2WM的风力发电机用增速齿轮箱的制作方法

本实用新型涉及齿轮箱，尤其是2WM的风力发电机用增速齿轮箱。

背景技术：

众所周知，地球上可供人类开发和使用的化石能源是有限的，且是不可能再生的。然而随着全球工业化进程的逐步展开并加速，世界各国对能源的需求急剧上升，而常见的煤炭、石油和天然气三大化石能源日渐枯竭，现如今，各国对上述能源危机和环境恶化问题已达成共识，即寻找和开发可再生能源。据专家预计，21世纪人类使用的最主要的能源是：核能、太阳能、风能、地热能、潮汐能、可燃冰和氢能。而在这么多可再生能源和新技术开发和应用中，风能作为主要的成员之一，倍受关注。

风力发电与传统的火力发电相比，具有发电无污染的优势，与水力发电相比，具有基建成本低、占地面积小，维护保养方便的优势，尤其是大型水力发电站，蓄水库还容易对下游造成一定的安全隐患。

作为提高风能利用率和发电效益的有效途径，风力发电机单机容量不断向大型发展。兆瓦级风力机逐步成为国际风能市场上的主流产品。在风力发电机中，齿轮箱是风力发电机的关键部件；在可靠性，大型化等方面已不断的取得一定的进步。我国兆瓦级大功率风力发电机用增速齿轮箱发展迅速，现有技术中较为常用的增速齿轮箱一般针对小功率的风力发电机，它们一般采用一级行星轮系+二级平行轴（即为过渡齿轮轴和输出齿轮轴）输出的方式进行传动，针对上述现状，申请人向中国专利局提交了多项专利申请，例如公开号为203272625U，202579056U，202579058U等。

由于使用工况恶劣，载荷情况复杂，齿轮箱在现场应用过程中经常需要维护；在大功率的风力发电机用增速齿轮箱上，按照现有风力发电机用增速齿轮箱的结构形式对各轴承的润滑以及过渡齿轮轴，尤其是输出齿轮轴及其支撑轴承的承载能力已经难以实现，同时，在高空中的方便维护性等都是我们必须考虑和进一步完善的问题。因此，迫切需要开发一种能够延长大功率的风力发电机用增速齿轮箱输出轴使用寿命的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，针对现有风力发电机用增速齿轮箱润滑和承载能力不能适应大功率的风力发电机用增速齿轮箱的实际问题，提供一种2WM的用于风力发电机的增速齿轮箱。

本实用新型的目的是这样实现的：一种2WM的风力发电机用增速齿轮箱，包括两级增速行星轮系，并通过一级平行增速输出，润滑系统还包括电机驱动的油泵、油路分配器以及通往各个轴承的润滑油道，油泵输出端通过油路分配器与各个润滑油道连接，其特征在于，在平行增速级的输出齿轮轴叶片端轴承设置密闭的油环结构，油路分配器通过油路与油环结构对接后为输出齿轮轴叶片端轴承提供润滑。

在本实用新型中，所述的油环结构内设有拆卸轴承的螺孔。

本实用新型的优点在于：平行（输出）级齿轮系的输出轴叶片侧设置了密闭的油环结构喷油环结构进行优化，由传统的开放式结构改为密封式结构。带来的好处有两点：一、输出轴叶片侧轴承的润滑方式改变由循环润滑变为油池润滑，对轴承润滑更有效，一定程度上增加了轴承的寿命。二、喷油环处增加螺纹孔，用于拧紧螺杆，便于拆卸轴承外圈。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

图2是本实用新型实施例的外形示意图。

图3是图1中I的局部示意图。

图4是对应图1中I部位的传统结构示意图。

图中，1 扭力臂，2 第一（输入）级行星架，3 第一（输入）级内齿圈，4 中箱体，5 第二级行星架，6 第二级内齿圈，7 后箱体，8 大齿轮，9 内花键轴，10 后箱盖，11 透盖，12 透盖，13 透盖，14 透盖，15 输出齿轮轴，16 管轴，17 第二级太阳轮，18 第二级行星轮，19 第二级行星轮轴，`20 第一（输入）级行星轮，21 第一（输入）级行星轮轴，22 第一（输入）级太阳轮，23 管轴固定挡块，24法兰，25 收缩盘，26 油环结构，27 螺孔，75 油路分配器，76润滑系统电机，77 电动泵，78 过滤器，79 温控阀。

具体实施方式

附图1-3非限制性的公开了本实用新型实施例的具体结构，下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

由图1-图3可见，本实用新型包括箱体、行星轮系、管轴、输出齿轮系和润滑系统，具体结构是：

箱体包括扭力臂1、中箱体4和后箱体7，后箱盖10以及四个透盖11、12、13、14；

所述的行星轮系包括第一（输入）级行星轮系、第二级行星轮系，其中，第一（输入）级内齿圈3位于扭力臂1和中箱体4之间，第二级内齿圈6位于中箱体4和后箱体7之间。平行（输出）级齿轮系包括大齿轮8、输出齿轮轴15以及内花键轴9，大齿轮8固定在内花键轴9上；第一（输入）级太阳轮22和第二级太阳轮17以及平行（输出）级齿轮系的内花键轴9依次安装在同一管轴16上；第一（输入）级行星架2通过管轴固定挡块23和法兰24与管轴16的一端定位连接，而管轴16的另一端穿越平行（输出）级箱体并通过轴承支撑于透盖11，第二级太阳轮17通过花键与所述的内花键轴9连接。

所述的润滑系统包括润滑系统电机76，电动泵77，过滤器78，温控阀79，油路分配器75与各个润滑油道连接以及通往各个轴承的润滑油道。

在本实施例中，输出齿轮轴15和內花键轴9的一端通过轴承支撑于后箱体7内，输出齿轮轴15的输出侧和內花键轴9的另一端通过配对圆柱滚子轴承支撑于后箱盖10，输出齿轮轴15的输出端穿越后箱体7、后箱盖10以及透盖13、14。

在本实施例中，所述的润滑系统中带动电动泵77运转的电机76连接到齿轮箱，过滤器78和温控阀79串接在润滑系统中，温控阀79的输出端通过油路分配器75与各个润滑油道连接。

特别需要强调的是：在平行增速级的输出轴叶片端轴承设置密闭的油环结构26，油环结,26通过油路与油路分配器75对接后为输出齿轮轴15叶片端（即位于齿轮箱内侧一端）轴承提供润滑。所述的油环结构26内设有拆卸轴承的螺孔27。这些结构与4所示的传统结构明显不同。

具体实施时，第一（输入）级行星架2采用满装圆柱滚子轴承安装在扭力臂1和中箱体4之间，第二级行星架5采用满装圆柱滚子轴承安装在中箱体4和后箱体7之间，第一（输入）级行星架2周边以环形阵列方式分布有3个第一（输入）级行星轮轴21，第二级行星架5周边则以环形阵列方式分布有3个第二级行星轮轴19，第一（输入）级行星轮20与第二级行星轮18均通过两个同轴排列的圆锥滚子轴承安装在对应行星轮轴上。

具体实施时，后箱体7、后箱盖10以及透盖通过销、螺纹紧固件连接成一体组成，输出齿轮轴15和位于输出侧的管轴16均位于后箱盖10的结合部。第一（输入）级行星架2穿越扭力臂1，第一（输入）级行星架2与扭力臂1的结合部以及输出齿轮轴15、管轴16穿越后箱盖的结合部均设有包括挡油环和甩油环的密封装置。

实际使用时，风力形成的动能通过收缩盘25连接由第一（输入）级行星架2输入，使第一（输入）级行星轮20围绕第一（输入）级太阳轮22转动，由于第一（输入）级行星轮20同时与第一（输入）级内齿圈3、第一（输入）级太阳轮22啮合，使第一（输入）级太阳轮22产生自转，并带动第二级行星架5同步转动；第二级行星架5使第二级行星轮18围绕第二级太阳轮17转动，由于第二级行星轮18同时与第二级内齿圈6、第二级太阳轮17啮合，使第二级太阳轮17产生自转，并带动内花键轴9和大齿轮8同步转动；然后带动输出齿轮轴15高速转动，最后由输出齿轮轴15带动发电机发电。

润滑系统工作时，润滑油箱中的润滑油在电动泵77的作用下，通过过滤器78和油路分配器75输往各润滑油道，为所有的轴承和齿轮提供润滑油，其中，油路分配器75通过油路与油环结构26对接后为输出齿轮轴15叶片端轴承提供润滑，更换轴承时可以先通过油环结构内的拆卸轴承螺孔将旧轴承拆卸。