一种风电齿轮箱传动系统连接结构的制作方法

本技术涉及风电齿轮箱，具体为一种风电齿轮箱传动系统连接结构。

背景技术：

1、目前，风电齿轮箱中的行星传动系统中，一级太阳轮和二级行星架普遍采用的连接方式为：一级太阳轮做阶梯轴结构，连接部分设置外花键，行星架连接轴部分设置内花键，太阳轮的连接部分通过花键连接在行星架的连接轴内。随着风电齿轮箱兆瓦级别提升，为实现高功率密度设计，一级行星级多行星轮结构普遍采用3个以上的行星轮。随着行星轮个数的增加，一级太阳轮外径越来越大，而太阳轮的连接部分相比就小很多，由于太阳轮是整体锻件，太阳轮前后部分的尺寸相差太大会导致连接部分的余量增多、加工量大，进而导致材料成本和加工成本明显增加，因此要迫切需要一种连接结构，在确保连接可靠的同时，成本得到有效控制。

技术实现思路

1、本实用新型意在提供一种风电齿轮箱传动系统连接结构，以解决现有的风电齿轮箱传动系统中，因太阳轮和行星架的连接结构导致太阳轮加工成本和材料成本高的问题。

2、为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种风电齿轮箱传动系统连接结构，包括太阳轮和行星架，太阳轮上开有连接内孔，内孔内壁上设置有内花键，行星架的连接轴上设置有外花键。

4、本方案的原理和有益效果为：

5、行星架的连接轴插入太阳轮内的连接内孔内，通过外花键和内花键的啮合作用实现连接。本方案在行星架的尺寸不变的情况下，将太阳轮插入行星架的连接方式改为行星架插入太阳轮内进行连接，且省去了阶梯轴的设计，直接在太阳轮内开设连接内孔，可有效的减少太阳轮的材料尺寸，从而减少加工量和余料耗费，降低了加工成本和材料成本，解决了大传动比齿轮箱的传动系统用现有的连接方式因太阳轮前后部分尺寸差距太大，导致连接部分加工量大、废料多而造成材料成本和加工成本增加的问题。采用本方案能够在控制太阳轮成本的前提下实现太阳轮和行星架的可靠连接，非常适用于兆瓦级的大传动比风电齿轮箱传动系统中太阳轮和行星架的连接。

6、进一步，连接内孔前端连通有通孔，通孔的直径小于连接内孔的直径，通孔与连接内孔的连接处形成限位挡圈。

7、本方案中所述的前端为朝向一级行星轮结构的一端，限位挡圈用于给行星架限位，避免行星架轴向窜动，确保行星架和太阳轮的可靠连接。

8、进一步，连接内孔的前端内壁和外花键的前端均开设有第一环形槽，连接内孔和外花键前端上的第一环形槽能够扣合形成行星架润滑油道。

9、本方案中，行星架润滑油道用于注入润滑油对花键和行星架进行润滑。

10、进一步，连接内孔的后端内壁和外花键的后端均开设有第二环形槽，连接内孔和外花键后端上的第二环形槽能够扣合形成轴承润滑油道。

11、本方案中，行星架通过轴承支撑，轴承润滑油道用于注入润滑油对轴承进行润滑，保证传动可靠性，避免卡滞。

12、进一步，第二环形槽后侧设置有环形的第一台阶，第一台阶的后侧设置有第二台阶。

13、本方案中，第一台阶用于安装轴承，第二台阶用于安装配油环。

14、进一步，内花键的长度与太阳轮的轴向尺寸的比值为0.75～0.80。

15、根据本方案来设定内花键的长度，可在保证太阳轮和行星架的连接强度的同时，保证太阳轮的结构强度。

16、进一步，连接内孔的直径与太阳轮的直径的比值为0.7。

17、根据本方案来设定连接内孔的直径，可在保证太阳轮与行星架的连接可靠性的同时，确保太阳轮的结构强度。

18、进一步，通孔的直径与连接内孔的直径的比值为0.8-0.9。

19、采用本方案，能够确保限位挡圈的结构强度，保证行星架的限位作用，避免行星架轴向窜动，从而提高连接稳定性和可靠性。

20、进一步，行星架的连接轴与行星架固定连接。

21、本方案中，行星架的连接轴与行星架采用分体设计，行星架通过连接轴与太阳轮连接，一方面可单独加工行星架和连接轴，便于小型机床加工运用，另一方面，连接轴损坏后还可以单独更换，无需更换整个行星架，降低了成本。

技术特征：

1.一种风电齿轮箱传动系统连接结构，包括太阳轮和行星架，其特征在于：太阳轮上开有连接内孔，连接内孔内壁上设置有内花键，行星架的连接轴上设置有外花键；内花键的长度与太阳轮的轴向尺寸的比值为0.75～0.80。

2.根据权利要求1所述的一种风电齿轮箱传动系统连接结构，其特征在于：连接内孔前端连通有通孔，通孔的直径小于连接内孔的直径，通孔与连接内孔的连接处形成限位挡圈。

3.根据权利要求2所述的一种风电齿轮箱传动系统连接结构，其特征在于：连接内孔的前端内壁和外花键的前端均开设有第一环形槽，连接内孔和外花键前端上的第一环形槽能够扣合形成行星架润滑油道。

4.根据权利要求3所述的一种风电齿轮箱传动系统连接结构，其特征在于：连接内孔的后端内壁和外花键的后端均开设有第二环形槽，连接内孔和外花键后端上的第二环形槽能够扣合形成轴承润滑油道。

5.根据权利要求4所述的一种风电齿轮箱传动系统连接结构，其特征在于：第二环形槽后侧设置有环形的第一台阶，第一台阶的后侧设置有第二台阶。

6.根据权利要求5所述的一种风电齿轮箱传动系统连接结构，其特征在于：连接内孔的直径与太阳轮的直径的比值为0.7。

7.根据权利要求6所述的一种风电齿轮箱传动系统连接结构，其特征在于：通孔的直径与连接内孔的直径的比值为0.8-0.9。

8.根据权利要求7所述的一种风电齿轮箱传动系统连接结构，其特征在于：行星架的连接轴与行星架固定连接。

技术总结
本技术涉及风电齿轮箱技术领域，具体为一种风电齿轮箱传动系统连接结构，包括太阳轮和行星架，太阳轮上开有连接内孔，连接内孔内壁上设置有内花键，行星架的连接轴上设置有外花键。本技术在行星架的尺寸不变的情况下，将太阳轮插入行星架的连接方式改为行星架插入太阳轮内进行连接，且省去了阶梯轴的设计，直接在太阳轮内开设连接内孔，可有效的减少太阳轮的材料尺寸，从而减少加工量和余料耗费，降低了加工成本和材料成本。

技术研发人员：李毅,周晓欣,李伟,朱金涛,马豪,柏厚义,马飞,陈晓金,武少龙,许华超
受保护的技术使用者：重庆望江工业有限公司江苏分公司
技术研发日：20230731
技术公布日：2024/2/19