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CN201560902U - 风力发电齿轮箱润滑装置 - Google Patents

风力发电齿轮箱润滑装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种风力发电齿轮箱润滑装置,通过一只注油环完成对相邻两级行星轮系的强制润滑,注油环与箱体分别开有径向注油孔,形成两路相对独立的强制润滑油路,将润滑油经多个轴向及径向油孔分别注入对应的行星轮系,同时对行星架的支撑轴承、行星齿轮轴承进行喷油润滑。本实用新型的有益效果主要体现在:可同时完成对两级行星轮系的强制润滑,且各级行星轮系拥有独立的润滑油路,减小润滑装置的体积,减少齿轮箱重量;注油环与行星架或甩油环间设置环形沟槽密封,减少了润滑油泄露,确保润滑油有足够的压力注入到行星轮轴承中;使用可靠安全,组装拆卸方便。

Description

风力发电齿轮箱润滑装置
技术领域
本实用新型涉及一种润滑装置,尤其是一种风力发电用齿轮箱的润滑装置。
背景技术
随着不可再生能源在世界范围面临枯竭的窘境,为满足工业化生产和人类生活所需,人们对太阳能、风力、水力这些可再生能源的关注和利用已日渐提升。其中,风力发电是一种已经发展相对成熟、转换效率较高的能源开发技术,尤其在高原、沿海等地区有着广泛的普及应用。
在风力发电机中,齿轮箱是其关键部件。众所周知,在风力发电齿轮箱中往往使用多级行星齿轮,如何对这些行星架支撑轴承、行星齿轮轴承进行润滑和冷却直接影响到齿轮箱的使用寿命。目前在风力发电齿轮箱的行星轮系中,普遍采用强制润滑。中国专利ZL200620125020.2揭示了一种润滑机构,通过箱体上固定的油管向旋转的行星架轴承及行星架中的行星轴承进行强制润滑。由于油路分布于静止的箱体和旋转的行星架内,其间的连接方式及配合随着结构不同而多种多样;而且现有技术的润滑装置只能润滑一级行星轮系,功能不全,且有漏油的可能。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决上述的技术问题,提供一种结构简单可靠的能同时对两级行星轮系进行强制润滑的润滑装置。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:
一种风力发电齿轮箱润滑装置,所述风力发电齿轮箱包括箱体,设置在所述箱体内的传动轴和套设于所述传动轴上的太阳轮,以及与所述太阳轮配接的第一级行星轮系和第二级行星轮系,所述行星轮系包括行星架、行星架支撑轴承以及行星轮,所述润滑装置包括一个与所述箱体固接的注油环,所述注油环设于第一级行星架和第二级行星架之间,其内部设有用于润滑油通过的两组注油孔,所述注油孔的一端都与所述箱体的径向油孔联通,另一端分别与所述第一级行星架和第二级行星架内的油路联通。所述行星架内的油路都与相应的行星轮销内的径向油孔联通。
进一步地,所述注油环的一轴向端面设有一向外突起的注油圈,所述第一级行星架上设有一圈的环形沟槽,所述注油圈伸入到所述环形沟槽内并间隙配合,所述注油圈内设有与所述注油环的第一注油孔联通的油路,所述油路与所述第一级行星架内的油路联通。
再进一步地,所述第一注油孔为从注油环的最外周向内凹设的径向不通孔,所述注油圈内的油路与所述第一注油孔垂直。
更进一步地,所述第一注油孔上联通有贯穿于所述注油环一侧端面的小油孔,所述小油孔的轴线对准所述第一级行星架的支撑轴承的滚子。
进一步地,所述第二注油孔为贯穿于所述注油环的径向通孔。所述第二级行星架上过盈套设有一甩油环,所述第二级行星架和甩油环上均设有与行星轮数目及方位相同的径向油孔,所述甩油环上还设有与所述径向油孔联通的环形槽,所述环形槽与第二注油孔联通并为间隙配合。
再进一步地,所述甩油环的外周上轴向向外设有至少一圈的环形沟槽。
更进一步地,所述第二注油孔上联通有贯穿于所述注油环一侧端面的小油孔,所述小油孔的轴线对准所述第二级行星架的支撑轴承的滚子。
本实用新型的有益效果主要体现在:
1)可同时完成对两级行星轮系的强制润滑,且各级行星轮系拥有独立的润滑油路,减小润滑装置的体积,减少齿轮箱重量;
2)注油环与行星架或甩油环间设置环形沟槽密封,减少了润滑油泄露,确保润滑油有足够的压力注入到行星轮轴承中;
3)非接触密封环节泄漏的少量润滑油能够润滑第一级太阳轮与第二级行星架间的花键副;
4)使用可靠安全,组装拆卸方便。
附图说明
下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明:
图1:本实用新型风力发电齿轮箱润滑装置的结构示意图;
图1a:图1中A部分的放大图;
图2:本实用新型注油环的结构示意图;
图3:图2中沿A-A的剖视图;
图4:图2中沿B-B的剖视图。
具体实施方式
本实用新型揭示了一种风力发电齿轮箱的润滑装置,由于风电齿轮箱运转工况复杂,传动扭矩大,导致齿轮箱中各齿轮对润滑提出很高的要求。合理的润滑方式,可提高传动系统的机械效率,更能显著提高各轴承的使用寿命。
如图1所示的优选实施例,该风力发电齿轮箱包括一个箱体4,设置在所述箱体4内的传动轴和套设于所述传动轴上的太阳轮9,以及与所述太阳轮9配接的第一级行星轮系和第二级行星轮系。所述行星轮系包括行星架、行星架支撑轴承以及行星轮,行星轮系配接关系与现有技术一致,因此在此不再赘述。
本实用新型的润滑装置包括一个与所述箱体4固接的注油环3,所述注油环3设于第一级行星架1和第二级行星架7之间。注油环3与箱体4分别开有径向注油孔,两者通过螺栓固定在一起,恰好使两者的径向油孔对接、联通。注油环3内部设有用于润滑油通过的两组不同的注油孔b、d,形成两路独立的强制润滑油路,箱体外注油管路通过箱体油道分别进入相应的油路。
结合图2和图3所示,所述注油环3的一轴向端面设有一向外突起的注油圈f,所述第一级行星架1上设有一圈的环形沟槽11,所述注油圈f伸入到所述环形沟槽11内,如此形成两个环形配合面。该环形沟槽11在环面上保留螺旋状加工刀痕,在行星架旋转时能有效阻止润滑油的泄漏,环形沟槽11与注油圈f轴向间预留一定间隙,这样在第一级行星架1与注油环3相对旋转时,仍能使注油环3上的油路e与第一级行星架1上的油路相连通。所述注油圈f内的油路e与所述注油环3的第一注油孔b联通,所述第一注油孔b为从注油环3的最外周向内凹设的径向不通孔,所述注油圈f内的油路e与所述第一注油孔b垂直。所述第一注油孔b上联通有贯穿于所述注油环3一侧端面的小油孔a,所述小油孔a的轴线对准所述第一级行星架1的支撑轴承2的滚子,在齿轮箱运转时对支撑轴承2进行喷油润滑。
第二级行星架7上过盈套装甩油环6,如图1所示,二者均开有与行星轮数目及方位相同的径向油孔,在过盈装配时确保两者的径向油孔恰好连通。
如图1a所示,所述甩油环6上还设有与径向油孔62联通的环形槽61,以及环形槽61的轴向向外两侧的环形沟槽63,本优选实施例中为3圈环形沟槽63,呈锯齿状迷宫。结合图4所示,所述环形槽61与注油环3上的第二注油孔d联通并为间隙配合,所述第二注油孔d为贯穿于所述注油环的径向通孔。润滑油经第二注油孔d进入环形槽61并进入甩油环6上的径向油孔62,并进入第二级行星架内的油路。甩油环6与第二级行星架7一并高速旋转,甩油环6上的环形沟槽63能有效阻止润滑油向外泄漏。
所述第二注油孔d上联通有贯穿于所述注油环一侧端面的小油孔c,所述小油孔c的轴线对准所述第二级行星架7的支撑轴承8的滚子,在齿轮箱运转时对支撑轴承8进行喷油润滑。
所述行星架内的油路都与相应的行星轮销内的径向油孔联通。润滑油通过注油环3进入行星架1或7,通过行星架1或7进入行星轮销10或5内的径向油孔,并通过行星轮销10或5中部的径向油孔到达行星齿轮轴承,实现对行星轮轴承润滑。
注油环3与第一级行星架1及甩油环6均使用环形间隙配合,虽然都设置有密封环节,但或多或少有部分润滑油泄漏,这些泄漏的润滑油将沿着零件端部流向第一级太阳轮9的外部,从而流入第一级太阳轮与第二级行星架间的花键副,实现对花键副的润滑。
本实用新型还有多种实现方式。凡采用等同替换或者等效变换而形成的所有技术方案,均落在本实用新型要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种风力发电齿轮箱润滑装置,所述风力发电齿轮箱包括箱体,设置在所述箱体内的传动轴和套设于所述传动轴上的太阳轮,以及与所述太阳轮配接的第一级行星轮系和第二级行星轮系,所述行星轮系包括行星架、行星架支撑轴承以及行星轮,其特征在于:所述润滑装置包括一个与所述箱体固接的注油环,所述注油环设于第一级行星架和第二级行星架之间,其内部设有用于润滑油通过的两组注油孔,所述注油孔的一端都与所述箱体的径向油孔联通,另一端分别与所述第一级行星架和第二级行星架内的油路联通。
2.根据权利要求1所述的风力发电齿轮箱润滑装置,其特征在于:所述注油环的一轴向端面设有一向外突起的注油圈,所述第一级行星架上设有一圈的环形沟槽,所述注油圈伸入到所述环形沟槽内并间隙配合,所述注油圈内设有与所述注油环的第一注油孔联通的油路,所述油路与所述第一级行星架内的油路联通。
3.根据权利要求2所述的风力发电齿轮箱润滑装置,其特征在于:所述第一注油孔为从注油环的最外周向内凹设的径向不通孔,所述注油圈内的油路与所述第一注油孔垂直。
4.根据权利要求3所述的风力发电齿轮箱润滑装置,其特征在于:所述第一注油孔上联通有贯穿于所述注油环一侧端面的小油孔,所述小油孔的轴线对准所述第一级行星架的支撑轴承的滚子。
5.根据权利要求1所述的风力发电齿轮箱润滑装置,其特征在于:所述第二注油孔为贯穿于所述注油环的径向通孔。
6.根据权利要求5所述的风力发电齿轮箱润滑装置,其特征在于:所述第二级行星架上过盈套设有一甩油环,所述第二级行星架和甩油环上均设有与行星轮数目及方位相同的径向油孔,所述甩油环上还设有与所述径向油孔联通的环形槽,所述环形槽与第二注油孔联通并为间隙配合。
7.根据权利要求6所述的风力发电齿轮箱润滑装置,其特征在于:所述甩油环的外周上轴向向外设有至少一圈的环形沟槽。
8.根据权利要求7所述的风力发电齿轮箱润滑装置,其特征在于:所述第二注油孔上联通有贯穿于所述注油环一侧端面的小油孔,所述小油孔的轴线对准所述第二级行星架的支撑轴承的滚子。
9.根据权利要求1至8所述的任意一种风力发电齿轮箱润滑装置,其特征在于:所述行星架内的油路都与相应的行星轮销内的径向油孔联通。
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