專利名稱：一種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種齒輪箱的支撐裝置，具體涉及一種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置。
背景技術(shù)：
風(fēng)能是可再生能源中最具代表性的一種，它對(duì)保護(hù)環(huán)境和維持生態(tài)平衡，以及減少對(duì)常規(guī)能源依賴和改善能源結(jié)構(gòu)有重要意義。風(fēng)電機(jī)組工作原理為葉片將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，通過傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞到發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能輸入到電網(wǎng)。其中傳動(dòng)系統(tǒng)的可靠性就顯得尤為重要。風(fēng)電機(jī)組停機(jī)案例中，傳動(dòng)鏈的故障占很大比例。所以，傳動(dòng)系統(tǒng)更可靠的工作是延長風(fēng)電機(jī)組發(fā)電時(shí)間的重要措施。目前，風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)的支撐型式為主軸前后端各布置一個(gè)軸承，齒輪箱兩側(cè)由橡膠材料制成的彈性支撐固結(jié)到主機(jī)架上。由于在軸向的傳動(dòng)路線上有三個(gè)支撐點(diǎn)，且彈性支撐上下運(yùn)動(dòng)的剛度偏大從而形成了過約束。傳動(dòng)系統(tǒng)的徑向安裝誤差、風(fēng)輪受載等原因會(huì)導(dǎo)致主軸相對(duì)于齒輪箱一級(jí)行星架不同心，使齒輪箱的輸入軸產(chǎn)生了有害彎矩，進(jìn)而使齒輪箱中的軸承及齒輪產(chǎn)生偏載致齒輪箱工作狀態(tài)惡劣，降低了齒輪箱的可靠性。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的齒輪箱彈性支撐帶來的齒輪箱一級(jí)行星架有害徑向彎矩的不足， 本實(shí)用新型的目的在于提供一種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置，該支撐裝置能顯著降低輸入軸的有害彎矩，增強(qiáng)齒輪箱的可靠性，提高使用壽命。并且結(jié)構(gòu)簡單，易于維護(hù)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下—種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置，它包括一個(gè)扭力臂、一根橫向連桿、兩個(gè)橫向連桿臂、一根縱向連桿、兩個(gè)縱向連桿臂及兩個(gè)底座；所述的扭力臂固定在齒輪箱上，在扭力臂前端兩邊各設(shè)有一連接凸塊，每個(gè)連接凸塊中間各開有一通孔，該兩個(gè)通孔位置同心，橫向連桿穿設(shè)在該兩個(gè)連接凸塊的通孔中；在橫向連桿的兩端各設(shè)有一橫向連桿臂，該兩個(gè)橫向連桿臂均橫向布置并在其上各開有兩孔，在后邊的孔內(nèi)，穿設(shè)橫向連桿的端部，前邊的孔為通孔，該兩個(gè)通孔位置同心，縱向連桿穿設(shè)在該兩個(gè)橫向連桿臂的通孔中；在縱向連桿的兩端各設(shè)有一縱向連桿臂，該兩個(gè)縱向連桿臂均縱向布置并在其上各開有兩孔，在上邊的孔內(nèi)穿設(shè)縱向連桿的端部，下邊的孔通過鉸鏈銷與底座相連接。在兩個(gè)底座的底部前后各裝有一個(gè)減震彈性支撐，鉸鏈銷插在底座和減震彈性支撐的通孔中，底座通過該減震彈性支撐與風(fēng)電機(jī)組的主機(jī)架固定連接。由于在本實(shí)用新型齒輪箱支撐裝置中，采用橫向連桿和扭力臂之間的滑動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，使橫向連桿與扭力臂通孔的接觸表面進(jìn)行相對(duì)滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)橫向連桿能圍繞扭力臂的通孔軸線進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣縱向連桿和橫向連桿臂之間也為滑動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，使縱向連桿與橫向連桿臂通孔的接觸表面進(jìn)行相對(duì)滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)縱向連桿能圍繞橫向連桿臂的通孔軸線進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)?？v向連桿臂通過底座與風(fēng)電機(jī)組的主機(jī)架固定連接。當(dāng)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)，動(dòng)力通過輸入軸把扭矩傳遞給齒輪箱，其產(chǎn)生的外部扭矩通過連桿系統(tǒng)作用在主機(jī)架上，齒輪箱的扭力臂需承受齒輪箱的外部扭矩。由于傳動(dòng)系統(tǒng)的徑向安裝誤差、風(fēng)輪受載等原因會(huì)導(dǎo)致主軸相對(duì)于齒輪箱一級(jí)行星架不同心，從而主軸相對(duì)于齒輪箱一級(jí)行星架有彎矩作用，此作用產(chǎn)生的力矩使本實(shí)用新型齒輪箱支撐裝置中的連桿通過鉸鏈進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，放開了齒輪箱上下活動(dòng)的自由度，以適應(yīng)主軸和齒輪箱一級(jí)行星架之間的不同心作用。消除傳動(dòng)鏈的過約束，使齒輪箱一級(jí)行星架承受的有害彎矩顯著降低。因此與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是1、能顯著降低輸入軸的有害彎矩，優(yōu)化齒輪箱的受力狀態(tài)，提高齒輪箱的可靠性， 延長齒輪箱的使用壽命。2、本實(shí)用新型齒輪箱支撐裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于制造、安裝和維修。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型一種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是
圖1中支撐裝置的連桿系統(tǒng)示意圖。圖3是
圖1中減震彈性支撐結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.扭力臂，2.橫向連桿，3.縱向連桿，4.鉸鏈銷，5.底座，6.減震彈性支撐， 7.擋邊螺母，8.縱向連桿連接鍵，9.縱向連桿臂，10.橫向連桿連接鍵，11.橫向連桿臂。
具體實(shí)施方式
圖1所示為本實(shí)用新型一種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置的一個(gè)實(shí)施例，該齒輪箱支撐裝置包括一個(gè)扭力臂1、一根橫向連桿2、兩個(gè)橫向連桿臂11、一根縱向連桿3、兩個(gè)縱向連桿臂9及兩個(gè)底座5。如圖2所示，在扭力臂1前端的兩邊各設(shè)有一個(gè)連接凸塊，每個(gè)連接凸塊中間各開有一個(gè)通孔，該兩個(gè)通孔位置同心，橫向連桿2穿設(shè)在該兩個(gè)連接凸塊的通孔中，橫向連桿2可繞扭力臂的通孔軸線進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。在橫向連桿2的兩端各設(shè)有一橫向連桿臂11，該兩個(gè)橫向連桿臂11均橫向布置，并在其上各開有兩孔，在后邊的孔內(nèi)穿設(shè)橫向連桿2的端部，橫向連桿2與橫向連桿臂11之間通過橫向連接鍵10進(jìn)行緊固連接，以保證兩個(gè)橫向連桿臂11旋轉(zhuǎn)角度一致。在兩個(gè)橫向連桿臂11的前邊所開的孔為通孔，兩個(gè)通孔位置同心，縱向連桿3穿設(shè)在該兩個(gè)橫向連桿臂11的通孔中，縱向連桿3能繞橫向連桿臂11的通孔軸線進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。在縱向連桿3的兩端各設(shè)有一縱向連桿臂9，該兩個(gè)縱向連桿臂9均縱向布置并在其上各開有兩孔，在上邊的孔內(nèi)穿設(shè)縱向連桿3的端部， 下邊的孔通過鉸鏈4與底座5相連接?？v向連桿3與縱向連桿臂9之間通過縱向連接鍵8 進(jìn)行緊固連接，以保證兩個(gè)縱向連桿臂的旋轉(zhuǎn)角度一致。在橫向連桿臂11的通孔中穿設(shè)的縱向連桿3上，位置在橫向連桿臂11的外側(cè)處設(shè)有擋邊螺母7，以約束縱向連桿3和橫向連桿臂11的軸向相對(duì)滑動(dòng)。請(qǐng)參見圖3所示，在兩個(gè)底座5的底部前后各裝有一個(gè)減震彈性支撐6，鉸鏈銷4 插在底座5和減震彈性支撐6的通孔中，底座5通過該減震彈性支撐6與風(fēng)電機(jī)組的主機(jī)架固定連接。[0020]本實(shí)用新型的工作過程如下當(dāng)風(fēng)力機(jī)風(fēng)輪載荷比較大時(shí)，主軸與齒輪箱一級(jí)行星架就會(huì)有不同心的趨勢(shì)。此趨勢(shì)導(dǎo)致扭力臂1隨齒輪箱箱體上下移動(dòng)，從而橫向連桿臂11和縱向連桿3會(huì)繞鉸鏈做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，減震彈性支撐6起阻擋齒輪箱振動(dòng)的作用。此過程消除了運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的過約束，使傳動(dòng)鏈有關(guān)部件的內(nèi)應(yīng)力大大降低。本實(shí)用新型齒輪箱支撐裝置可應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電傳動(dòng)系統(tǒng)中。
權(quán)利要求1.一種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置，其特征在于它包括一個(gè)扭力臂(1)、一根橫向連桿O)、兩個(gè)橫向連桿臂(11)、一根縱向連桿(3)、兩個(gè)縱向連桿臂(9)及兩個(gè)底座(5)；所述的扭力臂(1)固定在齒輪箱上，在扭力臂(1)前端兩邊各設(shè)有一連接凸塊，每個(gè)連接凸塊中間各開有一通孔，該兩個(gè)通孔位置同心，橫向連桿( 穿設(shè)在該兩個(gè)連接凸塊的通孔中； 在橫向連桿(2)的兩端各設(shè)有一橫向連桿臂(11)，該兩個(gè)橫向連桿臂(11)均橫向布置并在其上各開有兩孔，在后邊的孔內(nèi)，穿設(shè)橫向連桿O)的端部，前邊的孔為通孔，該兩個(gè)通孔位置同心，縱向連桿C3)穿設(shè)在該兩個(gè)橫向連桿臂的通孔中；在縱向連桿C3)的兩端各設(shè)有一縱向連桿臂(9)，該兩個(gè)縱向連桿臂(9)均縱向布置并在其上各開有兩孔，在上邊的孔內(nèi)穿設(shè)縱向連桿(3)的端部，下邊的孔通過鉸鏈銷(4)與底座( 相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置，其特征在于所述的橫向連桿⑵與橫向連桿臂(11)之間通過橫向連接鍵(10)進(jìn)行緊固連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置，其特征在于所述的縱向連桿⑶與縱向連桿臂(9)之間通過縱向連接鍵⑶進(jìn)行緊固連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置，其特征在于在橫向連桿臂(11)的通孔中穿設(shè)的縱向連桿⑶上，位置在橫向連桿臂(11)的外側(cè)處設(shè)有擋邊螺母 ⑵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置，其特征在于在兩個(gè)底座(5)的底部前后各裝有一個(gè)減震彈性支撐(6)，鉸鏈銷(4)插在底座( 和減震彈性支撐(6)的通孔中，底座( 通過該減震彈性支撐(6)與風(fēng)電機(jī)組的主機(jī)架固定連接。
專利摘要一種兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱支撐裝置，它包括扭力臂、橫向連桿、橫向連桿臂、縱向連桿、縱向連桿臂及底座；扭力臂固定在齒輪箱上，橫向連桿能圍繞扭力臂進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)?？v向連桿能圍繞橫向連桿臂進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)?？v向連桿臂通過底座與風(fēng)電機(jī)組的主機(jī)架固定連接。在底座底部裝有減震彈性支撐。本實(shí)用新型可降低輸入軸的有害彎矩，優(yōu)化齒輪箱的受力狀態(tài)，提高齒輪箱的可靠性，延長齒輪箱的使用壽命。適用于風(fēng)力發(fā)電傳動(dòng)系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)F16F15/04GK202056008SQ201120170758
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者劉衛(wèi), 員一澤, ?；萦? 張凱, 楊懷宇, 王海龍, 秦明 申請(qǐng)人:國電聯(lián)合動(dòng)力技術(shù)有限公司