密封和結(jié)合面無滲漏現(xiàn)象。 本實施例中的組合式風(fēng)電增速箱主要應(yīng)用在大功率風(fēng)電機(jī)組中，如功率為 2. 5麗-10麗的風(fēng)電機(jī)組中，根據(jù)需要也可以應(yīng)用在功率大于IO麗的風(fēng)電機(jī)組中。本實施 例中的組合式風(fēng)電增速箱在使用時，將風(fēng)電增速箱安裝在發(fā)電機(jī)組的塔頂機(jī)艙內(nèi)，外部的 風(fēng)輪安裝在主軸1上，本實施例中的輸出軸7與發(fā)電機(jī)相連接。當(dāng)風(fēng)輪在風(fēng)力的作用下進(jìn) 行旋轉(zhuǎn)后，風(fēng)輪帶動主軸1進(jìn)行轉(zhuǎn)動，較慢的轉(zhuǎn)速通過主軸1輸入本實施例中的風(fēng)電增速箱 后，通過風(fēng)電增速箱中的一級增速單元2和二級增速單元6來提高這一轉(zhuǎn)速，最后經(jīng)過提高 后的轉(zhuǎn)速的通過輸出軸7而輸送到發(fā)電機(jī)中，實現(xiàn)發(fā)電機(jī)的發(fā)電功能。 本實施例中的一級增速單元2和兩個二級增速單元6之間通過聯(lián)軸器4相連，使 得風(fēng)電增速箱的安裝和拆卸更為方便，而且一級增速單元2和兩個二級增速單元6均為獨(dú) 立的箱體狀結(jié)構(gòu)，查找故障發(fā)生部件方便，便于設(shè)備的維護(hù)和維修。本實施例中的一級增速 單元2內(nèi)采用主軸1、大齒圈IO和齒輪軸11的傳動結(jié)構(gòu)，大大提高了一級增速單元2的使用壽命，降低了傳動部件的損耗，節(jié)省了設(shè)備維護(hù)和維修的費(fèi)用。 本實施例中的一個一級增速單元2與兩個二級增速單元6相連接，稱為一拖二的 組合形式。本實施例中的一級增速單元2也稱為一級平行軸圓柱齒輪增速單元，二級增速 單元6也稱為二級平行軸圓柱齒輪增速單元。 實施例2 : 參見圖5，本實施例中的組合式風(fēng)電增速箱與實施例1中的相比，不同之處就是本 實施例中設(shè)置有四個二級增速單元6，在一級增速單元2中安裝有四個齒輪軸11，四個齒輪 軸11均勻的分布在大齒圈10的周邊，且四個齒輪軸11均與大齒圈10相嚙合。本實施例 中的其他結(jié)構(gòu)均與實施例1中的相類似，此處不再詳述。 本實施例中的一個一級增速單元2與四個二級增速單元6相連接，這種組合式風(fēng) 電增速箱稱為一拖四的組合形式。 本實用新型通過上述實施例可知，本實用新型與整體式風(fēng)電增速箱相比具有如下 優(yōu)點(diǎn) (1)減少了行星輪軸承等易損件，有利于降低故障率，更有效的提高了風(fēng)電增速箱 的可靠性。 在傳統(tǒng)的一級行星和兩級平行軸圓柱齒輪傳動增速箱中，由于斜齒內(nèi)齒圈、行星
輪、太陽輪依次嚙合的結(jié)構(gòu)特性，決定了支承行星輪的圓柱滾子軸承除承受正常的徑向載
荷外，還始終承受扭轉(zhuǎn)力矩的作用，致使圓柱滾子軸承偏載，從而加劇了軸承的磨損，易造
成行星輪的損壞，也就是說行星輪軸承為風(fēng)電增速箱中故障率最高的一個零件。 本實用新型中的組合式風(fēng)電增速箱采用人字齒大齒圈10與沿圓周方向均勻分布
的兩個以上的齒輪軸11相嚙合，消除了軸向力的影響，齒輪及軸承的受力狀況得到了極大
的改善，從而解除了行星輪軸承這一最大的故障隱患，從而顯著提高了風(fēng)電增速箱的工作
可靠性。
(2) —級增速單元2和二級增速單元6的箱體小，重量輕，便于拆卸和維修。 傳統(tǒng)的整體式增速箱將全部齒輪傳動系統(tǒng)集中在一個箱體中，使得整個箱體的體 積和重量都很大，導(dǎo)致增速箱的安裝和維修極為困難。本實用新型中組合式增速箱將齒輪 傳動系統(tǒng)拆分為兩種增速單元，這些增速單元均呈箱體狀結(jié)構(gòu)，單個箱體的體積小，重量 輕，便于風(fēng)電增速箱的安裝和維修。 本實用新型中一級增速單元2包含主軸1、大齒圈10及齒輪軸11等部件，由于取 消了行星輪機(jī)構(gòu)，該單元無易損件，壽命周期內(nèi)無須拆卸，延長了使用壽命，降低了設(shè)備的 維護(hù)費(fèi)用。 本實用新型中二級增速單元6包括兩級齒輪副增速機(jī)構(gòu)，根據(jù)實踐證明，在風(fēng)電 增速箱中，輸出軸7的軸承是易損件，由于本實用新型中二級增速單元6的箱體重量只占 總重量的較小部分，且二級箱體的體積大為減小，當(dāng)二級增速單元6需要進(jìn)行維修時，可在 塔頂機(jī)艙內(nèi)直接進(jìn)行拆卸和維修，無需使用專用的巨型吊車將塔頂上的整個增速箱吊到地 面，從而極大的減少了維修費(fèi)用。 (3)可靈活配置增速比，有利于降低生產(chǎn)成本 本實用新型組合式風(fēng)電增速箱能適應(yīng)不同型號的風(fēng)電機(jī)組對增速比的不同要求。 在同一規(guī)格的增速箱中，一級增速單元2的增速比可設(shè)為定值，如6 : l或8 : 1。當(dāng)增速箱應(yīng)用于不同型號的風(fēng)電機(jī)組時，只需相應(yīng)改變二級增速單元6中兩級齒輪副的齒數(shù)即可 滿足對總增速比的要求，而一級增速單元2可以通用，有利于提高發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)效益。 根據(jù)與一級增速單元2搭配的二級增速單元6及發(fā)電機(jī)的數(shù)量不同，可分別組成 一拖二、一拖三、一拖四等組合形式，以適應(yīng)不同規(guī)格風(fēng)電機(jī)組的需要，拓寬了應(yīng)用范圍。 本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例說明。本實用 新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采 用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍， 均應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種組合式風(fēng)電增速箱，包括風(fēng)冷裝置、供油過濾裝置和溫度控制裝置，其特征在于還包括一級增速單元和至少兩個二級增速單元，所述風(fēng)冷裝置和供油過濾裝置均安裝在一級增速單元上，所述溫度控制裝置安裝在二級增速單元上；所述一級增速單元包括主軸、齒輪軸和帶有人字齒的大齒圈，所述主軸安裝在大齒圈上，所述齒輪軸的個數(shù)與二級增速單元的個數(shù)相同，該齒輪軸均與大齒圈相嚙合；所述二級增速單元包括傳動軸、傳動齒輪組和輸出軸，所述傳動軸和輸出軸均安裝在傳動齒輪組上，該傳動軸與對應(yīng)的齒輪軸相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式風(fēng)電增速箱，其特征在于所述二級增速單元的個數(shù) 在2-6個之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式風(fēng)電增速箱，其特征在于所述傳動軸通過聯(lián)軸器與 對應(yīng)的齒輪軸相連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的組合式風(fēng)電增速箱，其特征在于所述大齒圈通過 漲緊聯(lián)接套安裝在主軸上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的組合式風(fēng)電增速箱，其特征在于所述傳動齒輪組 由一號齒輪、二號齒輪、三號齒輪和四號齒輪組成，其中一號齒輪和二號齒輪相嚙合，所述 三號齒輪和四號齒輪相嚙合，所述二號齒輪和三號齒輪通過中間軸相連接；所述傳動軸安 裝在一號齒輪上，所述輸出軸安裝在四號齒輪上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合式風(fēng)電增速箱，其特征在于所述傳動齒輪組中的一號 齒輪、二號齒輪、三號齒輪和四號齒輪均為斜齒齒輪。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的組合式風(fēng)電增速箱，其特征在于所述主軸上帶有 風(fēng)輪輪轂。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的組合式風(fēng)電增速箱，其特征在于所述齒輪軸均勻 的分布在大齒圈的周邊。
專利摘要本實用新型涉及一種組合式風(fēng)電增速箱，屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的一個部件。目前還沒有一種高可靠性和便于維修的風(fēng)電增速箱。本實用新型包括風(fēng)冷裝置、供油過濾裝置和溫度控制裝置，其特征在于還包括一級增速單元和至少兩個二級增速單元，風(fēng)冷裝置和供油過濾裝置均安裝在一級增速單元上，溫度控制裝置安裝在二級增速單元上；一級增速單元包括主軸、齒輪軸和帶有人字齒的大齒圈，主軸安裝在大齒圈上，齒輪軸的個數(shù)與二級增速單元的個數(shù)相同，該齒輪軸均與大齒圈相嚙合；二級增速單元包括傳動軸、傳動齒輪組和輸出軸，傳動軸和輸出軸均安裝在傳動齒輪組上，該傳動軸與對應(yīng)的齒輪軸相連接。本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，可靠性高、易拆裝、易維護(hù)。
文檔編號F16H57/02GK201546914SQ200920309708
公開日2010年8月11日 申請日期2009年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月5日
發(fā)明者俞文海, 時大方, 馬興法 申請人:浙江天馬軸承股份有限公司