專利名稱：一種風(fēng)電增速箱用兩級行星齒輪動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種新型兩級行星齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，主要應(yīng)用于兆瓦級大功率風(fēng)電齒輪箱的增速行星傳動(dòng)系統(tǒng)中。
背景技術(shù)：
中國風(fēng)能資源豐富，但目前全國風(fēng)電裝機(jī)容量還不到其資源儲(chǔ)量的千分之五。為了更有效地利用風(fēng)能資源，國家發(fā)展改革委員會(huì)制定了《國家風(fēng)力發(fā)電中長期發(fā)展規(guī)劃》，提出到2020年，全國風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到3000萬千瓦的總體目標(biāo)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2006年，我國風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量已經(jīng)快達(dá)到260萬千瓦，共建成100多個(gè)風(fēng)電場，共安裝風(fēng)電機(jī)組4000多臺(tái)，當(dāng)年新增裝機(jī)容量為133萬千瓦，同比增長166%。中國目前已成為在全球風(fēng)電市場最強(qiáng)的13個(gè)國家之一。中國的風(fēng)力風(fēng)電事業(yè)近幾年來發(fā)展迅速，并且將在未來一段時(shí)間內(nèi)保持快速發(fā)展的態(tài)勢。增速箱是風(fēng)電機(jī)組的核心部件之一，由于風(fēng)電機(jī)組工作在溫差變化大、隨機(jī)載荷波動(dòng)劇烈等惡劣場合，增速箱成為最容易壞的部件之一。增速箱的行星傳動(dòng)系統(tǒng)則是傳動(dòng)系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)，因此有必要對增速箱行星傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行深入的研究。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的齒輪箱傳動(dòng)系統(tǒng)是增速的，在驅(qū)動(dòng)方式上一般常采用行星架輸入、太陽輪輸出的形式；根據(jù)國外的一些探索可以知道，作為增速方式，也可以采用內(nèi)齒圈輸入功率、太陽輪輸出功率的結(jié)構(gòu)形式。用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱內(nèi)齒圈的齒數(shù)一般較多，其直徑也偏大，一般不把內(nèi)齒圈作為輸出功率的構(gòu)件。目前風(fēng)電增速箱的主要傳動(dòng)結(jié)構(gòu)包括一級行星與二級平行軸結(jié)構(gòu)和功率分流傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。行星齒輪傳動(dòng)采用多個(gè)行星齒輪來分擔(dān)載荷，實(shí)現(xiàn)功率分流，如果行星齒輪間載荷分布不均衡，不但行星齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)難以發(fā)揮出來，并且會(huì)嚴(yán)重影響到行星齒輪傳動(dòng)的工作性能和使用壽命，使噪聲增大，工作平穩(wěn)性和可靠性降低
實(shí)用新型內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型具體公開了一種新型兩級行星齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:一種風(fēng)電增速箱用兩級行星齒輪動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，包括第一級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的第一級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一內(nèi)齒圈、第一行星齒輪、第一行星架、第一太陽齒輪，所述的第一內(nèi)齒圈的輸入軸為動(dòng)力輸入端，第一內(nèi)齒圈與第一行星齒輪哨合，第一行星齒輪與第一太陽輪哨合，第一太陽輪的輸出軸為輸出端；所述的第二級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二內(nèi)齒圈、第二行星齒輪、第二行星架、第二太陽齒輪，所述的第二內(nèi)齒圈與第一內(nèi)齒圈同軸，且第二內(nèi)齒圈固定，第一太陽輪的輸出軸為第二太陽齒輪的輸入軸，且第二行星架連接到第一內(nèi)齒圈，并第二行星架為第二行星齒輪的輸出軸，第一行星架連接第一行星齒輪與第二太陽輪。所述的第一太陽齒輪，既是第一級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出也是整個(gè)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的輸出。所述的第一行星齒輪與第二行星齒輪的頂圓半徑之和應(yīng)小于兩個(gè)行星齒輪之間的中心距。所述的第一內(nèi)齒圈，第一級行星架，第一太陽齒輪，第二內(nèi)齒圈，第二太陽齒輪的旋轉(zhuǎn)軸的軸線重合。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)由第一級的差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)(原始機(jī)構(gòu))和第二級簡單行星齒輪傳動(dòng)(封閉機(jī)構(gòu))組成。各級行星輪系均由行星架、內(nèi)齒圈、行星齒輪和太陽齒輪組成，第一級行星輪系的行星架與第二級行星輪系的太陽齒輪相連接；第一級行星輪系的內(nèi)齒圈和第二級行星輪系的行星架相連接。動(dòng)力由第一級行星輪系的內(nèi)齒圈輸入，經(jīng)過兩級行星輪系的傳動(dòng)由第二級行星輪系的太陽輪輸出。本實(shí)用新型的有益效果是:采用本實(shí)用新型可以使兩級行星輪系的內(nèi)齒圈和行星架同時(shí)承擔(dān)輸入載荷，能有效實(shí)現(xiàn)載荷分流；第一級行星輪系的輸入和輸出分別是整個(gè)結(jié)構(gòu)的輸入和輸出，能保證兩級傳動(dòng)結(jié)構(gòu)具有良好的同心性能；該新型結(jié)構(gòu)具有傳動(dòng)比大，傳動(dòng)平穩(wěn)，可靠性高，結(jié)構(gòu)緊湊和同心性好的特點(diǎn)。

圖1本實(shí)用新型的傳動(dòng)原理簡圖。圖中rl.第一級行星輪系的內(nèi)齒圈，p1.第一級行星輪系的行星齒輪，Cl.第一級行星輪系的行星架，S1.第一級行星輪系的太陽齒輪，r2.第二級行星輪系的內(nèi)齒圈，p2.第二級行星輪系的行星齒輪，c2.第二級行星輪系的行星架，s2.第二級行星輪系的太陽齒輪。
具體實(shí)施方式
`下面根據(jù)附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做具體的說明解釋。附圖1表示出了新型兩級行星齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)原理。參照附圖，第一級的星輪系內(nèi)齒圈rl作為整個(gè)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的輸入，并且作為第一級的差動(dòng)行星輪系的第一個(gè)輸入；第一級行星輪系的內(nèi)齒圈rl與第二級行星輪系的行星架c2相連接，第二級行星輪系的行星架c2作為第二級行星輪系的輸入；第二級行星輪系的太陽齒輪s2作為第二級行星輪系的輸出，同時(shí)與第一級行星輪系的行星架Cl連接，作為第一級的差動(dòng)行星輪系第二個(gè)輸入；第一級行星輪系的太陽齒輪Si，既是第一級的星輪系的輸出也是整個(gè)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的輸出。該結(jié)構(gòu)中的兩級行星輪系傳動(dòng)類型都是NGW型，并且兩相鄰行星輪的頂圓半徑之和應(yīng)小于其中心距，第一級行星輪系的內(nèi)齒圈rl，第一級行星輪系的行星架Cl，第一級行星輪系的太陽齒輪Si，第二級行星輪系的內(nèi)齒圈r2，第二級行星輪系的行星架c2，第二級行星輪系的太陽齒輪s2的旋轉(zhuǎn)軸線必須重合，并且第二級行星輪系的內(nèi)齒圈r2固定。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)電增速箱用兩級行星齒輪動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，包括第一級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的第一級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一內(nèi)齒圈、第一行星齒輪、第一行星架、第一太陽齒輪，所述的第一內(nèi)齒圈的輸入軸為動(dòng)力輸入端，第一內(nèi)齒圈與第一行星齒輪哨合，第一行星齒輪與第一太陽輪哨合，第一太陽輪的輸出軸為輸出端；所述的第二級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第二內(nèi)齒圈、第二行星齒輪、第二行星架、第二太陽齒輪，所述的第二內(nèi)齒圈與第一內(nèi)齒圈同軸，且第二內(nèi)齒圈固定，第一太陽輪的輸出軸為第二太陽齒輪的輸入軸，且第二行星架連接到第一內(nèi)齒圈，并第二行星架為第二行星齒輪的輸出軸，第一行星架連接第一行星齒輪與第二太陽輪。
2.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的第一太陽齒輪，既是第一級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出也是整個(gè)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的輸出。
3.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的第一行星齒輪與第二行星齒輪的頂圓半徑之和應(yīng)小于兩個(gè)行星齒輪之間的中心距。
4.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的第一內(nèi)齒圈，第一級行星架，第一太陽齒輪 ，第二內(nèi)齒圈，第二太陽齒輪的旋轉(zhuǎn)軸的軸線重合。
專利摘要本實(shí)用新型具體公開了一種風(fēng)電增速箱用兩級行星齒輪動(dòng)力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，包括第一級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二級差動(dòng)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，第一內(nèi)齒圈的輸入軸為動(dòng)力輸入端，第一內(nèi)齒圈與第一行星齒輪嚙合，第一行星齒輪與第一太陽輪嚙合，第一太陽輪的輸出軸為輸出端；所述的第二內(nèi)齒圈與第一內(nèi)齒圈同軸，且第二內(nèi)齒圈固定，第一太陽輪的輸出軸為第二太陽齒輪的輸入軸，且第二行星架連接到第一內(nèi)齒圈，并第二行星架為第二行星齒輪的輸出軸，第一行星架連接第一行星齒輪與第二太陽輪。采用本實(shí)用新型可以使兩級行星輪系的內(nèi)齒圈和行星架同時(shí)承擔(dān)輸入載荷，能有效實(shí)現(xiàn)載荷分流。
文檔編號(hào)F16H1/36GK203098760SQ20132011686
公開日2013年7月31日 申請日期2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月14日
發(fā)明者王均剛, 王勇 申請人:山東大學(xué)