一种微型燃气轮机减速传动结构的制作方法

文档序号:15059141发布日期:2018-07-31 21:07阅读:406来源:国知局

本实用新型涉及燃气轮机技术领域,涉及一种减速传动结构,具体涉及一种多功能的微型燃气轮机减速传动结构,将齿轮减速系统与附件传动系统集于一体,实现微型燃气轮机减速器结构小型化、简单化。



背景技术:

微型燃气轮机由于尺寸小、重量轻、燃料适应性强、噪音低、振动小、污染排放低、冷起动性能好、负荷反应快、维护费用低廉、不需用水冷却等一系列,可用做军用车辆、直升机、轻型艇的动力,也可用于分布式发电、军用移动电源、等诸多领域。微型燃气轮机由于其特殊用途,要求其结构简单、重量轻、体积小,而减速器与附件在整个燃机空间布局中占比较大,因此,在满足功率传递的条件下提高传动效率,精简减速器结构,优化附件布置,提高传动平稳性,是非常必要的。



技术实现要素:

针对现有技术的缺陷和不足,本实用新型提供了一种微型燃气轮机多功能减速传动结构,将齿轮减速组件与附件传动组件集于一体,兼具齿轮减速、功率传递、附件传动的功能,其传动比大、传动平稳、结构紧凑,充分利用了传动的空间,轴向尺寸小,大大减小了整个减速传动系统的体积与重量。

本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案为:

一种微型燃气轮机减速传动结构,包括齿轮减速组件与附件传动组件,其特征在于,

所述齿轮减速组件包括一太阳齿轮轴、若干星形齿轮、内齿圈、输出驱动齿轮,所述内齿圈包括设置在其主体内表面上的输入齿圈以及设置在其端面的输出齿圈,所述输出驱动齿轮包括内侧输入部和外侧输出部,所述太阳齿轮轴与各星形齿轮啮合,各所述星形齿轮与所述内齿圈的输入齿圈啮合,所述内齿圈的输出齿圈与所述输出驱动齿轮的内侧输入部啮合,

所述附件传动组件包括惰轮、起动装置传动齿轮、燃油泵传动齿轮、滑油泵传动齿轮,所述输出驱动齿轮的外侧输出部与设置在其下方的所述滑油泵传动齿轮啮合,还通过所述惰轮分别与起动装置传动齿轮、燃油泵传动齿轮啮合。

优选地,所述太阳齿轮轴与燃气轮机核心机转轴通过花键相连。

优选地,所述内齿圈上沿周向设有多个减重孔。

优选地,所述内齿圈的输出齿圈与所述输出驱动齿轮具有相同齿数,驱动所述输出驱动齿轮。

优选地,所述输出驱动齿轮上设有一环槽,所述内齿圈的输出齿圈上也对应设置有一环槽,两个对应环槽之间嵌入一轴向限位挡圈。

进一步地,所述轴向限位挡圈为弹性钢丝挡圈。

优选地,所述输出驱动齿轮的输出轴上设有一内花键,用以与燃气轮机的外部设备(如发电机)的接口,通过内化键输出功率。所述外部设备例如可以为发电机。

优选地,所述惰轮安装在一偏心轴上,所述滑油泵传动齿轮驱动减速箱内置滑油泵,所述滑油泵传动齿轮直接安装在所述减速箱内置滑油泵的驱动轴上。

优选地,所述起动装置传动齿轮通过其齿轮轴前端的内花键驱动安装在减速机匣外侧的起动电机,同时通过其齿轮轴后端的转接花键驱动安装在减速机匣外侧的交流发电机。当燃机启动时,起动电机开始工作,驱动起动电机传动齿轮进行工作,从而带动整个齿轮系转动,为燃气轮机提供起动扭矩。当燃机达到一定转速时,起动电机与起动电机传动齿轮脱开,起动电机传动齿轮随惰轮自由旋转。

优选地,所述燃油泵传动齿轮通过其齿轮轴前端的内花键驱动燃油泵进行工作。

本实用新型的微型燃气轮机减速传动结构,通过对齿轮传动系统的设计,太阳齿轮轴的输入转速为60000r/min,输出驱动齿轮的输出转速为6000r/min,传动比为10:1。燃气轮机起动时,齿轮系中的附件传动组件将安装在减速器机匣上的起动电机的功率传输给燃气轮机核心机转子;燃气轮机正常工作时,附件传动组件从燃气轮机核心机转子提取功率,按规定的传动比传递给安装在减速器机匣上的附件,因此不需要借助外界的作用来驱动附件,优化附件布置,大大节省了燃气轮机整机系统的布置空间,而且整个齿轮减速及附件传动系统可单独进行维护和检查,降低了维护成本。

附图说明

图1为本实用新型的微型燃气轮机减速传动结构示意图;

图2为本实用新型的微型燃气轮机减速传动结构的立体结构示意图;

图3为输出驱动齿轮与内齿圈连接结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本实用新型进一步详细说明。需要说明的是,附图中未绘示或描述的实现方式,为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。此外,以下实施例中提到的方向用语,例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”等,仅是参考附图的方向。因此,使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型。

如图1~3所示所示,本实用新型的微型燃气轮机减速传动结构,包括齿轮减速组件与附件传动组件,齿轮减速组件包括太阳齿轮轴1、若干星形齿轮2、内齿圈3、输出驱动齿轮4,内齿圈3包括设置在其主体内表面上的输入齿圈以及设置在其端面的输出齿圈,输出驱动齿轮4包括内侧输入部和外侧输出部,太阳齿轮轴1与各星形齿轮2啮合,各星形齿轮2与内齿圈3的输入齿圈啮合,内齿圈3的输出齿圈与输出驱动齿轮4的内侧输入部啮合。附件传动组件包括惰轮6、起动装置传动齿轮8、燃油泵传动齿轮11、滑油泵传动齿轮13,输出驱动齿轮4的外侧输出部与滑油泵传动齿轮13啮合,还通过惰轮6分别与起动装置传动齿轮8、燃油泵传动齿轮11啮合。

由太阳齿轮轴1跟燃气轮机核心机转轴相连,太阳齿轮轴1驱动三个星形齿轮2,进而驱动内齿圈3。内齿圈3的输出齿圈跟输出驱动齿轮4具有相同齿数,驱动输出驱动齿轮4。输出驱动齿轮4的环槽16与内齿圈3上的环槽17对齐,通过弹性钢丝挡圈15嵌入槽16与槽17里面起限位作用(如图3所示),保证内齿圈3与输出驱动齿轮4不发生轴向窜动。

输出驱动齿轮4输出轴上的内花键18作为燃气轮机与外部设备(如发电机)5的接口,通过内花键18输出功率。输出驱动齿轮4的外齿轮驱动惰轮6与滑油泵传动齿轮13,惰轮6安装于偏心轴7上。滑油泵传动齿轮13则驱动减速箱内置滑油泵14进行工作,滑油泵传动齿轮13直接安装在内置滑油泵14的驱动轴上。

惰轮6驱动起动装置传动齿轮8与燃油泵传动齿轮11,起动装置传动齿轮8通过自身齿轮轴前端内花键驱动起动电机10(安装在减速机匣外侧),同时通过转接花键驱动交流发电机9(安装在减速机匣外侧)。当燃机启动时,起动电机10开始工作,驱动起动电机传动齿轮8进行工作,从而带动整个齿轮系转动,为燃气轮机提供起动扭矩。当燃机达到一定转速时,起动电机10与起动电机传动齿轮8脱开,起动电机传动齿轮8随惰轮6自由旋转。燃油泵传动齿轮11驱动燃油泵12(安装在减速机匣外侧)进行工作。

通过对所述齿轮传动系统的设计,太阳齿轮轴1的输入转速为60000r/min,输出驱动齿轮4的输出转速为6000r/min,传动比为10:1。燃气轮机起动时,齿轮系中的附件传动组件将安装在减速器机匣上的起动电机的功率传输给燃气轮机核心机转子;燃气轮机正常工作时,附件传动组件从燃气轮机核心机转子提取功率,按规定的传动比传递给安装在减速器机匣上的附件,因此不需要借助外界的作用来驱动附件,优化附件布置,大大节省了燃气轮机整机系统的布置空间,而且整个齿轮减速及附件传动系统可单独进行维护和检查,降低了维护成本。

此外,需要说明的是,本说明书中所描述的具体实施例,其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化,均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本实用新型的保护范围。

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