专利名称：风力发电摆线变桨减速器的制作方法
风力发电摆线变桨减速器技术领域：
本发明涉及风电齿轮箱技术领域，一种风力发电摆线变桨减速器。背景技术：
风电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。背 景技术有二种
(A)三级行星减速机其中南京高速齿轮公司200410064931已获发明专利权。(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)。三级行星减速机主要问题(a)低速级行星轮仅有三只，承载能力不高；(b)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， 锥齿轮取代行星不经济、外型大；说明书中锥齿减I1 = 5. 0，《齿轮传动设计手册》指出多 级设计中，为避免大锥齿轮直径过大、制造难，推荐I1 < 3.。若I1 3，则第二级i2 ^ 8. 5， 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摆线变桨减速器。摆线比之NGW行星(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，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)本发明仅二级减速，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。
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. 一种风力发电摆线变桨减速器，是由行星与摆线两级串联而成，其特征在于(A)高速级由前机座(1)、装在机座内的内齿圈(2)、行星架(3)、太阳轮(4)及行 星轮(5)组成；(B)低速级由偏心轴承(6)、摆线轮(15)、针齿销(16)、针齿壳(8)、后机座(11) 及W输出机构组成，W输出机构包括柱销(10)、输出轴(13)；(C)前机座(1)依次与针齿壳(8)、与后机座(11)联接一体。所述的风力发电摆线变桨减速器，其特征在于(A)针齿销(16)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；(B)两摆线轮之间和柱销(10)端部装有均载环(7)，柱套(9)与摆线轮(15)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。所述的风力发电摆线变桨减速器，其特征在于低速级的针齿壳(8)上的针齿销 孔由线切割机床割出连续曲线得到，针齿壳上销孔相邻距的偏差越小越好，线切割机床加 工工艺能使销孔相邻距的偏差< 0. 01-0. 015，表面粗糙度为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。所述的风力发电摆线变桨减速器，其特征在于低速级输出轴(13)支承轴承(12) 之前装有车氏密封圈(14)，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
一种风力发电摆线变桨减速器，是由行星与摆线两级串联而成，其特征在于(A)高速级由前机座(1)、装在机座内的内齿圈(2)、行星架(3)、太阳轮(4)及行星轮(5)组成；(B)低速级由偏心轴承(6)、摆线轮(15)、针齿销(16)、针齿壳(8)、后机座(11)及W输出机构组成，W输出机构包括柱销(10)、输出轴(13)；(C)前机座(1)依次与针齿壳(8)、与后机座(11)联接一体。
2.根据权利要求1所述的风力发电摆线变桨减速器，其特征在于(A)针齿销(16)半埋在针齿壳(8)上均布的针销孔中；(B)两摆线轮之间和柱销(10)端部装有均载环(7)，柱套(9)与摆线轮(15)等宽。
3.根据权利要求2所述的风力发电摆线变桨减速器，其特征在于低速级的针齿壳(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所述的风力发电摆线变桨减速器，其特征在于低速级输出轴 (13)支承轴承(12)之前装有车氏密封圈(14)。
全文摘要
本发明涉及风电齿轮箱技术领域，一种风力发电摆线变桨减速器。其特征在于(1)高速级由前机座、内齿圈、行星架、太阳轮及行星轮组成；(B)低速级由偏心轴承、摆线轮、针齿销、针齿壳、后机座及W输出机构组成；(2)前机座依次与针齿壳、与后机座联接一体。(3)针齿销半埋在针齿壳针销孔中，其埋入销孔的深度以不从针齿壳销孔中滑出为准；(4)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；(5)低速级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)本发明仅二级减速，轴向尺寸短、重量轻、维修方便；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F16H1/32GK101825067SQ20101017452
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