专利名称：用于风轮机用齿轮箱的平行齿轮单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于风轮机用齿轮箱并且更加具体地多兆瓦风轮机用齿轮箱的 平行齿轮单元。本发明还提供一种包括这种平行齿轮单元的齿轮箱和一种包括具有这种平 行齿轮单元的齿轮箱的多兆瓦风轮机。
背景技术：
随着风能商业变得越来越重要，现今齿轮箱原理得到彻底地研究。风轮机用齿轮 箱的已知原理可以包括至少一个行星齿轮单元和用于将行星齿轮单元连接到风轮机的发 电机的平行齿轮单元。图1和图2概略地示意根据现有技术的一种类型的风轮机用齿轮箱1。在该实例 中，齿轮箱1包括一个行星齿轮单元2和双级平行齿轮单元3。行星齿轮单元2包括支撑多 个行星齿轮5的行星架4。行星齿轮单元2还包括环齿轮6和太阳齿轮7。在图1和图2 给出的实例中，双级平行齿轮单元3包括低速轴8、中间轴9和高速轴10，这些轴全部相互 平行并且每一个均被轴承11以可旋转方式支撑。平行齿轮单元3还包括两个齿轮12、13。 齿轮12、13分别地与中间轴9上的小齿轮14和高速轴10上的小齿轮15啮合。根据其它已知原理，风轮机用齿轮箱1可以包括两个行星齿轮单元2和一单级平 行齿轮单元3。这是在图3中示意的。在图3给出的实例中，齿轮箱1包括第一行星齿轮单 元2a、第二行星齿轮单元2b和单级平行齿轮单元3。行星齿轮单元2a、2b中的每一个均包 括支撑多个行星齿轮5的行星架4、环齿轮6和太阳齿轮7。本实例的平行齿轮单元3与图 1和图2所示实例的不同之处在于，它仅仅包括低速轴8和高速轴10，而没有中间轴9。低 速轴8和高速轴10由轴承11以可旋转方式支撑。在该实例中，平行齿轮单元3包括一个 齿轮16，该齿轮16在低速轴8和高速轴10上承载并且该齿轮16与高速轴10上的小齿轮 17啮合。在风轮机的运行期间，在齿轮箱1中产生作用于轴和行星齿轮上的负载和源自齿 接触处的作用力。承受齿轮箱中的这种负载和作用力当前地是通过使用滚动轴承实现的。 这种轴承被设于例如齿轮箱1的平行齿轮单元3的高速轴处并且必须承受源自齿轮装置的 负载。因为在设计风轮机齿轮箱时并且特别地在设计多兆瓦风轮机齿轮箱时，噪音行为 是重要的参数，所以在平行齿轮单元3中的齿轮通常设有带有大的螺旋角的螺旋齿。然而， 因为这种大的螺旋角，产生了径向和高的轴向作用力，该作用力将由设于轴上的轴承承受。例如平行齿轮单元中的高速轴的轴承布置能够被设计成定位的轴承布置或者被 设计成定位轴承布置和非定位轴承布置的组合。然而，存在至少一个轴承，该至少一个轴承 承受轴向负载或者轴向负载和径向负载的组合。在运行期间，风轮机并且特别地多兆瓦风轮机对齿轮箱1形成高的动力且在齿轮 箱1中形成速度变化。因此，在齿轮箱1运行期间的负载和速度能够不同于设计的负载和 速度，即不同于在齿轮箱1设计期间的预测的负载和速度，并且甚至能够发生反向负载。
然而，对于多兆瓦风轮机，可在市场上获得的滚柱轴承11可能不再能够承受来自 轴向作用力和径向作用力的合成负载。特别地，在滚柱轴承11上，轴向作用力能够是危险 性的。这种动态行为能够导致轴承损坏并且因此导致轴承失效。等效动态轴承负载由下式确定，P X · Fr+y · Fa(1)其中&是实际径向轴承负载、Fa是实际轴向轴承负载，χ是用于轴承的径向负载 系数并且y是用于轴承的轴向负载系数。系数χ和y依赖于所用轴承的类型。在例如锥形 滚柱轴承的情形中，χ可以是0. 4并且y可以在1. 3和1. 6之间，这说明了轴向负载对于总 体负载的贡献比径向负载的贡献高得多。随着多兆瓦风轮机的传输功率的增加和带有大的螺旋角的齿轮装置的使用，需要 轴承具有高的承载能力从而能够承受实际负载。然而，其缺点在于，随着承载能力变得更 高，轴承的尺寸增加并且轴承的非常重要的极限速度或者最大速度降低。很多风轮机具有以1500rpm至2000rpm运行的发电机，该2000rpm是它们的最大 速度并且因此是齿轮箱轴的额定速度。在具有来自径向负载和轴向负载的组合作用力时， 合成负载能够高于径向负载。在这些情形中，不能够找到适当的滚柱轴承来承受在要求速 度下的负载。
发明内容
本发明的实施例的目的在于提供一种用于多兆瓦风轮机中的齿轮箱的平行齿轮 单元、一种包括这种平行齿轮单元的齿轮箱和一种包括具有这种平行齿轮单元的齿轮箱的 多兆瓦风轮机。利用根据本发明实施例的方法和设备实现了以上目的。本发明的实施例旨在提供一种用于风轮机用齿轮箱的平行齿轮单元，其中轴承能 够承受源自齿轮啮合的轴向负载和径向负载，并且仍然允许例如在1500rpm和2000rpm之 间的高旋转速度。在第一方面，本发明提供一种用于多兆瓦风轮机用齿轮箱的平行齿轮单元。多兆 瓦风轮机指的是能够产生多于1兆瓦的电力的风轮机。该平行齿轮单元包括至少低速轴和 高速轴，每一个轴均包括带有螺旋齿的齿轮，每一个轴的齿轮适合于相互啮合。在根据本发 明的平行齿轮单元中，低速轴由滚柱轴承以可旋转方式支撑并且高速轴由滑动轴承以可旋 转方式支撑。在一个方面，本发明提供一种用于多兆瓦风轮机用齿轮箱的平行齿轮单元，该平 行齿轮单元包括至少两个平行轴，每一个轴均包括带有螺旋齿的齿轮，每一个轴的齿轮适 合于相互啮合，并且轴中的至少一个由滚柱轴承支撑并且至少一个其它轴由滑动轴承支 撑。必须理解，如本领域技术人员已知地，滑动轴承还可以被称作摩擦轴承、滑动型轴 承、普通轴承或者轴颈轴承。根据本发明的实施例，该平行齿轮单元可以进一步包括在低速轴和高速轴中间的 中间轴。该中间轴由滚柱轴承以可旋转方式支撑。根据进一步的实施例，该平行齿轮单元可以进一步包括在轴中的至少一个上的止推套环，该止推套环由此接触在相邻轴上的齿轮。例如，在平行齿轮单元包括低速轴和高速 轴，并且止推套环设于高速轴上的情形中，该止推套环接触低速轴上的齿轮。根据本发明的实施例，该止推套环可以至少设于由滑动轴承支撑的高速轴上。在本发明的实施例中，该止推套环可以与相邻轴上的齿轮直接接触。止推套环与 相邻轴上的齿轮直接接触指的是在止推套环和相邻轴上的齿轮中间不存在另外的部件。根据本发明的其它实施例，该止推套环可以与相邻轴上的齿轮间接接触。止推套 环与相邻轴上的齿轮间接接触指的是在止推套环和相邻轴上的齿轮中间可以存在另外的 部件，例如磨损环。该止推套环可以具有在0.8XdQ和1.4XdQ之间的接触直径和在0. IXdtl和 0.3X4之间的宽度，这里d0 = ζ · mn(2)其中ζ是齿的数目并且％是法向模数。止推套环倒角可以在0°和15°之间，例如在0.5°和5°之间或者在0.5°和 2.5°之间，并且可以例如是1°。滚柱轴承可以选自包括锥形滚柱轴承、圆柱滚柱轴承、球面滚柱轴承或者CARB曲 面滚柱轴承的列表。当该平行齿轮单元包括低速轴、中间轴和高速轴时，根据本发明的实施 例，中间轴和低速轴中的每一个均由滚柱轴承支撑。根据本发明的实施例，可以为中间轴和 低速轴选择不同的滚柱轴承。根据本发明的其它实施例，可以为中间轴和低速轴选择相同 的滚柱轴承。在本发明的进一步的方面，提供了一种用于风轮机的齿轮箱。该齿轮箱包括带有 至少低速轴和高速轴的平行齿轮单元，每一个轴均包括带有螺旋齿的齿轮，每一个轴的齿 轮适合于相互啮合，其中该低速轴由滚柱轴承以可旋转方式支撑并且该高速轴由滑动轴承 以可旋转方式支撑。该平行齿轮单元可以进一步包括在低速轴和高速轴中间的中间轴，该中间轴由滚 柱轴承支撑。根据有利的实施例，在齿轮箱中的平行齿轮单元可以进一步包括在轴中的至少一 个上的止推套环。根据特殊实施例，该止推套环可以至少设于由滑动轴承支撑的高速轴上。在本发明再进一步的方面，提供一种包括根据本发明的实施例的齿轮箱的风轮 机。该风轮机可以是多兆瓦风轮机。多兆瓦风轮机指的是能够产生多于1兆瓦的电力的风 轮机。该风轮机包括具有至少一个行星齿轮单元和平行齿轮单元的齿轮箱，该平行齿轮 单元包括至少低速轴和高速轴，每一个轴均包括带有螺旋齿的齿轮，每一个轴的齿轮适合 于相互啮合，其中该低速轴由滚柱轴承以可旋转方式支撑并且该高速轴由滑动轴承以可旋 转方式支撑。与附图相结合，根据以下详细说明，本发明的以上和其它特性、特征和优点将变得 明显，该附图通过实例示意本发明的原理。
图1到图3示意根据现有技术的齿轮箱原理。图4和图5示意根据本发明实施例的平行齿轮单元。图6示意能够与根据本发明的实施例的平行齿轮单元一起使用的止推套环。图7到图11示意根据本发明实施例的平行齿轮单元。图12到14示意根据本发明实施例的齿轮箱。在不同的图中的相同附图标记引用相同或者类似的元件。
具体实施例方式将关于具体实施例并且参考某些非限制性附图描述本发明。必须理解本发明不限 于此，而是仅仅由权利要求限制。为了示意性的目的，在图中的一些元件的尺寸可能被夸大 而未按照比例绘制。术语例如“包括”和“联接”不被解释成以任何方式限制本发明。在权利要求中使 用的术语“包括”不应该被解释成限制于在此后列出的装置；它并不排除其它元件或者步 骤。类似地，应该注意也在权利要求中使用的术语“联接”不应该被解释成限制于仅仅直接 的连接。虽然在这里描述的一些实施例包括一些的而非在其它实施例中包括的其它的特征， 但是不同实施例的特征组合意味着在本发明的范围内并且形成不同的实施例，如本领域技术 人员将会理解地。例如，在以下权利要求中，能够以任何组合使用任何要求保护的实施例。在下文中，将利用不同的实施例描述本发明。必须理解，这些实施例仅仅是为了易 于理解本发明而非旨在以任何方式限制本发明。本发明提供一种用于多兆瓦风轮机中的齿轮箱的平行齿轮单元、一种包括这种平 行齿轮单元的齿轮箱和一种包括这种齿轮箱的多兆瓦风轮机。多兆瓦风轮机指的是能够产 生多于1兆瓦的电力的风轮机。早先已经描述了在运行期间，风轮机并且特别地多兆瓦风轮机在运行期间对齿轮 箱形成高动力且在齿轮箱中形成速度变化。这种动态行为能够导致轴承损坏并且因此导致 轴承失效。轴承失效的可能的原因之一能够是由于轴向作用力和这些轴向作用力的动态而 引起的、轴承中的辊子的轴向运动。因此，在作用于轴承上的径向负载的顶部上，这些轴向 作用力可以诱发轴承的轴向振动。进而，噪音行为被识别为在多兆瓦风轮机齿轮箱的设计中的重要参数。为了最优 化噪音行为，齿轮箱的平行齿轮单元被设计成带有具有大的螺旋角的螺旋齿。这种大的螺 旋角导致高的径向负载和轴向负载的形成。为了承受这种多兆瓦风轮机齿轮箱中的实际负 载，需要具有高承载能力的轴承。然而，对于更高的轴承承载能力，轴承的尺寸增加并且轴 承的限制速度或者最大速度降低。对于多兆瓦风轮机，用于在齿轮箱的平行齿轮单元中的可用滚柱轴承可能并不能 够承受来自轴向作用力和径向作用力的组合负载，因此，可能需要另外的轴向轴承来补偿 源自齿轮的螺旋齿的轴向作用力。进而，即便这种可用滚柱轴承将能够部分地或者完全地 承受轴向作用力和径向作用力，它们也不能在例如在1500rpm和2000rpm之间的所需高旋 转速度下实现它。
因此，本发明教导了使用适当的轴承布置用于以可旋转方式支撑平行齿轮单元的 轴ο在一个方面，本发明提供一种用于多兆瓦风轮机用齿轮箱的平行齿轮单元。多兆 瓦风轮机指的是能够产生多于1兆瓦的电力的风轮机。该平行齿轮单元包括至少低速轴和 高速轴，每一个轴均包括带有螺旋齿的齿轮，每一个轴的齿轮适合于相互啮合。该低速轴由 滚柱轴承以可旋转方式支撑并且该高速轴由滑动轴承以可旋转方式支撑。必须理解，如本领域技术人员已知地，滑动轴承还可以被称作摩擦轴承、滑动型轴 承、普通轴承或者轴颈轴承。在根据本发明的实施例的平行齿轮单元中，在轴上的轴承布置能够承受在齿轮箱 的运行期间产生的负载，同时仍然允许例如在1500rpm和2000rpm之间的高旋转速度。图4示意根据本发明实施例的平行齿轮单元20的一部分。在所给出的实例中，平 行齿轮单元20包括相互平行的第一轴21和第二轴22。如以上已经描述地，齿轮箱的平行 齿轮单元20在双级平行齿轮单元的情形中可以包括低速轴、中间轴和高速轴或者在单级 平行齿轮单元的情形中可以包括低速轴和高速轴。例如，参考图4，第一轴21可以是平行齿 轮单元20的低速轴并且第二轴22可以是平行齿轮单元20的高速轴。或者第一轴21可以 是平行齿轮单元20的中间轴并且第二轴22可以是平行齿轮单元20的高速轴。必须指出，如本领域技术人员已知地，低速轴还可以被称作低速中间轴并且中间 轴还可以被称作高速中间轴。在下文中，将利用是低速轴的第一轴21和是高速轴的第二轴22进一步描述本发 明。必须理解这仅仅是为了易于解释而非旨在以任何方式限制本发明。根据其中平行齿轮 单元20是双级平行齿轮单元的本发明的其它实施例，第一轴21还可以是中间轴。在图4给出的实例中，低速轴21被联接到第一齿轮23并且被滚柱轴承24a以可旋 转方式支撑。第一齿轮23还可以被称作大齿轮，并且更加特别地被称作低速大齿轮。齿轮 23具有螺旋齿并且具有直径屯。高速轴22被联接到还可以被称作小齿轮的第二齿轮25， 并且被滑动轴承24b支撑。第二齿轮或者小齿轮25也具有螺旋齿。第二齿轮25与第一齿 轮23啮合并且具有直径d2，该直径d2小于第一齿轮23的直径屯。在图中，为了易于示意，滑动轴承24b被绘制成两个矩形。必须理解，还可以如在 图4的插图中示意地更加详细地绘制滑动轴承24b。滚柱轴承24a可以是本领域技术人员已知的、任何种类的滚柱轴承24a，例如锥形 滚柱轴承、圆柱滚柱轴承、球面滚柱轴承或者CARB曲面滚柱轴承(见进一步的说明)。在图 4中，支撑低速轴21的滚柱轴承24a是位于0位置中的圆柱滚柱轴承。在平行齿轮单元20包括低速轴21、高速轴22和中间轴的情形中，根据本发明的实 施例，低速轴21和中间轴这两者均被滚柱轴承24a以可旋转方式支撑，而高速轴22被滑动 轴承以可旋转方式支撑。在该情形中，根据本发明的实施例，支撑低速轴21的滚柱轴承24a 的类型可以与支撑中间轴的滚柱轴承24a的类型相同。根据进一步的实施例，支撑低速轴 21的滚柱轴承24a的类型可以与支撑中间轴的滚柱轴承24a的类型不同。在图中，引用数字27概略地示意齿轮箱的外罩。根据本发明的实施例，平行齿轮单元20可以进一步包括止推套环26。止推套环 26可以被设于低速轴22、中间轴或者高速轴21中的至少一个上。图5示意根据这种实施
7例的平行齿轮单元20。在该实例中，止推套环26被设于高速轴21上，该高速轴21由滑动 轴承24b支撑并且包括齿轮25，该齿轮25具有小于大齿轮23的直径(I1的直径d2。然而， 根据本发明的其它实施例，止推套环26还可以被设于低速轴21上，该低速轴21由滚柱轴 承24a支撑并且包括齿轮23，该齿轮23具有高于小齿轮25的直径d2的直径(I1 (见进一步 的说明)。如上所述适当的轴承布置的组合和止推套环在平行齿轮单元20的至少一个轴例 如高速轴上的使用提供了对于源自齿轮啮合的轴向负载和径向负载的适当的承受，同时仍 然允许例如在1500rpm和2000rpm之间的高旋转速度。本实施例的一个优点在于，因为齿轮的螺旋齿产生的轴向作用力直接地由止推套 环承受，所以在每一个轴上的另外的轴向轴承是不必要的。因此，分别地支撑轴21和22的 滚柱轴承24a和滑动轴承24b并不遭受高轴向作用力或者与现有技术轴承相比将至少更轻 地遭受这种轴向作用力。因此，滚柱轴承24a和滑动轴承24b可以具有更长的寿命。根据本发明的实施例提供止推套环的另一效果是因为轴向作用力在齿轮内是在 小的回路中承受的，所以降低了外罩中的、通常严重的轴向负载。这将在设计齿轮箱的外罩 时提供使用轻质材料或者较薄壁厚的可能性。图6示意能够在根据本发明实施例的平行齿轮单元20中使用的止推套环26的一 个实例。必须理解这仅仅是一个实例而非旨在以任何方式限制本发明。在图6左侧处的图 示出这种止推套环26的侧视图并且在图6中间的图示出这种止推套环26的顶视图。止推 套环26可以具有在0. 8 X do和1. 4 X do之间的接触直径d。(见图5)和在0. 1 * do和0. 3 * do 之间的宽度wc，这里d0 = z · mn,其中ζ是齿的数目并且％是法向模数。图6的右侧图示意如在图6的左侧图中示意的部分A。从这个右侧图能够看到止 推套环26包括止推套环倒角X。止推套环倒角X可以在0°和15°之间，例如在0. 5°和 5°之间或者在0.5°和2. 5°之间，并且可以例如是1°。因为存在止推套环倒角X，所以 止推套环26可以具有第一接触直径Clca和第二接触直径d。2，其中Clca小于d。2。在Clca和d。2 之间的差是由止推套环倒角X的尺寸确定的。在图5示意的实施例中，止推套环26被设置成与相邻轴的齿轮、在给出实例中的 大齿轮23直接接触。止推套环26与大齿轮23直接接触指的是在止推套环26和大齿轮23 中间不存在任何其它部件。然而，根据本发明的其它实施例，止推套环26可以被设置成与大齿轮23间接接 触，止推套环26与大齿轮23间接接触指的是在止推套环26和大齿轮23中间存在另外的 部件，例如磨损环。根据本发明的实施例，磨损环28可以例如具有在0.8*do和1.4*do
间的外径Dw，这里d。= z · mn,其中z是齿的数目并且％是法向模数。在下文中，将描述根据本发明实施例的平行齿轮单元20的实现方式的一些实例。 必须理解这仅仅是通过实例并且为了示意的目的而非旨在以任何方式限制本发明。在图7中，低速轴21由锥形滚柱轴承24a支撑并且高速轴22由滑动轴承24b支撑。不存在任何止推套凸轮26。图8示意与在图7中类似的实现方式。低速轴21由锥形滚柱轴承24a支撑并且 高速轴22由滑动轴承24b支撑。在本实例和图7中的实例之间的差异在于，在本实例中， 在高速轴22上设置止推套环26。止推套环26与大齿轮23直接接触。在该实例中，锥形滚 柱轴承24a位于X位置中。在图9中，低速轴21由圆柱滚柱轴承24a支撑并且高速轴22由滑动轴承24b支 撑。在本实例中，以X构形设置低速轴21上的圆柱滚柱轴承24a。止推套环26被设于高速 轴22上。止推套环26与大齿轮23直接接触。在图10中，低速轴21由锥形滚柱轴承24a支撑并且高速轴22由滑动轴承24b支 撑。与图8的差异在于，在本实例中，锥形滚柱轴承24a位于0位置中。止推套环26被设 于高速轴21上。止推套环26与小齿轮25直接接触。在图11中，类似于图8，低速轴21由在X位置中的锥形滚柱轴承24a支撑，并且 高速轴22由滑动轴承24b支撑。止推套环26被设于低速轴21上。止推套环26与小齿轮 25直接接触。必须理解，在以上实例中，低速轴21可以由如上所述的任何类型的滚柱轴承24a 支撑。进而，在低速轴21上的滚柱轴承24a和在高速轴22上的滑动轴承24b的任何组合 能够被与设于低速轴21上的齿轮23上的止推套环26或者被与设于高速轴22上的齿轮25 上的止推套环26组合。此外，任何的这种组合能够被与在齿轮23、25和止推套环26中间 以可选方式存在的磨损环28组合。进而必须理解，在以上实例中，第一轴被称作低速轴21。如之前已经述及地，根据 本发明的实施例，第一轴21还可以作为平行齿轮单元20的中间轴实现。在第二方面，本发明提供一种用于多兆瓦风轮机的齿轮箱30。齿轮箱30包括至少 一个行星齿轮单元31和平行齿轮单元20。平行齿轮单元20包括至少低速轴21和高速轴 22，每一个轴21、22均包括带有螺旋齿的齿轮23、25，每一个轴21、22的齿轮23、25适合于 相互啮合。低速轴21由滚柱轴承24a以可旋转方式支撑并且高速轴22由滑动轴承24b以 可旋转方式支撑。能够以已经在上面关于本发明的第一方面描述的所有方式实现根据本发 明实施例的齿轮箱30中的平行齿轮单元20。图12示意根据本发明第二方面的第一实施例的齿轮箱30。齿轮箱30包括外罩 27、一个行星齿轮单元31和双级平行齿轮单元20。行星齿轮单元31包括支撑多个行星齿 轮33的行星架32。行星齿轮33与太阳齿轮34和环齿轮35啮合。根据第一实施例，双级 平行齿轮单元20包括低速轴21、中间轴36和高速轴22。低速轴21和中间轴36由滚柱轴 承24a以可旋转方式支撑。高速轴22由滑动轴承24b以可旋转方式支撑。根据本发明的实施例，止推套环26可以被设于平行齿轮单元20的轴21、22、36中 的至少一个上。图13示意齿轮箱30的一个实例，其中在平行齿轮单元20中，止推套环26 被设于高速轴22上。根据本发明的再进一步的实施例，在止推套环26和相邻轴的齿轮23、25中间能够 存在磨损环28。进而，在图12或者图13中示意的齿轮箱30中的平行齿轮单元20可以是如在本 发明的第一方面的实施例中描述的任何平行齿轮单元20。
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图14示意根据本发明第二方面的第二实施例的齿轮箱30。齿轮箱30包括两个行 星齿轮单元31a和31b和单级平行齿轮单元20。行星齿轮单元31a和31b中的每一个均包 括与在第一实施例中关于行星齿轮单元31描述的相同的部件。平行齿轮单元20包括低速 轴21和高速轴22。低速轴21由滚柱轴承24a以可旋转方式支撑并且高速轴22由滑动轴 承24b以可旋转方式支撑。止推套环26被设于高速轴22上。然而，根据其它实施例，止推套环26还能够被 设于低速轴21上。根据本发明进一步的实施例，可以省去止推套环26。或者，根据再进一 步的实施例，在止推套环26和相邻轴的齿轮23、25中间能够存在磨损环28。再次，必须理解在图14中示意的齿轮箱30中的平行齿轮单元20可以是如在本发 明第一方面的实施例中描述的任何平行齿轮单元20。在第三方面，本发明还提供一种风轮机，该风轮机包括根据本发明实施例的齿轮 箱30。优选地，该风轮机可以是多兆瓦风轮机。多兆瓦风轮机指的是能够产生多于1兆瓦 的电力的风轮机。齿轮箱30可以包括至少一个行星齿轮单元31和平行齿轮单元20。平 行齿轮单元20至少包括低速轴21和高速轴22，每一个轴21、22均包括带有螺旋齿的齿轮 23、25，每一个轴21、22的齿轮23、25适合于相互啮合。低速轴21由滚柱轴承24a以可旋 转方式支撑并且高速轴22由滑动轴承24b以可旋转方式支撑。必须理解，在风轮机中的齿轮箱30可以是如关于本发明第二方面描述的任何齿 轮箱30，该齿轮箱包括平行齿轮单元20，该平行齿轮单元20可以是如在本发明第一方面的 实施例中描述的任意的平行齿轮单元20。
权利要求
1.一种用于风轮机用齿轮箱(30)的平行齿轮单元(20)，该平行齿轮单元(20)至少包 括低速轴(21)和高速轴(22)，每一个轴(21、22)包括带有螺旋齿的齿轮(23、25)，每一个 轴(21、22)的齿轮(23、25)适合于相互啮合，其中，所述低速轴(21)由滚柱轴承(24a)以 可旋转方式支撑，并且所述高速轴(22)由滑动轴承(24b)以可旋转方式支撑。
2.根据权利要求1的平行齿轮单元，其中所述平行齿轮单元(20)还包括在所述低速轴 (21)和所述高速轴(22)中间的中间轴(36)，该中间轴(36)由滚柱轴承(24a)以可旋转方 式支撑。
3.根据权利要求1或2的平行齿轮单元(20)，其中所述平行齿轮单元(20)还包括在 所述轴(21、22、36)中的至少一个轴上的止推套环(26)，该止推套环(26)由此接触相邻轴 上的齿轮(23,25) ο
4.根据权利要求3的平行齿轮单元(20)，其中所述止推套环(26)至少设于由所述滑 动轴承(24b)支撑的所述高速轴(22)上。
5.根据权利要求3或4的平行齿轮单元(20)，其中所述止推套环(26)与相邻轴上的 齿轮(23或25)直接接触。
6.根据权利要求3或4的平行齿轮单元(20)，其中所述止推套环(26)与相邻轴上的 齿轮(23、25)间接接触。
7.根据权利要求6的平行齿轮单元(20)，其中在所述止推套环(26)和相邻轴上的齿 轮(23,25)中间存在磨损环(28)。
8.根据前面权利要求中任一项的平行齿轮单元(20)，其中所述滚柱轴承(24a)选自锥 形滚柱轴承、圆柱滚柱轴承、球面滚柱轴承或CARB曲面滚柱轴承。
9.一种用于风轮机的齿轮箱(30)，该齿轮箱包括至少一个行星齿轮单元(31)和平行 齿轮单元(20)，其中，所述平行齿轮单元(20)包括至少两个平行轴(21、22)，每一个轴(21、 22)包括带有螺旋齿的齿轮(23、25)，每一个轴(21、22)的齿轮(23、25)适合于相互啮合， 其中第一轴(21)由滚柱轴承(24a)支撑，并且第二轴(22)由滑动轴承(24b)支撑。
10.根据权利要求9的齿轮箱(30)，其中所述平行齿轮单元(20)还包括在所述低速轴 (21)和所述高速轴(22)中间的中间轴(36)，该中间轴(36)由滚柱轴承(24a)支撑。
11.根据权利要求9或10的齿轮箱(30)，其中所述平行齿轮单元(20)还包括在所述 轴(21、22)中的至少一个轴上的止推套环(26)。
12.根据权利要求11的齿轮箱(30)，其中所述止推套环(26)至少设于由所述滑动轴 承(24b)支撑的所述高速轴(22)上。
13.—种风轮机，包括根据权利要求9到12中任一项的齿轮箱(30)。
全文摘要
本发明提供一种用于风轮机用齿轮箱(30)的平行齿轮单元(20)。平行齿轮单元(20)至少包括低速轴(21)和高速轴(22)，每一个轴(21、22)包括带有螺旋齿的齿轮(23、25)，每一个轴(21、22)的齿轮(23、25)适合于相互啮合。低速轴(21)由滚柱轴承(24a)以可旋转方式支撑并且高速轴(22)由滑动轴承(24b)以可旋转方式支撑。本发明还提供一种包括根据本发明实施例的平行齿轮单元(20)的齿轮箱(30)和一种包括这种齿轮箱(30)的风轮机。
文档编号F16H57/00GK101994780SQ201010250909
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月10日 优先权日2009年8月10日
发明者埃尔温·范艾伊恩赫文, 德克-奥拉夫·莱曼 申请人:汉森传动系统国际公司