用于燃气轮机的行星齿轮箱的制作方法

本实用新型涉及一种燃气轮机的零部件，具体涉及一种用于燃气轮机的行星齿轮箱。

背景技术：

齿轮箱在传动领域应用广泛，齿轮传动平稳，效率高，工作可靠性高，行星轮结构可以通过较少的齿轮得到较大的传动比。燃气轮机使用的齿轮箱，不仅要满足大的减速比要求，而且有足够的刚性承受载荷，对齿轮箱自身及燃气轮机本体起支撑作用，并能保证转子高速旋转时稳定运行。另外，由于燃气轮机运行时工作温度高，要求齿轮箱支撑能够对燃气轮机因温度变化产生的轴向变形位移有一定的补偿能力。

小型燃气轮机对齿轮箱的结构尺寸提出了更高的要求，齿轮箱的结构需要做到设计紧凑，并能便于安装及检修。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于燃气轮机的行星齿轮箱，它可以满足燃气轮机的实际运行需要。

为解决上述技术问题，本实用新型用于燃气轮机的行星齿轮箱的技术解决方案为：

包括传动系统，传动系统设置于箱体内；所述传动系统包括高速输入轴18，高速输入轴18的输出端固定连接高速太阳轮7；高速太阳轮7同时与多个沿周向分布的高速行星轮8啮合，每个高速行星轮8固定设置于各自的行星轴19上；每个行星轴19上固定设置有低速行星轮9；低速行星轮9与低速太阳轮10的内齿相啮合，低速太阳轮10的外齿与联轴器内齿套11的后部相啮合；联轴器内齿套11的前部与联轴器外齿套12相啮合，联轴器外齿套12固定设置于齿轮箱输出轴22上；齿轮箱输出轴22上固定设置有辅助主动齿轮13，辅助主动齿轮13与燃油泵从动齿轮14相啮合，驱动燃油泵运行；辅助主动齿轮13与软启动齿轮17相啮合，软启动齿轮17通过离合器28与同步带轮25相连接；燃油泵从动齿轮14固定设置于滑油泵输出轴上，滑油泵输出轴上还固定设置有滑油泵驱动齿轮15，滑油泵驱动齿轮15与滑油泵从动齿轮16相啮合，驱动滑油泵运行。

所述行星轴19通过左行星轴承20和右行星轴承21实现水平支撑；左行星轴承20设置于行星架侧板4上，右行星轴承21设置于主行星架5上。

所述联轴器内齿套11的后部齿宽大于与之啮合的低速太阳轮10的外齿齿宽，低速太阳轮10的外齿啮合部的两侧设置有挡圈，以固定低速太阳轮10相对于联轴器内齿套11的轴向位置；挡圈设置于环形槽内，环形槽开设于低速太阳轮10的外齿啮合部的两侧。

所述联轴器内齿套11的前部齿宽大于与之啮合的联轴器外齿套12的齿宽，联轴器外齿套12的啮合部的两侧设置有挡圈，以固定联轴器外齿套12相对于联轴器内齿套11的轴向位置；挡圈设置于环形槽内，环形槽开设于联轴器外齿套12的啮合部的两侧。

所述齿轮箱输出轴22通过左轴承23和右轴承24实现水平支撑；左轴承23设置于输出端侧板的轴承座凸台上；右轴承24设置于行星架侧板4上。

所述齿轮箱输出轴22的前端伸出输出端侧板；输出端侧板与齿轮箱输出轴22之间通过轴端油封26实现密封；高速输入轴18的后端伸出主行星架5；主行星架5与高速输入轴18之间通过封油盖板27实现密封。

所述主行星架5下部开有回油槽5-1，使润滑油可以回油。

所述行星轴19上开设有注油孔19-1。

所述箱体的两侧分别设置有支撑件6，支撑件6通过球头轴承6-1支撑在基座上。

所述高速输入轴18与高速太阳轮7一体成型；所述行星轴19与低速行星轮9一体成型。

本实用新型可以达到的技术效果是：

本实用新型相对于普通齿轮箱，具有传递平稳、承载力大、以小空间实现大减速比的传动要求。

本实用新型能够对燃气轮机高温运行引起的轴向位移进行补偿。

本实用新型结构紧凑，减速比大，运行位置变化适应性好，装配及维护检修方便。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1是本实用新型用于燃气轮机的行星齿轮箱的示意图；

图2是图1的局部示意图；

图3是本实用新型的后端面示意图；

图4是本实用新型的前端面示意图。

图中附图标记说明：

1为上箱体， 2为下箱体，

3为上侧板， 4为行星架侧板，

5为主行星架， 6为支撑件，

7为高速太阳轮， 8为高速行星轮，

9为低速行星轮， 10为低速太阳轮，

11为联轴器内齿套， 12为联轴器外齿套，

13为辅助主动齿轮， 14为燃油泵从动齿轮，

15为滑油泵驱动齿轮， 16为滑油泵从动齿轮，

17为软启动齿轮， 18为高速输入轴，

19为行星轴， 20为左行星轴承，

21为右行星轴承， 22为齿轮箱输出轴，

23为左轴承， 24为右轴承，

25为同步带轮， 26为轴端油封，

27为封油盖板， 28为离合器，

5-1为回油槽， 6-1为球头轴承，

19-1为注油孔。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型用于燃气轮机的行星齿轮箱，包括传动系统，传动系统设置于箱体内；

传动系统包括高速输入轴18，高速输入轴18的输出端固定连接高速太阳轮7，高速输入轴18的输入端通过输入法兰盘与燃气轮机的联轴器连接；高速输入轴18与高速太阳轮7一体成型；

高速太阳轮7同时与三个沿周向均匀分布的高速行星轮8啮合，每个高速行星轮8固定设置于各自的行星轴19上；每个行星轴19上固定设置有低速行星轮9；行星轴19与低速行星轮9一体成型；

行星轴19通过左行星轴承20和右行星轴承21实现水平支撑；左行星轴承20设置于行星架侧板4上，右行星轴承21设置于主行星架5上；

低速行星轮9与低速太阳轮10的内齿相啮合，低速太阳轮10的外齿与联轴器内齿套11的后部相啮合；联轴器内齿套11的前部与联轴器外齿套12相啮合，联轴器外齿套12固定设置于齿轮箱输出轴22上；

联轴器内齿套11的后部齿宽大于与之啮合的低速太阳轮10的外齿齿宽，低速太阳轮10的外齿啮合部的两侧设置有挡圈，以固定低速太阳轮10相对于联轴器内齿套11的轴向位置；挡圈设置于环形槽内，环形槽开设于低速太阳轮10的外齿啮合部的两侧；

联轴器内齿套11的前部齿宽大于与之啮合的联轴器外齿套12的齿宽，联轴器外齿套12的啮合部的两侧设置有挡圈，以固定联轴器外齿套12相对于联轴器内齿套11的轴向位置；挡圈设置于环形槽内，环形槽开设于联轴器外齿套12的啮合部的两侧；

齿轮箱输出轴22位于高速输入轴18的前侧，齿轮箱输出轴22和高速输入轴18处于同一轴线上；齿轮箱输出轴22通过联轴器与外部从动设备相连接；

齿轮箱输出轴22通过左轴承23和右轴承24实现水平支撑；左轴承23设置于输出端侧板的轴承座凸台上；右轴承24设置于行星架侧板4上；

齿轮箱输出轴22上固定设置有辅助主动齿轮13，辅助主动齿轮13与燃油泵从动齿轮14相啮合，通过联轴器驱动燃油泵运行；

辅助主动齿轮13与软启动齿轮17相啮合；软启动齿轮17通过离合器28与同步带轮25相连接，软启动齿轮17与同步带轮25同轴设置；

燃气轮机启动时，来自于同步带的动力经同步带轮25及离合器28传递给软启动齿轮17，软启动齿轮17旋转，从而带动辅助主动齿轮13及其它齿轮运转，实现设备的启动；燃气轮机正常运转后，离合器28分离，同步带的动力不再输入。

燃油泵从动齿轮14固定设置于滑油泵输出轴上，滑油泵输出轴上还固定设置有滑油泵驱动齿轮15，滑油泵驱动齿轮15与滑油泵从动齿轮16相啮合，驱动滑油泵运行。

如图3所示，箱体采用水平剖分结构，箱体由上箱体1和下箱体2组成，上箱体1通过螺栓与下箱体2固定连接；

箱体的前端通过输出端侧板实现封闭，箱体的后端通过主行星架5实现封闭；行星架侧板4固定设置于主行星架5的前端；

行星架侧板4通过螺栓连接主行星架5的前端；

主行星架5通过螺栓连接上箱体1和下箱体2；

如图4所示，输出端侧板为上下剖分式，上侧板3可以单独拆卸；

齿轮箱输出轴22的前端伸出输出端侧板；输出端侧板与齿轮箱输出轴22之间通过轴端油封26实现密封；

高速输入轴18的后端伸出主行星架5；主行星架5与高速输入轴18之间通过封油盖板27实现密封；

主行星架5下部开有回油槽5-1，使润滑油可以回油；

本实用新型的高速行星轮8和低速行星轮9共用同一行星轴19；行星轴19上开设有注油孔19-1，安装时依靠液压工装注油加压调整高速行星轮8与低速行星轮9之间的相位；

箱体的两侧分别设置有支撑件6，支撑件6通过球头轴承6-1支撑在基座上，球头轴承6-1允许设备在运行时因温度变化造成的窜动量，实现少量轴向位移补偿。

本实用新型的工作原理如下：

燃气轮机驱动高速输入轴18及其上的高速太阳轮7旋转，高速太阳轮7带动与之啮合的三个高速行星轮8自转，从而带动各自的行星轴19旋转，实现一级减速；

行星轴19的旋转带动低速行星轮9旋转，低速行星轮9带动与之啮合的低速太阳轮10旋转，实现二级减速；低速太阳轮10通过联轴器内齿套11带动联轴器外齿套12旋转，从而带动齿轮箱输出轴22旋转，实现齿轮箱输出轴22和低速太阳轮10同速旋转；

联轴器外齿套12旋转的过程中带动辅助主动齿轮13，辅助主动齿轮13带动与之啮合的燃油泵从动齿轮14旋转，从而驱动燃油泵运行；

燃油泵从动齿轮14的旋转带动滑油泵输出轴旋转，滑油泵输出轴带动滑油泵驱动齿轮15旋转，滑油泵驱动齿轮15带动与之啮合的滑油泵从动齿轮16旋转，从而驱动滑油泵运行。