风力发电套轴离合装置的制作方法

本发明涉及一种风力发电的发电机连接装置，尤其是风力发电套轴离合装置。

背景技术：

风力发电中轮毂与发电机之间多是通过传动装置连接，传动装置中需要设置离合器来控制是否将转动传递给发电机。

现有的离合装置多是通过外置控制器来控制，通过检查转盘的位置来发出指令控制离合器，这种方式导致故障点较多，控制装置复杂，可靠性较差。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种能够实现内部控制离合器、结构简单、可靠性好的风力发电套轴离合装置，具体技术方案为：

风力发电套轴离合装置，包括固定轴和主动轮，所述主动轮转动安装在固定轴上；还包括传动轮，所述传动轮转动安装在固定轴上，且位于主动轮的一侧；离合盘，所述离合盘位于传动轮与主动轮之间，且离合盘沿主动轴的轴线滑动，所述离合盘用于传动轮与主动轮的连接和分离；及离合驱动装置，所述离合驱动装置与离合盘连接，所述离合驱动装置用于驱动离合盘移动。

通过采用上述技术方案，离合盘实现传动轮与主动轮的跟转和不跟转。

优选的，所述主动轮的侧面设有滑动槽，所述滑动槽的底部设有传动孔；所述离合盘的一端设有连接轴，所述离合盘滑动插在滑动槽中，所述连接轴滑动插在传动孔中。

通过采用上述技术方案，连接轴与传动孔实现离合盘与主动轮的活动连接，离合盘可以往复移动，同时保持与主动轮跟转。

优选的，所述离合盘的另一端设有离合槽，所述传动轮位于主动轮的一端设有离合齿，所述离合齿与离合槽相匹配，所述离合齿与离合槽相啮合时所述传动轮与主动轮同步转动，所述离合齿与离合槽相分离时所述主动轮不跟随传动轮转动。

通过采用上述技术方案，通过齿与槽的啮合实现离合的作用，结构简单，可靠。

优选的，所述离合齿的宽度小于离合槽的宽度。

通过采用上述技术方案，方便离合齿插入到离合槽中，防止离合齿与离合槽无法啮合。

优选的，所述离合盘的另一端设有锥形孔，所述锥形孔的圆锥面上设有离合槽，所述离合槽沿离合盘的轴线环形阵列设置；所述传动轮的一端设有圆锥面，所述圆锥面上设有离合齿，所述离合齿沿传动轮的轴线环形阵列设置。

通过采用上述技术方案，圆锥面能够增大接触面积，提高离合槽与离合齿啮合的稳定性。

优选的，所述离合驱动装置包括离合驱动环，所述离合驱动环转动安装在主动轮的侧面，所述离合驱动环的内圆面上设有离合驱动槽，所述离合驱动槽为环形槽，且离合驱动槽成规则的波浪形；所述离合盘的外圆面上设有驱动轴，所述驱动轴滑动插在离合驱动槽内，所述离合驱动槽用于带动驱动轴往复移动，所述驱动轴用于带动离合盘往复移动；转动装置，所述转动装置与离合驱动环连接，所述转动装置用于驱动离合驱动环转动。

通过采用上述技术方案，离合驱动槽为波浪形，即离合驱动槽与主动轮之间的距离有远点和近点，当驱动轴位于远点时，离合盘与主动轮之间的距离变大，离合盘与传动轮接触，实现传动轮与主动轮跟转；当驱动轴位于近点时，离合盘与主动轮之间的距离变小，离合盘与传动轮不接触，实现传动轮与主动轮分离，主动轮不跟随传动轮转动。

优选的，所述转动装置包括跟转装置，所述跟转装置安装在主动轮的侧面，所述跟转装置用于离合驱动环跟随主动轮转动；及搓动装置，所述搓动装置用于带动离合驱动环相对主动轮转动。

优选的，所述跟转装置包括跟转座，所述跟转座安装在主动轮上；跟转块，所述跟转块滑动安装在跟转座上；及跟转弹簧，所述跟转弹簧安装在跟转座与跟转块之间，所述跟转弹簧用于将跟转块压紧在离合驱动环上。

通过采用上述技术方案，该结构简单、实用，使用过程中只需要定期检查即可，没有外部控制装置，减少了故障点，并且维护方便，只需要整体更换即可。

优选的，所述搓动装置包括搓动环，所述搓动环设置在转盘上，所述搓动环的外圆面与离合驱动环的外圆面接触，所述搓动环用于带动离合驱动环转动；所述搓动环上设有间隙槽，所述间隙槽为圆弧形槽，且间隙槽沿搓动环的轴线环形阵列设置，所述间隙槽不与离合驱动环的外圆面接触。

通过采用上述技术方案，通过转盘实现离合驱动环的转动，从而实现离合盘的往复移动，没有外部控制和动力输入，简化了结构，采用机械控制稳定可靠，不易出现故障。

由于传动轮大部分时间是带动主动轮转动，因此间隙槽较长，当搓动环与离合驱动环接触时，搓动环带动离合驱动环转动，离合驱动环上的离合驱动槽通过驱动轴带动离合盘移动，从而实现离合盘与传动轮的连接和分离。

优选的，所述搓动环的外圆面和离合驱动环的外圆面均设有防滑纹或防滑齿。

通过采用上述技术方案，防滑纹或防滑齿能够保证搓动环带动离合驱动环转动，避免发生打滑的情况。

与现有技术相比本发明具有以下有益效果：

本发明提供的风力发电套轴离合装置能够实现内部控制离合器、结构简单、可靠性好、维护方便。

附图说明

图1是风力发电套轴离合装置包含转盘的结构示意图；

图2是风力发电套轴离合装置的爆炸结构示意图；

图3是风力发电套轴离合装置的剖面结构示意图；

图4是图3中i处的局部放大结构示意图；

图5是离合驱动环的结构示意图；

图6是转盘上搓动环的局部结构示意图；

图7是跟转装置的爆炸结构示意。

具体实施方式

现结合附图对本发明作进一步说明。

如图1至图7所示，风力发电套轴离合装置，包括固定轴和主动轮2，主动轮2转动安装在连固定轴上；还包括传动轮5，传动轮5转动安装在固定轴上，且位于主动轮2的一侧；离合盘3，离合盘3位于传动轮5与主动轮2之间，且离合盘沿主动轴的轴线滑动，离合盘3用于传动轮5与主动轮2的连接和分离；及离合驱动装置，离合驱动装置与离合盘3连接，离合驱动装置用于驱动离合盘3移动。

离合盘3实现传动轮5与主动轮2的跟转和不跟转。

具体的，如图1所示，图1中隐藏了固定轴，固定轴、主动轮2和传动轮5均位于转盘1的一侧，转盘1与风力发电的轮毂连接，转盘1通过钢带拉动传动轮5转动，传动轮5通过离合盘3带动主动轮2转动，主动轮2带动发电机。传动轮5上装有复位装置，复位装置在钢带被拉出后重新卷绕钢带。转盘1上装有滑车，滑车跟随转盘1转动，滑车与钢带的一端连接，当滑车将钢带从传动轮5上全部拉出后，滑车停止跟随转盘1转动，滑车沿转盘1的外圆面自由滑动，方便传动轮5重新卷绕钢带。

如图2和图3所示，主动轮2的侧面设有转动凸台24，转动凸台24上设有滑动槽22，滑动槽22的底部设有传动孔21；离合盘3的一端设有连接轴31，离合盘3滑动插在滑动槽22中，连接轴31滑动插在传动孔21中。传动孔21绕主动轮2的轴线环形阵列设置，连接轴31绕离合盘3的轴线环形阵列设置，连接轴31与传动孔21一一对应。滑动槽22为圆形槽。

连接轴31与传动孔21实现离合盘3与主动轮2的活动连接，离合盘3可以往复移动，同时保持与主动轮2的连接，离合盘3与主动轮2同步转动。

如图2和图3所示，离合盘3的另一端设有离合槽32，传动轮5位于主动轮2的一端设有离合齿51，离合齿51与离合槽32相匹配，离合齿51与离合槽32相啮合时传动轮5与主动轮2同步转动，离合齿51与离合槽32相分离时主动轮2不跟随传动轮5转动。通过齿与槽的啮合实现离合的作用，结构简单，可靠。

进一步的，离合齿51的宽度小于离合槽32的宽度，从而方便离合齿51插入到离合槽32中，防止离合齿51与离合槽32无法啮合。

离合盘3的另一端设有锥形孔，锥形孔的圆锥面上设有离合槽32，离合槽32沿离合盘3的轴线环形阵列设置；传动轮5的一端设有圆锥面，圆锥面上设有离合齿51，离合齿51沿传动轮5的轴线环形阵列设置。圆锥面能够增大接触面积，提高离合槽32与离合齿51啮合的稳定性。

离合驱动装置包括离合驱动环4，离合驱动环4转动安装在主动轮2的转动凸台24上，离合驱动环4的内圆面上设有离合驱动槽41，离合驱动槽41为环形槽，且离合驱动槽41成规则的波浪形；离合盘3的外圆面上设有驱动轴33，驱动轴33滑动插在离合驱动槽41内，离合驱动槽41用于带动驱动轴33往复移动，驱动轴33用于带动离合盘3沿主动轮2的轴线往复移动；转动装置，转动装置与离合驱动环4连接，转动装置用于驱动离合驱动环4转动。

如图2和图5所示，离合驱动槽41为波浪形，即离合驱动槽41与主动轮2之间的距离有远点和近点，当驱动轴33位于远点时，离合盘3与主动轮2之间的距离变大，离合盘3与传动轮5接触，实现传动轮5与主动轮2同步转动；当驱动轴33位于近点时，离合盘3与主动轮2之间的距离变小，离合盘3与传动轮5不接触，实现传动轮5与主动轮2分离，主动轮2不跟随传动轮5转动。

离合驱动环4与主动轮2接触的面设有燕尾块42，主动轮2上设有燕尾槽，燕尾块42滑动安装在燕尾槽中。离合驱动环4也可以通过圆弧形导轨与主动轮2连接。

转动装置包括跟转装置，跟转装置安装在主动轮2的转动凸台24上，跟转装置用于离合驱动环4跟随主动轮2转动；及搓动装置，搓动装置用于带动离合驱动环4相对主动轮2转动。

如图7所示，跟转装置包括跟转座61，跟转座61安装在主动轮2的转动凸台24的外圆面上，跟转座6上设有跟转槽611；跟转块63，跟转块63滑动安装在跟转座61的跟转槽611内；及跟转弹簧62，跟转弹簧62安装在跟转槽611与跟转块63之间，跟转弹簧62用于将跟转块63压紧在离合驱动环4上。跟转块63通过摩擦力使离合驱动环4跟随主动轮2转动。该结构简单、实用，使用过程中只需要定期检查即可，没有外部控制装置，减少了故障点，并且维护方便，只需要整体更换即可。

如图1和图6所示，搓动装置包括搓动环12，搓动环12设置在转盘1上，搓动环12的外圆面与离合驱动环4的外圆面接触，搓动环12用于带动离合驱动环4转动；搓动环12上设有间隙槽11，间隙槽11为圆弧形槽，且间隙槽11沿搓动环12的轴线环形阵列设置，间隙槽11不与离合驱动环4的外圆面接触。通过转盘1实现离合驱动环4的转动，从而实现离合盘3的往复移动，没有外部控制和动力输入，简化了结构，采用机械控制稳定可靠，不易出现故障。

由于传动轮5大部分时间是带动主动轮2转动，因此间隙槽11较长，当搓动环12与离合驱动环4接触时，搓动环12带动离合驱动环4转动，离合驱动环4上的离合驱动槽41通过驱动轴33带动离合盘3移动，从而实现离合盘3与传动轮5的连接和分离。

搓动环12的外圆面和离合驱动环4的外圆面均设有防滑纹或防滑齿。防滑纹或防滑齿能够保证搓动环12带动离合驱动环4转动，避免发生打滑的情况。

当离合驱动环4处于间隙槽11时，离合驱动环4在跟转块63和跟转弹簧62的作用下跟随主动轮2转动，当离合驱动环4与搓动环12接触时，搓动环12带动离合驱动环4转动，离合驱动环4的离合驱动槽41推动驱动轴33移动，从而实现离合盘3的移动，离合盘3实现传动轮5与主动轮2的连接。