前端集成传动链结构及风力发电机组的制作方法

本发明涉及风力发电，尤其涉及一种前端集成传动链结构及风力发电机组。

背景技术：

1、在风力发电机组中，传动链是风力发电机组的核心部件，其性能的好坏直接影响风机整机成本、机组运行的可靠性和市场竞争力。目前大兆瓦高扭矩风电传动链，为了获得高扭矩密度和低成本造价，对于齿轮箱的结构，较多采用集成式结构，有前端集成、后端集成、全集成结构。

2、前端集成可用于双馈和半直驱机组，后端集成和全集成只能用于半直驱机组，现有的齿轮箱均需要设置扭力臂加弹性支撑的结构，增加了结构的复杂程度和成本。

3、鉴于此，有必要提供一种新的前端集成传动链结构及风力发电机组，以解决或至少缓解上述技术缺陷。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种前端集成传动链结构及风力发电机组，旨在解决现有技术中结构复杂和成本较高的技术问题。

2、为实现上述目的，根据本发明的一方面，本发明提供一种前端集成传动链结构，包括：

3、主轴系统，包括主轴和轴承座，所述主轴可转动地安装于所述轴承座内；

4、齿轮箱，包括箱体、一级齿圈和传动组件，所述传动组件包括一级行星架，所述一级齿圈设置于所述箱体和所述轴承座之间，所述轴承座、所述一级齿圈和所述箱体依次连接，所述一级行星架的行星轮与所述一级齿圈啮合，所述一级行星架与所述主轴固定连接；

5、所述齿轮箱整体悬挂于所述主轴系统。

6、在一实施例中，所述前端集成传动链结构还包括第一紧固组件，所述第一紧固组件包括空心销和第一螺栓，所述空心销套设于所述第一螺栓的螺杆外周，所述第一螺栓和所述空心销共同穿过所述主轴和所述一级行星架的连接端面以固定连接所述一级行星架与所述主轴。

7、在一实施例中，所述第一紧固组件还包括第二螺栓，所述第二螺栓穿过所述主轴和所述一级行星架的连接端面以固定连接所述一级行星架与所述主轴。

8、在一实施例中，所述空心销和所述第一螺栓的数量均为多组，多组所述第一螺栓和所述空心销一一对应设置，多组所述第一螺栓环绕所述主轴的中心轴线呈圆周分布。

9、在一实施例中，所述主轴和所述一级行星架之间还设置有增磨漆或者摩擦片。

10、在一实施例中，所述前端集成传动链结构还包括第二紧固组件，所述第二紧固组件包括第三螺栓和抗剪销，所述第三螺栓和所述抗剪销间隔设置，所述轴承座、所述一级齿圈和所述箱体通过所述第三螺栓和抗剪销固定连接。

11、在一实施例中，所述前端集成传动链结构还包括第三紧固组件，所述轴承座的外壁面凸出设置有安装部，所述安装部开设有安装孔，所述第三紧固组件用于穿过所述安装孔与所述机座连接。

12、在一实施例中，所述前端集成传动链结构还包括油润滑系统，所述油润滑系统分别与所述主轴系统和所述齿轮箱连通。

13、在一实施例中，所述传动组件包括三级行星传动结构和一级平行传动结构，所述三级行星传动结构包括所述一级行星架，所述一级平行传动结构与所述三级行星传动结构的末端传动连接。

14、在一实施例中，所述轴承座内间隔设置有第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承均套设于所述主轴外周，所述主轴分别与所述第一轴承和所述第二轴承转动连接。

15、在一实施例中，所述第一轴承的外圈大端面与所述第二轴承的外圈大端面相背设置。

16、根据本发明的另一方面，本发明还提供一种风力发电机组，风力发电机组包括如上所述的前端集成传动链结构，还包括机座、联轴器和发电机，所述轴承座安装于所述机座，所述传动组件通过所述联轴器与所述发电机的输入轴连接。

17、本发明技术方案中，轴承座与机座直连固定，箱体与轴承座通过一级齿圈固定连接，取消了前箱体的设计，简化了结构节约了成本，主轴与一级行星架直接固定连接，提高了力矩传输稳定性，动力由主轴传递至一级行星架，齿轮箱与主轴共用轴承座内的轴承，齿轮箱与主轴系统集成为一体，提高了传输稳定性，行业中认为将齿轮箱与主轴系统连接后需要设置扭力臂加弹性支撑的结构，或者是减震器的结构，而本发明直接将齿轮箱整体悬挂固定在主轴系统上，并且并不影响其功能，相对地，取消了弹性支撑或减震器的设置，成本更低，重量更轻，经济性更高；传动组件的末端可以通过联轴器与发电机的输入轴连接，传动组件的高速轴与发电机输入轴偏心仍旧处于联轴器的纠偏能力范围之内。本发明取消弹性支撑结构设置，具有结构简单和成本更低的优点。

技术特征：

1.一种前端集成传动链结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的前端集成传动链结构，其特征在于，所述前端集成传动链结构还包括第一紧固组件(4)，所述第一紧固组件(4)包括空心销(41)和第一螺栓(42)，所述空心销(41)套设于所述第一螺栓(42)的螺杆外周，所述第一螺栓(42)和所述空心销(41)共同穿过所述主轴(21)和所述一级行星架(331)的连接端面以固定连接所述一级行星架(331)与所述主轴(21)。

3.如权利要求2所述的前端集成传动链结构，其特征在于，所述第一紧固组件(4)还包括第二螺栓(43)，所述第二螺栓(43)穿过所述主轴(21)和所述一级行星架(331)的连接端面以固定连接所述一级行星架(331)与所述主轴(21)。

4.如权利要求1所述的前端集成传动链结构，其特征在于，所述前端集成传动链结构还包括第二紧固组件(5)，所述第二紧固组件(5)包括第三螺栓(51)和抗剪销(52)，所述第三螺栓(51)和所述抗剪销(52)间隔设置，所述轴承座(22)、所述一级齿圈(32)和所述箱体(31)通过所述第三螺栓(51)和抗剪销(52)固定连接。

5.如权利要求1所述的前端集成传动链结构，其特征在于，所述前端集成传动链结构还包括第三紧固组件(6)，所述轴承座(22)的外壁面凸出设置有安装部(221)，所述安装部(221)开设有安装孔(222)，所述第三紧固组件(6)用于穿过所述安装孔(222)与机座(1)连接。

6.如权利要求1所述的前端集成传动链结构，其特征在于，所述前端集成传动链结构还包括油润滑系统(7)，所述油润滑系统(7)分别与所述主轴系统(2)和所述齿轮箱(3)连通。

7.如权利要求1至6中任一项所述的前端集成传动链结构，其特征在于，所述传动组件(33)包括三级行星传动结构和一级平行传动结构，所述三级行星传动结构包括所述一级行星架(331)，所述一级平行传动结构与所述三级行星传动结构的末端传动连接。

8.如权利要求1至6中任一项所述的前端集成传动链结构，其特征在于，所述轴承座(22)内间隔设置有第一轴承(223)和第二轴承(224)，所述第一轴承(223)和所述第二轴承(224)均套设于所述主轴(21)外周，所述主轴(21)分别与所述第一轴承(223)和所述第二轴承(224)转动连接。

9.如权利要求8所述的前端集成传动链结构，其特征在于，所述第一轴承(223)的外圈大端面与所述第二轴承(224)的外圈大端面相背设置。

10.一种风力发电机组，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的前端集成传动链结构，还包括机座(1)、联轴器(110)和发电机，所述轴承座(22)安装于所述机座(1)，所述传动组件(33)通过所述联轴器(110)与所述发电机的输入轴连接。

技术总结
本发明公开一种前端集成传动链结构及风力发电机组，前端集成传动链结构包括主轴系统和齿轮箱；主轴系统包括主轴和轴承座，主轴可转动地安装于轴承座内；齿轮箱包括箱体、一级齿圈和传动组件，传动组件包括一级行星架，一级齿圈设置于箱体和轴承座之间，轴承座、一级齿圈和箱体依次连接，一级行星架的行星轮与一级齿圈啮合，一级行星架与主轴固定连接；齿轮箱整体悬挂于主轴系统。该前端集成传动链结构直接将齿轮箱整体悬挂固定在主轴系统上，取消了弹性支撑或减震器的设置，重量更轻，经济性更高，具有结构简单和成本更低的优点。

技术研发人员：孙黎,杨怀宇,张芹,孙大奎
受保护的技术使用者：三一重能股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16