大功率風力發(fā)電機齒輪箱的輸入端結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種齒輪箱的輸入端結(jié)構(gòu)，尤其是大功率風力發(fā)電機齒輪箱的輸入端結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]風力資源是綠色可再生能源，取之不盡，用之不竭。目前許多國家出于環(huán)境保護的考慮，都致力于開發(fā)風力資源。歐洲及其它發(fā)達國家的風電設(shè)備市場特別火爆。我國政府近年來也十分重視風力發(fā)電機的開發(fā)，國內(nèi)的風電設(shè)備國產(chǎn)化也在不斷地發(fā)展。目前，以1.5MW?6MW系列風機為主，并已實現(xiàn)了批量化生產(chǎn)，3MW?6MW系列是風機未來發(fā)展的趨勢。
[0003]風力發(fā)電齒輪箱是整機中非常關(guān)鍵的部件，在整機中起著傳遞功率的作用，其質(zhì)量優(yōu)劣直接影響風機的安全性能和經(jīng)濟性能。大功率齒輪箱一般采用兩級行星+—級平行結(jié)構(gòu)，輸入端通常采用法蘭連接，而不采用收縮盤連接。大功率齒輪箱為確保功率的可靠地進行傳遞，輸入端法蘭、行星架尺寸和重量都較大。僅連接用的輸入端法蘭和行星架重量就達數(shù)噸，不僅組裝比較困難，而且啟動需要克服較大的慣性扭矩，啟動過程中連接螺栓往往還要面對較大的剪切力。實踐經(jīng)驗證明，由于輸入法蘭和行星架承受著來自主軸系統(tǒng)的扭矩、彎矩及部分軸向力，輸入法蘭和行星架結(jié)合部的工作環(huán)境極其惡劣，大型齒輪箱的故障常常出現(xiàn)在輸入行星級的動力結(jié)合部，導致大功率機型的風力發(fā)電機的使用成本居高不下。能否確保輸入法蘭和行星架的連接更可靠，顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的在于:針對大功率風力發(fā)電齒輪箱輸入法蘭和行星架承受著來自主軸系統(tǒng)的扭矩、彎矩及部分軸向力，輸入法蘭和行星架結(jié)合部的工作環(huán)境極其惡劣，大型齒輪箱的故障常常出現(xiàn)在輸入行星級的動力結(jié)合部，導致大功率機型的風力發(fā)電機的使用成本居高不下的實際問題，提供一種大功率風力發(fā)電機齒輪箱的輸入端結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明目的是這樣實現(xiàn)的:一種大功率風力發(fā)電機齒輪箱的輸入端結(jié)構(gòu)，包括輸入法蘭、輸入行星架和連接螺栓，其特征在于，輸入法蘭和輸入行星架之間設(shè)有同軸心的摩擦墊片，具體結(jié)構(gòu)是:
a)輸入行星架的端面內(nèi)圈設(shè)有均勻分布的銷孔，外圈設(shè)有均勻分布的連接螺孔，銷孔中設(shè)有過盈配合的銷柱，銷柱頂端設(shè)有內(nèi)螺孔；
b)輸入法蘭和摩擦墊片上設(shè)有與銷孔和連接螺孔對應(yīng)的孔；
c)分別配有與輸入行星架中連接螺孔以及銷柱頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓以及一個環(huán)形擋板，環(huán)形擋板上設(shè)有與輸入行星架中銷柱對應(yīng)的孔；
d)摩擦墊片位于輸入法蘭和輸入行星架之間，與輸入行星架中連接螺孔匹配的螺栓將輸入法蘭、摩擦墊片和輸入行星架依次連接，同時，與銷柱頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓將環(huán)形擋板、輸入法蘭和銷柱固定連接。
[0006]在本發(fā)明中:過盈配合的銷柱外露于輸入行星架端面的實際高度不大于該連接部對應(yīng)的輸入法蘭和摩擦墊片的實際厚度之和。
[0007]在本發(fā)明中:所述的與輸入行星架中連接螺孔匹配的螺栓為10.9S高強內(nèi)六角螺栓，所述的銷柱和與銷柱頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓的材質(zhì)為42CrMoA，所述的摩擦墊片表面為含金剛石微粒表面化學鍍鎳涂層的摩擦墊片。
[0008]在本發(fā)明中:與輸入動力對接的連接孔均勻分布在輸入法蘭的最外圈。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點在于:由于在輸入法蘭和輸入行星架之間設(shè)有摩擦墊片，可以通過摩擦墊片的摩擦力阻止輸入法蘭和輸入行星架之間的相對運動。由于摩擦墊片表面為含金剛石微粒表面化學鍍鎳涂層，組裝好后，金剛石微粒將自動嵌入相對面中，形成微型互鎖，使接觸面得以反復可靠地傳輸更大的載荷。由于與輸入行星架中連接螺孔匹配的螺栓為10.9S高強內(nèi)六角螺栓，所述的銷柱和銷柱頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓的材質(zhì)為42CrMoA，從材質(zhì)上確保連接件工作可靠。由于輸入行星架的端面的內(nèi)圈設(shè)有均勻分布的銷孔，銷孔中設(shè)有過盈配合的銷柱，銷柱可以分擔或減小啟動扭矩和剪切力對連接螺栓的不利影響。由于與輸入行星架中連接螺孔匹配的螺栓將輸入法蘭、摩擦墊片和輸入行星架依次連接，同時，與銷柱頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓將環(huán)形擋板、輸入法蘭和銷柱固定連接，可以確保摩擦墊片的整個工作面的壓強基本一致，因此工作面上產(chǎn)生的摩擦力也相對均衡。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，技術(shù)措施環(huán)環(huán)相扣，能夠確保大功率風力發(fā)電機齒輪箱的輸入端結(jié)構(gòu)可靠，大大提高了在復雜工況下運行的安全性。
【附圖說明】
[0010]圖1、圖2均是本發(fā)明實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明實施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中，1、輸入法蘭，2、摩擦墊片，3、輸入行星架，4、柱銷，5、環(huán)形擋板，6、螺栓，7、螺栓，8、連接孔。
【具體實施方式】
[0011]附圖限制性地公開了本發(fā)明實施例的具體結(jié)構(gòu)，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步地描述。
[0012]結(jié)合圖1、圖2和圖3可以看出，本發(fā)明包括輸入法蘭1、輸入行星架3和螺栓，輸入法蘭1和輸入行星架3之間設(shè)有同軸心的摩擦墊片2，其中，在輸入行星架3的端面的內(nèi)圈設(shè)有均勻分布的銷孔，外圈設(shè)有均勻分布的連接螺孔，銷孔中設(shè)有過盈配合的銷柱4，銷柱4頂端設(shè)有內(nèi)螺孔。輸入法蘭1和摩擦墊片2上設(shè)有與銷孔和連接螺孔對應(yīng)的孔，同時，分別配有與輸入行星架3中連接螺孔匹配的螺栓6，以及與銷柱4頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓7，還有一個環(huán)形擋板5，環(huán)形擋板5是設(shè)有與輸入行星架3中銷孔對應(yīng)的孔。摩擦墊片2位于輸入法蘭1和輸入行星架3之間，與輸入行星架1中連接螺孔匹配的螺栓6將輸入法蘭1、摩擦墊片2和輸入行星架3依次連接，與銷柱4頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓7將環(huán)形擋板5、輸入法蘭1和銷柱4固定連接。
[0013]在本實施例中:過盈配合的銷柱4外露于輸入行星架3端面的實際高度不大于該連接部對應(yīng)的輸入法蘭1和摩擦墊片2的實際厚度之和。
[0014]為了確保連接件的工作可靠，實施時，所述的與輸入行星架3中連接螺孔匹配的螺栓6可以選用10.9S高強內(nèi)六角螺栓，所述的銷柱4和與銷柱4頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓的材質(zhì)為42CrMoA，所述的摩擦墊片表面為含金剛石微粒表面化學鍍鎳涂層的摩擦墊片。
[0015]在本實施例中:與輸入動力對接的連接孔8均勻分布在輸入法蘭1的最外圈。
【主權(quán)項】
1.一種大功率風力發(fā)電機齒輪箱的輸入端結(jié)構(gòu)，包括輸入法蘭、輸入行星架和連接螺栓，其特征在于，輸入法蘭和輸入行星架之間設(shè)有同軸心的摩擦墊片，具體結(jié)構(gòu)是: a)輸入行星架的端面內(nèi)圈設(shè)有均勻分布的銷孔，外圈設(shè)有均勻分布的連接螺孔，銷孔中設(shè)有過盈配合的銷柱，銷柱頂端設(shè)有內(nèi)螺孔； b)輸入法蘭和摩擦墊片上設(shè)有與銷孔和連接螺孔對應(yīng)的孔； c)分別配有與輸入行星架中連接螺孔以及銷柱頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓以及一個環(huán)形擋板，環(huán)形擋板上設(shè)有與輸入行星架中銷柱對應(yīng)的孔； d)摩擦墊片位于輸入法蘭和輸入行星架之間，與輸入行星架中連接螺孔匹配的螺栓將輸入法蘭、摩擦墊片和輸入行星架依次連接，同時，與銷柱頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓將環(huán)形擋板、輸入法蘭和銷柱固定連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率風力發(fā)電機齒輪箱的輸入端結(jié)構(gòu)，其特征在于，過盈配合的銷柱外露于輸入行星架端面的實際高度不大于該連接部對應(yīng)的輸入法蘭和摩擦墊片的實際厚度之和。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大功率風力發(fā)電機齒輪箱的輸入端結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的與輸入行星架中連接螺孔匹配的螺栓為10.9S高強內(nèi)六角螺栓，所述的銷柱和與銷柱頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓的材質(zhì)為42CrMoA，所述的摩擦墊片表面為含金剛石微粒表面化學鍍鎳涂層的摩擦墊片。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大功率風力發(fā)電機齒輪箱的輸入端結(jié)構(gòu)，其特征在于，與輸入動力對接的連接孔均勻分布在輸入法蘭的最外圈。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種大功率風力發(fā)電機齒輪箱的輸入端結(jié)構(gòu)，其特征是在輸入法蘭和輸入行星架之間設(shè)有同軸心的摩擦墊片，具體結(jié)構(gòu)是：輸入行星架的端面內(nèi)圈設(shè)有均勻分布的銷孔，外圈設(shè)有均勻分布的連接螺孔，銷孔中設(shè)有過盈配合的銷柱，銷柱頂端設(shè)有內(nèi)螺孔；輸入法蘭和摩擦墊片上設(shè)有與銷孔和連接螺孔對應(yīng)的孔；分別配有與輸入行星架中連接螺孔以及銷柱頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓以及一個環(huán)形擋板，環(huán)形擋板上設(shè)有與輸入行星架中銷柱對應(yīng)的孔；摩擦墊片位于輸入法蘭和輸入行星架之間，與輸入行星架中連接螺孔匹配的螺栓將輸入法蘭、摩擦墊片和輸入行星架依次連接，同時，與銷柱頂端內(nèi)螺孔匹配的螺栓將環(huán)形擋板、輸入法蘭和銷柱固定連接。
【IPC分類】F03D15/10, F16H57/08
【公開號】CN105422825
【申請?zhí)枴緾N201510994670
【發(fā)明人】王朝陽, 程健平, 朱飛, 陳俊
【申請人】南京高速齒輪制造有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月28日