专利名称：风力发电三片摆线单级变桨减速器的制作方法
风力发电三片摆线单级变桨减速器技术领域：
本发明涉及风电齿轮箱技术领域，一种风力发电三片摆线单级变桨减速器。
背景技术：
变桨减速器是用以改变桨叶迎风角度，使风力发电机组稳定运转。变 桨减速器要求高可靠性承载能力大不断齿及输出轴不漏油。目前主要进口日本三菱重工、 意大利布莱维尼公司的产品及邦飞利707T。进口变桨减速器的主要问题是漏油。
背景技术：
有二种㈧三级行星减速机(1)南京高速齿轮公司“风力发电机偏航齿轮 箱”(200410064931) ； (2)重庆齿轮箱公司“风力发电变桨减速齿轮箱”(200720188097)；天津减速机公司“用于风力发电的变桨齿轮减速机”(200720125070)； (4)重庆齿轮箱 公司“带制动器的变桨减速器”(200820100450) ； (5)杭州前进风电公司“风力发电变桨减 速齿轮箱”(200920116858)；三级行星的问题是(a)低速级行星轮仅有三只，承载能力不高，因而轻量化程度 较低；(b)由于现有橡胶油封(除车氏油封外)都不具备磨损后自动补偿，两道油封稍一磨 损也会漏油；(c)结构复杂、另件多、维修困难；(d)轴向尺寸长、笨重、价格昂贵。(B)锥齿轮+ 二级行星泰隆公司(200910034525)的问题是(a)仍是三级结构， 锥齿减速比I1 = 5 (理论上应是I1 ^ 3)取代行星不经济、外型尺寸大；(b)所述“支撑体与 油封座接合面上设有端面密封油封”中端面密封油封是什麽？是机械密封？如是，这麽大 机械油封价格非常高；是骨架橡胶油封？如是，其防漏油性能较差。
发明内容本发明目的在于提供一种比行星承载能力大、输出轴不漏油、轴向尺 寸短、重量轻、维修方便及制造成本低的风力发电三片摆线单级变桨减速器。三片式是最新发展的摆线传动，大连交大齿轮专家对此作了长期的理论研究。主 要优点(1)承载能力增加50% ； (2)改善转臂轴承；(3)针齿与柱销受力均衡，传动平稳。三片式摆线传动比之渐开线行星传动其优点在于(a)单级减速比大得多，可达 100-150 ； (b)摆线轮弯曲强度极高，可以说永不断齿；(c)多齿啮合传动平稳、承载力高； (d)制造成本不到NGW行星的一半。缺点(a)摆线传动的机械效率稍低于NGW行星传动， 但对于小功率而言，这是小问题；(b)简支结构针齿销弯曲强度较低，因为针销的直径大小 受短幅系数K1、针径系数K2与最大接触系数Ymax的制约。技术方案本发明采用单级三片式摆线结构，其两大技术方案如下(A)提高摆线抗冲击力(a)半埋齿结构，使针齿销具有很高的抗弯曲能力；(b)保 证多齿啮合对摆线轮进行正等距、负移距修形；用中慢走丝线切割工艺加工针齿销孔，相 邻孔距偏差≤0.01-0. 015 ； (C)在W机构中，用均载环使悬臂变为简支，提高了柱销的弯曲 能力；(B)有效防止漏油输出轴上装置车氏密封圈。密封圈是由0型圈和薄唇齿型密 封圈组成，具有磨损后自动弹性补偿功能、长寿命、低摩擦、无泄漏及耐_55°C低温等优异特 性。有益效果对照背景技术，特别是已取得专利权(200410064931)，其新颖性、创造性及实用性体现在(1)单级减速比可达100-150，结构紧凑、重量轻、维修方便、轴向尺寸短；⑵摆线轮齿及半埋针销不会断，因而比仅有三只行星轮NGW传动承载能力大；(3)现 有摆线价格不到行星减速器的一半，因而制造成本低40-55% ； (4)输出轴防漏油密封使用 寿命长。
图1.本发明实施例结构示意图具体实施方式下面结合附图对本发明详加描述参照图1. 一种风力发电三片摆线单级变桨减速器，其特征在于由机座(1)、输出轴(3)及支承轴承(2)、相位角为120°的三片摆线轮(5)、偏心 轴承(6)、针齿壳(8)、针齿销(13)、前机座(11)、输入轴(12)及W输出机构组成，W输出机 构包括柱销(10)、柱套(7)与输出轴(3)，其中(A)前机座(11)依次与针齿壳(8)、机座(1)联接一体；(B)输入轴(12)用轴承支承在前机座(11)内孔，轴伸端联接偏心轴承(6)；(C)输出轴(3)用轴承⑵支承在机座(1)内孔；(D)针齿销(13)半埋在针齿壳(8)上均布的针销孔中，其埋入销孔深度以不从针 齿壳销孔中滑出为准，传统简支结构针齿销改为半埋齿结构，使针齿销具有很高的抗弯曲 能力。所述的风力发电三片摆线单级变桨减速器，其特征在于两摆线轮(5)之间和柱 销(10)端部装有均载环(7)，柱套(9)与摆线轮(5)等宽，传统悬臂柱销装上均载环后，变 为简支结构，大大提高柱销的抗弯曲能力。所述的风力发电三片摆线单级变桨减速器，其特征在于低速级针齿壳(8)上的 针齿销孔由线切割出连续曲线得到，销孔相邻距的偏差越小越好，线切割工艺能使销孔相 邻距的偏差彡0.01-0. 015，粗糙度为RaO. 5—0. 8 μ m，切割精度为士0. 005mm(相当于磨 削)，针齿直径越小越好，这是任何其它机加工工艺所不能达到的加工效果，减速比可达 100-150。所述的风力发电三片摆线单级变桨减速器，其特征在于输出轴(3)支承轴承(2) 之前装有车氏密封圈(4)，严防漏油。车氏密封圈是由0型圈和薄唇齿型密封圈组成，具有 自动弹性补偿、长寿命、低摩擦、无泄漏及耐_55°C低温等优异特性而广泛应于于航天、石油 化工等领域(详见成大先“机械设计手册”卷2和车氏密封相关论文)。实施例是对本发明的说明而不是限定，任何简单变换后的方案均属于本发明的保 护范围。
权利要求
一种风力发电三片摆线单级变桨减速器，其特征在于由机座(1)、输出轴(3)及支承轴承(2)、相位角为120°的三片摆线轮(5)、偏心轴承(6)、针齿壳(8)、针齿销(13)、前机座(11)、输入轴(12)及W输出机构组成，W输出机构包括柱销(10)、柱套(7)与输出轴(3)，其中(A)前机座(11)依次与针齿壳(8)、机座(1)联接一体；(B)输入轴(12)用轴承支承在前机座(11)内孔，轴伸端联接偏心轴承(6)；(C)输出轴(3)用轴承(2)支承在机座(1)内孔；(D)针齿销(13)半埋在针齿壳(8)上均布的针销孔中。
2.根据权利要求1所述的风力发电三片摆线单级变桨减速器，其特征在于两摆线轮 (5)之间和柱销(10)端部装有均载环(7)，柱套(9)与摆线轮(5)等宽。
3.根据权利要求2所述的风力发电三片摆线单级变桨减速器，其特征在于低速级针 齿壳(8)上的针齿销孔由线切割机床割出连续曲线得到。
4.根据权利要求2或3所述的风力发电三片摆线单级变桨减速器，其特征在于输出 轴⑶支承轴承⑵之前装有车氏密封圈(4)。
全文摘要
本发明涉及风电齿轮箱技术领域，一种风力发电三片摆线单级变桨减速器。其特征在于(1)前机座依次与针齿壳、机座联接一体；(2)输入轴用轴承支承在前机座内孔，轴伸端联接偏心轴承；(3)输出轴用轴承支承在机座内孔；(4)针齿销半埋在针齿壳的针销孔中，其埋入销孔深度以不从针齿壳销孔中滑出为准，传统简支结构针齿销改为半埋齿结构；(4)两摆线轮之间和柱销端部装有均载环变为简支结构，大大提高柱销的抗弯曲能力；(5)输出轴支承轴承之前装有车氏密封圈，严防漏油。有益效果(1)本发明仅单级减速，结构紧凑、重量轻、维修方便、轴向尺寸短；(2)摆线轮齿及半埋齿针销不会断齿，因而比仅有三只行星轮的行星传动承载能力大；(3)现有摆线价格不到行星减速器的一半，因而制造成本低40-55％；(4)输出轴防漏油密封使用寿命长。
文档编号F16J15/32GK101825059SQ20101017447
公开日2010年9月8日 申请日期2010年5月1日 优先权日2010年5月1日
发明者吴声震 申请人:吴声震