專利名稱:海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種減速器,特別是涉及一種海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器。
背景技術(shù):
風(fēng)力發(fā)電是世界范圍內(nèi)發(fā)展速度最快的新能源,其中海上風(fēng)力發(fā)電則以其所具有的不需要燃料、不占耕地、沒(méi)有污染,運(yùn)行成本低,不會(huì)產(chǎn)生輻射或空氣污染等優(yōu)勢(shì)成為風(fēng)力發(fā)電的主流。 我國(guó)的風(fēng)能資源豐富,可開發(fā)利用的風(fēng)能儲(chǔ)量10億KW,其中陸地上風(fēng)能儲(chǔ)量約
2.53億KW (陸地上離地IOm高度計(jì)算),海上可開發(fā)和利用的風(fēng)能儲(chǔ)量約7. 5億KW。而現(xiàn)在陸上風(fēng)場(chǎng)有限,大功率的風(fēng)力發(fā)電機(jī)偏航減速器還在研發(fā)中,所以限制了發(fā)電量。我國(guó)東部沿海特別是江蘇沿海灘涂及近海具有開發(fā)風(fēng)電非常好的條件,規(guī)模化開發(fā)的基本條件已經(jīng)具備。根據(jù)中國(guó)氣象局風(fēng)能資源詳查初步成果,測(cè)得我國(guó)5米到25米水深線以內(nèi)近海區(qū)域、海平面以上50米高度風(fēng)電可裝機(jī)容量約2億千瓦,70米以上可裝機(jī)容量約5億千瓦。因此,充分利用海上風(fēng)能資源,更大程度的提高發(fā)電量,海上風(fēng)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)是不可忽視的一點(diǎn),這也是可持續(xù)發(fā)展所大力推廣的發(fā)展模式。目前,風(fēng)力發(fā)電所用的主要設(shè)備是風(fēng)力發(fā)電機(jī),風(fēng)力發(fā)電偏航減速器用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的偏航系統(tǒng)中,用來(lái)調(diào)整風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)頭的轉(zhuǎn)向以便獲得最大的風(fēng)力來(lái)源,它是風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)中必不可少的裝置之一,對(duì)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的發(fā)電量大小具有極其重要的作用。但是,由于海上風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)速遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于陸地風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)速,要求設(shè)備高可靠、易安裝、易維護(hù),因此,目前普遍采用的風(fēng)力發(fā)電偏航減速器不能適用于海上風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提供一種結(jié)構(gòu)獨(dú)特、工藝創(chuàng)新,成本低、傳動(dòng)效率高的海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的所采取的技術(shù)方案為
一種海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器,包括電機(jī)和通過(guò)電機(jī)下方的電機(jī)座連接的機(jī)殼,其特征是在機(jī)殼內(nèi),沿所述電機(jī)主軸的中軸線上依次聯(lián)接安裝有五級(jí)行星齒輪組,其中第五級(jí)行星齒輪組的第五行星架與輸出軸通過(guò)花鍵傳動(dòng),該輸出軸與其下方的開式齒輪為一體結(jié)構(gòu)。所述機(jī)殼是由上機(jī)體、支撐體I、支撐體II和下機(jī)體組成,其中上機(jī)體與第一、第二和第三級(jí)行星齒輪組的內(nèi)齒輪為一體結(jié)構(gòu),支撐體I (21)和支撐體II之間連接有第四級(jí)行星齒輪組的內(nèi)齒輪。每級(jí)上述行星齒輪組均是由中軸線上的太陽(yáng)輪、蛇在太陽(yáng)輪周圍且與其嚙合的行星輪、支撐行星輪的行星架和內(nèi)齒輪組成。所述行星輪為3 — 4個(gè),均勻分布在太陽(yáng)輪四周。所述五級(jí)行星齒輪組是通過(guò)電機(jī)座中心安裝的接套與電機(jī)傳動(dòng)連接。
本發(fā)明具有以下技術(shù)特點(diǎn)
I、結(jié)構(gòu)獨(dú)特創(chuàng)新本發(fā)明首次將五級(jí)2k-H行星齒輪結(jié)構(gòu)應(yīng)用于海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器上,箱體與內(nèi)齒輪為整體結(jié)構(gòu),加工時(shí)兩內(nèi)齒輪一次插成,精度高,節(jié)省加工工時(shí)。2、增大扭矩和減少速度,適合2. 5MW海上大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)偏航減速器。本發(fā)明采用五級(jí)傳動(dòng)本發(fā)明提供的裝置電機(jī)通過(guò)電機(jī)座和接套將扭矩傳遞到第一級(jí)行星輪組,再傳到第二級(jí)行星齒輪組,再傳遞到第三級(jí)行星齒輪組,三級(jí)內(nèi)齒輪與上機(jī)體為一體結(jié)構(gòu)。再傳遞到第四級(jí)行星齒輪組,再傳遞到第五級(jí)行星齒輪組,第五級(jí)行星架通過(guò)花鍵傳遞到輸出軸,輸出軸與開式齒輪做成一體的,所以等同于傳遞到開式齒輪。3、結(jié)構(gòu)緊湊,加工時(shí)一二級(jí)內(nèi)齒輪一次插成,精度高,節(jié)省加工工時(shí),行星輪一二級(jí)可共用,一二三級(jí)共用一個(gè)上機(jī)體,減少打螺栓孔的數(shù)量,裝配工序減少。 4、開式齒輪和輸出軸做成一體,減少工藝,降低開式齒輪因?yàn)槎ㄎ缓蛡鲃?dòng)所帶來(lái)的成本,并且可減少裝配工序。5、技術(shù)創(chuàng)新本發(fā)明采用了太陽(yáng)輪、行星架浮動(dòng)的二元法均載技術(shù),改善嚙合性能,降低了不均載系數(shù),這樣可以調(diào)節(jié)載荷,彌補(bǔ)加工誤差帶來(lái)的不均載荷。6、第四級(jí)齒圈用兩個(gè)支撐體背靠背,降低鍛造困難,支撐體用鑄件可以降低成本。綜上所述,本發(fā)明的海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器具有結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定,扭矩大,傳動(dòng)效率高,成本低等技術(shù)優(yōu)點(diǎn),適用于海上風(fēng)力發(fā)電用。
圖I為本發(fā)明海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器包括電機(jī)14,電機(jī)14的下方安裝有電機(jī)座12,電機(jī)座12上安裝有機(jī)殼,所述機(jī)殼是由上機(jī)體16、支撐體121、支撐體1123和下機(jī)體26組成。電機(jī)座12的中部——電機(jī)主軸的中軸線上安裝有接套13,接套13的下方依次連接安裝有五級(jí)行星齒輪組。所述每級(jí)行星齒輪組均是由中間部分的太陽(yáng)輪、安裝在太陽(yáng)輪周圍且與之嚙合的行星輪、支撐行星輪的行星架和內(nèi)齒輪組成,行星輪一般為3 — 4個(gè),均勻分布在太陽(yáng)輪四周。其中第一級(jí)、第二級(jí)和第三級(jí)行星齒輪組的內(nèi)齒輪與上機(jī)體16為一體結(jié)構(gòu),第四級(jí)行星齒輪組的內(nèi)齒輪與上述支撐體121、支撐體1123背靠背聯(lián)接,第五級(jí)行星齒輪組的行星架25和輸出軸27與通過(guò)花鍵傳動(dòng),輸出軸27與通蓋2下部的開式齒輪I為一體結(jié)構(gòu)。通蓋2是連接在下機(jī)體26上的用來(lái)密封機(jī)殼的機(jī)構(gòu)。上述每級(jí)行星齒輪組具體為第一級(jí)行星齒輪組是由第一級(jí)太陽(yáng)輪15、第一級(jí)行星輪11、上機(jī)體16和第一級(jí)行星架17配合而成,第二級(jí)行星齒輪組是由第二級(jí)太陽(yáng)輪18、第二級(jí)行星輪10、上機(jī)體16和第二級(jí)行星架19配合而成,第三級(jí)行星齒輪組是由第三級(jí)太陽(yáng)輪20、第三級(jí)行星輪9、上機(jī)體16和第三級(jí)行星架8配合而成,第四級(jí)行星齒輪組是由第四級(jí)太陽(yáng)輪7、第四級(jí)行星輪6、內(nèi)齒輪22和第四級(jí)行星架5配合而成,第五級(jí)行星齒輪組是由第五級(jí)太陽(yáng)輪3、第五級(jí)行星輪4、第五級(jí)內(nèi)齒輪23和第五級(jí)行星架25配合而成。本發(fā)明中電機(jī)14通過(guò)電機(jī)座12和接套13將扭矩傳遞到第一級(jí)行星齒輪組,再傳遞到第二級(jí)行星齒輪組,再傳遞到第三級(jí)行星齒輪組,第一級(jí)、第二級(jí)行星齒輪組和第三級(jí)行星齒輪組的內(nèi)齒輪與上機(jī)體16為整體結(jié)構(gòu),再傳遞到第四級(jí)行星齒輪組,第四級(jí)行星齒輪的內(nèi)齒輪24與支撐體121、支撐體1123背靠背聯(lián)接,再傳遞到第五級(jí)行星齒輪組,第五級(jí)行星架25和輸出軸通過(guò)花鍵傳遞,輸出軸與開式齒輪I為一體結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)增大扭矩和
減小速度的目的。
權(quán)利要求
1.一種海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器,包括電機(jī)(14)和通過(guò)電機(jī)下方的電機(jī)座(12)連接的機(jī)殼,其特征是在機(jī)殼內(nèi),沿所述電機(jī)(14)主軸的中軸線上依次聯(lián)接安裝有五級(jí)行星齒輪組,其中第五級(jí)行星齒輪組的第五行星架(25)與輸出軸(27)通過(guò)花鍵傳動(dòng),該輸出軸(27)與其下方的開式齒輪(I)為一體結(jié)構(gòu)。
2.按照權(quán)利要求I所述的海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器,其特征是所述機(jī)殼是由上機(jī)體(16)、支撐體I (21)、支撐體II (23)和下機(jī)體(26)組成,其中上機(jī)體(16)與第一、第二和第三級(jí)行星齒輪組的內(nèi)齒輪為一體結(jié)構(gòu),支撐體I (21)和支撐體II (23)之間連接有第四級(jí)行星齒輪組的內(nèi)齒輪。
3.按照權(quán)利要求I所述的海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器,其特征是每級(jí)上述行星齒輪組均是由中軸線上的太陽(yáng)輪、蛇在太陽(yáng)輪周圍且與其嚙合的行星輪、支撐行星輪的行星架和內(nèi)齒輪組成。
4.按照權(quán)利要求3所述的海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器,其特征是所述行星輪為3-4個(gè)均勻分布在太陽(yáng)輪四周。
5.按照權(quán)利要求I所述的海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器,其特征是所述五級(jí)行星齒輪組是通過(guò)電機(jī)座(12 )中心安裝的接套(13 )與電機(jī)(14 )傳動(dòng)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器,該減速器包括電機(jī)和通過(guò)電機(jī)下方的電機(jī)座連接的機(jī)殼,其特征是在機(jī)殼內(nèi),沿所述電機(jī)主軸的中軸線上依次聯(lián)接安裝有五級(jí)行星齒輪組,其中第五級(jí)行星齒輪組的第五行星架與輸出軸通過(guò)花鍵傳動(dòng),該輸出軸與其下方的開式齒輪為一體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的海上風(fēng)力發(fā)電偏航減速器具有結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定,扭矩大,傳動(dòng)效率高,成本低等技術(shù)優(yōu)點(diǎn),適用于海上風(fēng)力發(fā)電用。
文檔編號(hào)F03D11/02GK102878252SQ20121040803
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者李阿波 申請(qǐng)人:銀川威力減速器有限公司