一种适用于风电传动链的浮动连接机构的制作方法

本技术涉及风力发电机组集成式传动链的设计，具体涉及一种适用于风电传动链的浮动连接机构。

背景技术：

1、随着风电市场竞争，风电设备价格不断降低，风电机组制造商必须在确保性能满足要求的前提下不断降低制造成本。在机组构成中，传动链的成本及性能直接决定了机组的成本及性能。

2、提高市场竞争力，风电机组传动链的发展趋势是将主轴、主轴承、主轴承座、齿轮箱、发电机紧密集成为整体结构，取消部分联轴器或轴承，前后部件共享箱体结构，以此来减少零部件数量，和缩短传动链长度来减轻重量，从而实现降低成本的目的。此种结构的机组通常称为全集成传动链风电机组。在常规全集成传动链中，增速齿轮箱输入轴与主轴后端用螺栓(或螺栓+销)刚性连接为一体，实现主轴的扭矩传递给齿轮箱；而齿轮箱前箱体同时与主轴轴承座用螺栓刚性连接为整体结构。

3、现有的全集成传动链中主轴部件与风电齿轮箱的连接结构存在以下缺点：由于风轮重力及工作载荷的影响，主轴工作中将产生挠曲变形。由于齿轮箱第一级行星架以螺栓(或螺栓+销)刚性连接于主轴尾端，主轴挠曲变形将直接传递到一级行星架，导致行星架轴心线发送偏斜和位移变形，即使采用提高主轴部件刚度的方式进行限制，该变形量仍将严重影响第一级行星齿轮副的齿面啮合状态，使其可靠性及使用寿命大幅下降。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本实用新型提出一种适用于风电传动链的浮动连接机构，以解决上述背景技术中提到的主轴的挠曲变形直接传递到一级行星架的技术问题。

2、为解决该技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

3、一种适用于风电传动链的浮动连接机构，包括前箱体，还包括主轴组件和一级行星架组件；

4、所述主轴组件和所述一级行星架组件分别相对地可转动地设于所述前箱体内，所述一级行星架组件置于所述主轴组件内，所述主轴组件的转动能带动所述一级行星架组件的转动；所述主轴组件和所述一级行星架组件之间采用间隙配合，主轴组件能在该间隙范围内偏移，且偏移后的主轴组件仍能带动所述一级行星架组件转动。

5、进一步地，所述主轴组件包括主轴本体和内花键套，所述主轴本体可转动地设于所述前箱体内，所述内花键套同轴地刚性连接于所述主轴本体的端面上；所述一级行星架组件包括一级行星架本体和外花键，所述一级行星架本体可转动地设于所述前箱体内，所述一级行星架本体的输入端置于所述内花键套内，并设有与所述内花键套相对的外花键，所述外花键与内花键套之间采用间隙配合，并能实现花键连接。

6、进一步地，还设有主轴轴承座、主轴前轴承和主轴后轴承；所述主轴轴承座设于所述前箱体内，所述主轴本体分别通过所述主轴前轴承和所述主轴后轴承设于所述主轴轴承座上。

7、进一步地，其特征在于，还设有行星架前轴承和行星架后轴承；所述行星架本体通过所述行星架前轴承与所述前箱体相连，所述行星架本体通过所述行星架后轴承与所述中箱体相连。

8、进一步地，所述外花键两侧面为中部向外鼓起的鼓形，且通过该鼓起处与所述内花键套接触。

9、进一步地，所述内花键套通过螺栓组同轴地与主轴本体的端面相连。

10、进一步地，所述螺栓组包括螺栓本体和空心销；所述空心销穿设于主轴本体和内花键套上，所述螺栓同轴地穿设于空心销上。

11、进一步地，所述外花键一体成型于所述行星架本体上。

12、与现有技术相比，本申请的进步之处在于：通过在主轴组件和一级行星架组件之间设置间隙，使得主轴组件在挠曲变形在其间隙内进行，即主轴组件的挠曲变形在间隙内被隔离了从而不影响一级行星架组件，且在挠曲变形后仍能使一级行星架组件转动，从而使得挠曲变形传递不到一级行星架组件上。

技术特征：

1.一种适用于风电传动链的浮动连接机构，包括前箱体，其特征在于，还包括主轴组件和一级行星架组件；

2.根据权利要求1所述的一种适用于风电传动链的浮动连接机构，其特征在于，所述主轴组件包括主轴本体和内花键套，所述主轴本体可转动地设于所述前箱体内，所述内花键套同轴地刚性连接于所述主轴本体的端面上；所述一级行星架组件包括一级行星架本体和外花键，所述一级行星架本体可转动地设于所述前箱体内，所述一级行星架本体的输入端置于所述内花键套内，并设有与所述内花键套相对的外花键，所述外花键与内花键套之间采用间隙配合，并能实现花键连接。

3.根据权利要求2所述的一种适用于风电传动链的浮动连接机构，其特征在于，还设有主轴轴承座、主轴前轴承和主轴后轴承；所述主轴轴承座设于所述前箱体内，所述主轴本体分别通过所述主轴前轴承和所述主轴后轴承设于所述主轴轴承座上。

4.根据权利要求2所述的一种适用于风电传动链的浮动连接机构，包括中箱体，其特征在于，还设有行星架前轴承和行星架后轴承；所述行星架本体通过所述行星架前轴承与所述前箱体相连，所述行星架本体通过所述行星架后轴承与所述中箱体相连。

5.根据权利要求2-4任一所述的一种适用于风电传动链的浮动连接机构，其特征在于，所述外花键两侧面为中部向外鼓起的鼓形，且通过该鼓起处与所述内花键套接触。

6.根据权利要求2所述的一种适用于风电传动链的浮动连接机构，其特征在于，所述内花键套通过螺栓组同轴地与主轴本体的端面相连。

7.根据权利要求6所述的一种适用于风电传动链的浮动连接机构，其特征在于，所述螺栓组包括螺栓本体和空心销；所述空心销穿设于主轴本体和内花键套上，所述螺栓同轴地穿设于空心销上。

8.根据权利要求2所述的一种适用于风电传动链的浮动连接机构，其特征在于，所述外花键一体成型于所述行星架本体上。

技术总结
本技术提供了一种适用于风电传动链的浮动连接机构，包括前箱体，还包括主轴组件和一级行星架组件；主轴组件和一级行星架组件分别相对地可转动地设于前箱体内，一级行星架组件置于主轴组件内，主轴组件的转动能带动一级行星架组件的转动；主轴组件和一级行星架组件之间采用间隙配合，主轴组件能在该间隙范围内偏移，且偏移后的主轴组件仍能带动一级行星架组件转动。上述的适用于风电传动链的浮动连接机构能够隔离挠曲变形传递至齿轮箱内。

技术研发人员：黄永平
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司
技术研发日：20230216
技术公布日：2024/1/13