[实用新型]6兆瓦的风力发电机用增速齿轮箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电机用增速齿轮箱，尤其是一种功率不小于6兆瓦的风力发电机用增速齿轮箱。

背景技术

利用风力发电与传统的火力发电相比，具有发电无污染的优势，与水力发电相比，具有基建成本低、占地面积小，维护保养方便的优势，对于大型的水力发电站，蓄水库还容易对下游存在一定的安全隐患。在风力发电机中，齿轮箱是风力发电机的关键部件，目前我国兆瓦级大功率风力发电机用增速齿轮箱发展迅速，目前国内1.5兆瓦及2兆瓦风力发电机用齿轮箱已经批量生产并应用于风电场发电，3兆瓦风机齿轮箱也已小批量应用，5兆瓦、6兆瓦项目也在进行样机开发。由于6兆瓦风力发电机需要获得更大的风力，一般架设高度都在一百五十米，风力发电机用齿轮箱使用工况更加恶劣，载荷情况极为复杂，齿轮箱在现场应用过程中的经常需要维护；在大功率的风力发电机用增速齿轮箱上，各轴承的润滑以及行星轮轴承、输出齿轮轴及其支撑轴承的承载能力、齿轮箱重量、使用环境的低温要求以及在高空中的方便维护性等是本领域技术人员必须考虑和进一步完善的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对增速齿轮箱，尤其是使用在5兆瓦以上的大功率的场合需要解决的各轴承尤其是行星轮轴承的润滑以及行星轮轴承、输出齿轮轴及其支撑轴承的承载能力的问题，齿轮箱重量问题、运行环境对齿轮箱的低温要求问题以及齿轮箱在高空中的维护方便性等问题提供一种新的风力发电机用增速齿轮箱。

本实用新型的目的是这样实现的：一种6兆瓦的风力发电机用增速齿轮箱，包括联接法兰、箱体、两级行星轮系、管轴、内花键轴、输出齿轮系和润滑系统，其特征在于：

箱体包括前箱体、扭力臂、后箱体以及由上箱盖和下箱盖组成的后箱盖；前箱体与扭力臂之间设有一级内齿圈；扭力臂与后箱体之间设有二级内齿圈；前箱体、一级内齿圈、扭力臂、二级内齿圈、后箱体依次通过螺栓连接，管轴和输出齿轮系的轴心位于上、下箱盖的结合部，上箱盖、下箱盖通过螺栓连接后，再与后箱体连接；

联接法兰、一级行星架、一级太阳轮、二级行星架、二级太阳轮、内花键轴同轴心，一级太阳轮、二级太阳轮和内花键轴依次浮动套接于管轴上；管轴的一端通过法兰与一级行星架定位连接，另一端则通过轴承支撑于透盖，透盖固定安装在后箱盖的上、下箱盖结合部，管轴的两端分别穿过一级行星架和透盖，两端的端部均设有接口法兰；一级行星架通过轴承安装在前箱体和扭力臂之间，一级行星架的输入端穿出前箱体，并通过销与联接法兰联接；二级行星架通过轴承安装在扭力臂与后箱体之间，二级行星架与一级太阳轮通过花键相连，并通过压板和二级行星架中的挡边定位；二级太阳轮的外花键穿过后箱体与内花键轴啮合，两者通过轴用挡圈和内花键轴中的挡边定位；内花键轴通过轴承安装在后箱体与后箱盖的上、下箱盖结合部；输出齿轮系包括大齿轮和输出齿轮轴，大齿轮安装在内花键轴上，与内花键轴平行的输出齿轮轴通过轴承安装在后箱体与后箱盖之间；输出齿轮轴的输出端穿出后箱盖；

一级行星架与前箱体结合处以及输出齿轮轴与上、下箱盖结合处均设有密封圈；

箱体、行星架以及行星轮轴上设有通往各轴承安装点的润滑油道，润滑及冷却系统包括机械泵、电动泵、过滤器、油水冷却器；机械泵与电动泵并联在润滑系统中，其输出端先后经过过滤器和油水冷却器通过油路分配器与各润滑油道连接。

在本实用新型中：一级行星架周边均匀分布有四个一级行星轮轴，每个一级行星轮轴上均采用两个无外圈圆柱滚子轴承并排支撑一个一级行星轮，无外圈圆柱滚子轴承的外圈滚道设在一级行星轮的轴孔中；二级行星架周边均匀分布有三个二级行星轮轴，每个二级行星轮轴上均设有一个二级行星轮。

在本实用新型中：一级行星架和管轴连接的结合部之间设有O型密封圈，并设有定位挡块。

在本实用新型中：输出齿轮轴一端由轴承支撑在后箱体，另一端采用面对面配对圆锥滚子轴承支撑在后箱盖的上、下箱盖结合部，输出齿轮轴的输出端伸出上、下箱盖，输出齿轮轴与上、下箱盖结合部设有由挡油环和甩油环的形式组成的密封装置。

在本实用新型中：在一级行星轮系中，支撑一级行星架的轴承为圆锥滚子轴承。

在本实用新型中：齿轮箱润滑系统包括过滤器、油路分配器、润滑油泵，以及在各箱体、各行星架、各行星轮轴上设置的通往各轴承安装点的润滑油道，其中，润滑油泵的输出端通过油路分配器与所述的各润滑油道连接，过滤器串联在润滑油泵的输出端和油路分配器之间。 

在本实用新型中：润滑油泵为并联的机械泵和电动泵，齿轮箱润滑系统中还包括油水冷却器，油水冷却器和过滤器串联在润滑油泵的输出端与油路分配器之间