本實用新型屬于減速器技術(shù)領(lǐng)域,具體地說涉及一種變槳減速器。
背景技術(shù):
風(fēng)能是一種清潔、實用、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境友好的可再生能源,可以為人類發(fā)展提供可持續(xù)的能源基礎(chǔ)。在未來能源系統(tǒng)中,風(fēng)電具有重要的戰(zhàn)略地位。 風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)能來發(fā)電,而風(fēng)力發(fā)電機(jī)組(簡稱風(fēng)電機(jī)組)是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的機(jī)械。風(fēng)輪是風(fēng)電機(jī)組最主要的部件,由槳葉和輪轂組成。槳葉具有良好的空氣動力外形,在氣流作用下能產(chǎn)生空氣動力使風(fēng)輪旋轉(zhuǎn),將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,再通過增速齒輪箱驅(qū)動發(fā)電機(jī),將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。為了保持風(fēng)電機(jī)組的穩(wěn)定運轉(zhuǎn),必須使用減速器來調(diào)整槳葉的角度,控制風(fēng)速對風(fēng)電機(jī)組的影響。
目前,國內(nèi)的風(fēng)電變槳減速器大多采用多級行星齒輪傳動,現(xiàn)有的風(fēng)電變槳減速器為三級NGW行星齒輪傳動,每一級由一個太陽輪、三個行星輪、三個行星軸、一個行星架、三組滾針軸承以及軸套、擋圈、球頂、頂塊等組成,其存在零件較多、裝配繁瑣等缺點;另外,三級行星齒輪傳動具有較大的體積和重量,由于機(jī)體內(nèi)空間大,潤滑油過多,在增加重量的同時,攪油會損失功率并導(dǎo)致大量的熱量產(chǎn)生;再者,采用3級行星傳動,機(jī)體內(nèi)有三級內(nèi)齒圈,機(jī)體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,各級載荷差異較大,嚙合率低,抗沖擊性能差,過載時齒根易折斷,故障率較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的種種不足,為了解決上述問題,現(xiàn)提出一種動力傳遞穩(wěn)定、承載能力大、便于加工和安裝、抗沖擊性能強(qiáng)、安全性能高的變槳減速器。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:
一種變槳減速器,包括與機(jī)體連接的輸入軸和輸出軸,所述機(jī)體包括通過定位銷連接的上機(jī)體和下機(jī)體,所述上機(jī)體內(nèi)設(shè)有第一傳動機(jī)構(gòu)和第二傳動機(jī)構(gòu),所述輸出軸通過第一圓錐滾子軸承與下機(jī)體連接,所述第一傳動機(jī)構(gòu)包括相嚙合的太陽輪和至少兩個行星輪,所述太陽輪與輸入軸過盈配合連接,所述至少兩個行星輪位于同一圓周上,所述行星輪內(nèi)部通過花鍵連接有行星軸,所述行星軸的軸向上設(shè)有兩個偏心的且偏心方向相反的圓柱面;
所述第二傳動機(jī)構(gòu)包括分別套設(shè)在所述圓柱面上的兩個擺線輪,所述擺線輪與圓柱面間設(shè)有圓柱滾子軸承,且所述圓柱面作為圓柱滾子軸承的內(nèi)滾道,所述上機(jī)體內(nèi)部設(shè)置內(nèi)裝針齒的針齒槽,且所述針齒分別與擺線輪相嚙合。
進(jìn)一步,所述兩個擺線輪中,一個擺線輪的齒頂正對另一擺線輪的齒根設(shè)置。
進(jìn)一步,所述兩個擺線輪的齒數(shù)相同,且所述齒數(shù)比針齒數(shù)少一個。
進(jìn)一步,所述上機(jī)體內(nèi)部還設(shè)置有上轉(zhuǎn)臂和下轉(zhuǎn)臂,所述上轉(zhuǎn)臂、下轉(zhuǎn)臂分別通過角接觸球軸承與上機(jī)體連接,且所述上轉(zhuǎn)臂和下轉(zhuǎn)臂通過螺栓連接。
進(jìn)一步,所述行星軸通過第二圓錐滾子軸承與上轉(zhuǎn)臂、下轉(zhuǎn)臂連接,所述下轉(zhuǎn)臂通過花鍵與輸出軸連接。
進(jìn)一步,所述上機(jī)體處設(shè)置電機(jī)座,所述輸入軸通過深溝球軸承與電機(jī)座連接,所述電機(jī)座與上機(jī)體之間有定位止口。
進(jìn)一步,所述輸出軸的頂端套設(shè)有圓螺母,所述圓螺母的底部與第一圓錐滾子軸承的內(nèi)圈端面相抵,且兩者之間設(shè)有止動墊片。
本實用新型的有益效果是:
1、采用第一傳動機(jī)構(gòu)和第二傳動機(jī)構(gòu)配合,使得減速器總高度減小30%,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,同時,采用擺線輪與針齒傳動,兩者嚙合率較高,傳動比大,承載能力高,抗沖擊性能強(qiáng),安全性能高。
2、兩個對位嚙合的擺線輪,有助于增強(qiáng)平穩(wěn)性能,降低振動噪聲,傳動精度高,使風(fēng)電機(jī)組槳葉角度的調(diào)節(jié)更加精確。
3、輸入軸和太陽輪過盈配合,加之,輸入軸通過深溝球軸承與電機(jī)座連接,動力傳遞穩(wěn)定,同時,太陽輪為單獨的零件,加工方便,且精度高。
4、行星輪與行星軸通過花鍵連接,承載能力大,同時,行星軸與擺線輪的配合面為偏心的圓柱面,該圓柱面并作為圓柱滾子軸承的內(nèi)滾道,可減小徑向尺寸,便于加工和安裝。
5、上機(jī)體和下機(jī)體采用定位銷連接,在整體加工過程中,能夠保證兩者的軸承安裝孔、外圓一致,同軸度高。
附圖說明
圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中:1-輸出軸、2-通蓋、3-下機(jī)體、4-第二圓錐滾子軸承、5-圓柱滾子軸承、6-擺線輪、7-擺線輪、8-圓柱滾子軸承、9-第二圓錐滾子軸承、10-行星軸、11-行星輪、12-電機(jī)座、13-深溝球軸承、14-輸入軸、15-太陽輪、16-上轉(zhuǎn)臂、17-角接觸球軸承、18-針齒、19-上機(jī)體、20-角接觸球軸承、21-下轉(zhuǎn)臂、22-圓螺母、23-第一圓錐滾子軸承、24-第一圓錐滾子軸承。
具體實施方式
為了使本領(lǐng)域的人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案,下面結(jié)合本實用新型的附圖,對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,基于本申請中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其它類同實施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護(hù)的范圍。
下面結(jié)合附圖和較佳的實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
實施例一:
如圖1所示,一種變槳減速器,包括上機(jī)體19、下機(jī)體3、輸入軸14和輸出軸1,因定位銷表面不存在螺紋,經(jīng)磨制熱處理后,其整體硬度、拉伸度、耐磨性均優(yōu)于螺栓,因此,所述上機(jī)體19和下機(jī)體3通過定位銷連接,在機(jī)體整體加工過程中,能夠保證上機(jī)體19和下機(jī)體3的軸承安裝孔、外圓一致,同軸度高,所述上機(jī)體19內(nèi)設(shè)有第一傳動機(jī)構(gòu)和第二傳動機(jī)構(gòu),所述下機(jī)體3處設(shè)有通蓋2。
所述第一傳動機(jī)構(gòu)包括相嚙合的太陽輪15和至少兩個行星輪11,本實施例中,所述行星輪11為三個,且三個行星輪11位于同一圓周上,平衡作用力,實現(xiàn)功率分流。為了保證動力傳遞穩(wěn)定,所述太陽輪15與輸入軸14過盈配合連接,同時,所述行星輪11內(nèi)部通過花鍵連接有行星軸10,所述行星軸10的軸向上設(shè)有兩個偏心的且偏心方向相反的圓柱面。
所述第二傳動機(jī)構(gòu)包括分別套設(shè)在所述圓柱面上的兩個擺線輪6、7,所述擺線輪6與圓柱面間設(shè)有圓柱滾子軸承5,擺線輪7與圓柱面間設(shè)有圓柱滾子軸承8,且所述圓柱面分別作為圓柱滾子軸承5、8的內(nèi)滾道,有效減小徑向尺寸,便于加工和安裝,所述上機(jī)體19內(nèi)部設(shè)置內(nèi)裝針齒18的針齒槽,且所述針齒18分別與擺線輪6、7相嚙合。所述擺線輪6的齒頂正對擺線輪7的齒根設(shè)置,兩者對位嚙合設(shè)置,有助于增強(qiáng)平穩(wěn)性能,降低振動噪聲,傳動精度高,使風(fēng)電機(jī)組槳葉角度的調(diào)節(jié)更加精確。擺線輪6和7的齒數(shù)相同,且所述齒數(shù)比針齒數(shù)少一個。
所述上機(jī)體19內(nèi)部還設(shè)置有上轉(zhuǎn)臂16和下轉(zhuǎn)臂21,所述上轉(zhuǎn)臂16通過角接觸球軸承17與上機(jī)體19連接,下轉(zhuǎn)臂21通過角接觸球軸承20與上機(jī)體19連接,且所述上轉(zhuǎn)臂16和下轉(zhuǎn)臂21通過螺栓連接,所述行星軸10通過第二圓錐滾子軸承9與上轉(zhuǎn)臂16連接,所述行星軸10通過第二圓錐滾子軸承4與下轉(zhuǎn)臂21連接,所述下轉(zhuǎn)臂21通過花鍵與輸出軸1連接,所述上機(jī)體19處設(shè)置電機(jī)座12,用于安裝電機(jī),所述輸入軸14通過深溝球軸承13與電機(jī)座12連接,所述電機(jī)座12與上機(jī)體19之間有定位止口,防止電機(jī)座12與上機(jī)體19之間產(chǎn)生徑向竄動,便于裝配,所述輸出軸1通過第一圓錐滾子軸承23、24與下機(jī)體3連接,所述輸出軸1的頂端套設(shè)有圓螺母22,所述圓螺母22的底部與第一圓錐滾子軸承23的內(nèi)圈端面相抵,且兩者之間設(shè)有止動墊片,擰緊圓螺母22,輸出軸1上移,輸出軸1下方軸肩抵在第一圓錐滾子軸承24的內(nèi)圈端面上,減小軸承間隙,避免輸出軸1與第一圓錐滾子軸承24產(chǎn)生微動摩擦。
具體工作時:
電機(jī)輸出軸的自轉(zhuǎn)運動傳遞到輸入軸14做自轉(zhuǎn)運動,輸入軸14的自轉(zhuǎn)運動通過過盈配合傳遞到太陽輪15做自轉(zhuǎn)運動,太陽輪15的自轉(zhuǎn)運動通過齒輪嚙合傳遞到三個行星輪11做自轉(zhuǎn)運動,三個行星輪11的自轉(zhuǎn)運動通過花鍵連接傳遞到三個行星軸10做自轉(zhuǎn)運動,行星軸10的自轉(zhuǎn)運動通過偏心的圓柱面?zhèn)鬟f到擺線輪6、7做偏心運動,擺線輪6、7通過與針齒18嚙合,將運動傳遞到三個行星軸10做公轉(zhuǎn)運動,行星軸10的公轉(zhuǎn)運動通過上轉(zhuǎn)臂16和下轉(zhuǎn)臂21傳遞到輸出軸1做自轉(zhuǎn)運動。
以上已將本實用新型做一詳細(xì)說明,以上所述,僅為本實用新型之較佳實施例而已,當(dāng)不能限定本實用新型實施范圍,即凡依本申請范圍所作均等變化與修飾,皆應(yīng)仍屬本實用新型涵蓋范圍內(nèi)。