专利名称：风力发电单级变桨摆线减速器的制作方法
风力发电单级变桨摆线减速器技术领域：
本发明涉及风电齿轮箱技术领域，一种风力发电单级变桨摆线减速器。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。(A)三级行星减速；(B) —级锥齿轮+ 二级行星。
背景技术：
有二种(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) ； (3)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)仍然是三级结 构，锥齿轮取代行星不经济、外型尺寸大；说明书中锥齿减速比I1 = 5. 0，朱孝录《齿轮传动 设计手册》922页指出多级设计中，为避免大锥齿轮直径过大、制造难，推Si1 <3.。若
最好不要整数倍)，且i3 5 (说明书中要求第三级行星轮数np = 4)，则第二级 i2 ^ 8. 5，减速比显然过大；(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三级行星承载能力大、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单级变桨摆线减速器。摆线比之行星优点在于(a)单级减速比大得多；(b)摆线轮弯曲强度极高，永不 断齿；(c)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。技术方案两大技术方案如下(A)提高摆线承载和抗冲击能力的技术方案(a)采用半埋齿结构，使针齿销具有 很高的抗弯曲能力；(b)保证多齿啮合用中慢走丝线切割工艺加工针齿销孔，使其相邻孔 距偏差<0.01-0. 015; (C)在W输出机构中，用均载环使悬臂柱销变为简支，提高了柱销的 弯曲能力；(B)有效防止漏油的技术方案输出轴上装置车氏密封圈。车氏密封圈是由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 低温等优异特性而广泛应于于航天、石油化工等领域(见成大先“机械设计手册”卷2和相 关论文)。有益效果将本发明对照背景技术，特别是已取得发明专利权的(200410064931)，其新颖性、创造性及实用性体现在(a)单级减速比100-150，轴向尺寸 短、重量轻、维修方便；(2)摆线轮齿及半埋齿不断齿，因而比仅有三只行星轮的行星传动 承载力大；(b)摆线减速器价格不到行星减速器一半，因而成本低40-55%; (c)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. 一种风力发电单级变桨摆线减速器，其特征在于由机座⑴、输出轴(3)及支承轴承(2)、摆线轮(5)、偏心轴承(6)、针齿壳⑶、 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⑶上均布的针销孔中，其埋入销孔的深度以不从 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；所述的风力发电单级变桨摆线减速器，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。所述的风力发电单级变桨摆线减速器，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，销孔相邻距偏差越小越好，线切割工艺能使相邻 距的偏差彡0. 01-0. 015，表面粗糙度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。所述的风力发电单级变桨摆线减速器，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。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
一种风力发电单级变桨摆线减速器，其特征在于由机座(1)、输出轴(3)及支承轴承(2)、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，其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所述的风力发电单级变桨摆线减速器，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所述的风力发电单级变桨摆线减速器，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所述的风力发电单级变桨摆线减速器，其特征在于输出轴(3) 支承轴承(2)之前装有车氏密封圈(4)。
全文摘要
本发明涉及风电齿轮箱技术领域，一种风力发电单级变桨摆线减速器。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，传统简支结构针齿销改为半埋齿结构；(5)两摆线轮之间和柱销端部装有均载环传统悬臂柱销装上均载环后，变为简支结构；(6)输出轴支承轴承之前装有车氏密封圈，严防漏油。有益效果(a)本发明仅单级减速，轴向尺寸短、重量轻、维修方便；(2)摆线轮齿及半埋齿不断齿，因而比仅有三只行星轮的行星传动承载力大；(b)摆线减速器价格不到行星减速器一半，因而成本低40-55％；(c)输出轴防漏油密封使用寿命长。
文档编号F03D11/02GK101832239SQ20101017448
公开日2010年9月15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