一種風力發電機組及齒輪箱制造技術

本發明專利技術涉及風力發電領域，特別涉及一種風力發電機組及齒輪箱。風力發電機組包括風輪、齒輪箱、發電機與主機架，齒輪箱包括前箱體、后箱體以及設置在前箱體和后箱體中的運動件，前箱體和后箱體采用連接法蘭連接，前箱體內具有空腔及位于空腔中的低速軸和軸承構件；后箱體內具有空腔及位于空腔中的高速軸、齒輪和軸承構件；風輪與齒輪箱低速軸相連，發電機與齒輪箱高速軸相連，齒輪箱的前箱體底部有作為油箱的下沉結構。本發明專利技術在減小攪油損失的同時不增大齒輪箱后箱體的尺寸，使齒輪箱便于起吊安裝、防止油箱滲漏油且有利于風力發電機組的后期維護。

【技術實現步驟摘要】
一種風力發電機組及齒輪箱
本專利技術涉及風力發電領域，特別涉及一種風力發電機組及齒輪箱。
技術介紹
風力發電機組包括風輪、齒輪箱、發電機與主機架。風輪輸入的轉速或扭矩通過齒輪箱轉換為發電機所需的轉速或扭矩，齒輪箱通過吊具吊升到足夠高度后隨吊具沿齒輪箱軸向運動，使齒輪箱后箱體插入到主機架的齒輪箱安裝孔中。主機架上還設有用于維護人員進入主機架的爬梯口，爬梯口位于齒輪箱后箱體附近。在齒輪箱箱體內添加潤滑油，使一部分齒輪處于潤滑油液面以下，通過齒輪與齒輪的接觸把潤滑油傳遞到各個齒輪上，對齒輪進行冷卻和潤滑。為了使內部的各個齒輪得到充分的潤滑，還采用了強制潤滑。為了使強制潤滑的油泵不造成吸空，潤滑油的液面不能太低，這樣就造成齒輪的攪油損失加大，潤滑油溫度高等問題。現有技術對齒輪箱結構做出了改進，改進1：在齒輪箱后箱體下部沿箱體軸線做一凸起，用來容納一部分的潤滑油，該結構能在一定程度上保持潤滑油液面不上升的情況下增大齒輪箱箱體內潤滑油總量。但是該凸起增加了齒輪箱的軸向長度，減小了機艙爬梯口周圍空間，影響發電機組的檢修。改進2：在齒輪箱后箱體底部開孔，在后箱體底部設置一個副油箱，用橡膠法蘭連接副油箱，該結構在箱體內的潤滑油較少，攪油損失小、油池溫度低。但該齒輪箱有兩個缺點：一是吊裝時副油箱與齒輪箱需要分開，增加工時及裝配難度；二是，副油箱及橡膠法蘭有滲油風險，由于齒輪箱底部的空間有限，一旦出現滲油問題，在風機機艙內無法更換副油箱，滲油問題無法根除。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種風力發電機組，以解決現有風力發電機組的齒輪箱在安裝到主機架內時難以吊裝的問題、機艙爬梯口空間小導致的后期維護困難的問題和副油箱容易滲油問題。本專利技術的目的還在于提供一種上述風力發電機組所使用的齒輪箱，以解決現有風力發電機組齒輪箱在安裝到主機架內時難以吊裝的問題、機艙爬梯口空間小導致的后期維護困難的問題和副油箱容易滲油的問題。為實現上述目的，本專利技術的風力發電組的技術方案為：風力發電機組，包括風輪、齒輪箱、發電機與主機架，齒輪箱包括前箱體、后箱體和位于前箱體、后箱體中的運動件，前箱體和后箱體采用連接法蘭連接，前箱體內具有空腔及位于空腔中的低速軸和軸承構件；后箱體內具有空腔及位于空腔中的高速軸、齒輪和軸承構件；風輪與齒輪箱低速軸相連，發電機與齒輪箱高速軸相連，所述齒輪箱前箱體底部有作為油箱的下沉結構。本專利技術的風力發電機組的有益效果：相對于現有技術而言，本專利技術減小了齒輪箱后箱體的尺寸，使齒輪箱便于起吊和安裝；且增大了齒輪箱后箱體旁的機艙爬梯口空間，便于后期維護。本專利技術增大了前箱體徑向尺寸，因在常用風力發電機組中，齒輪箱前箱體內低速軸只需與風輪相連，前箱體周圍一般不設置其他零件，在前箱體底部設有作為油箱的下沉結構充分利用了齒輪箱前箱體周圍空間，對風力發電機組的安裝和維護影響不大。進一步的，為了解決風力發電機組的齒輪箱前箱體的下沉結構制造困難的問題，所述油箱與齒輪箱的其它部分之間為分體式結構，二者之間可拆連接。進一步的，為了防止油箱部位出現的滲油問題，保證連接穩定性，所述油箱與齒輪箱的其它部分之間通過法蘭可拆連接。進一步的，為了齒輪的攪油損失，提高傳動效率，齒輪箱后箱體為一體殼體或沿軸向分為多級殼體，一體殼體的高速端底部或高速端殼體底部沿弦向去除。本專利技術的齒輪箱采用以下技術方案：齒輪箱，包括前箱體、后箱體和位于前箱體、后箱體中的運動件，前箱體和后箱體采用連接法蘭連接，前箱體內具有空腔及位于空腔中的低速軸和軸承構件，后箱體內具有空腔及位于空腔中的高速軸、齒輪和軸承構件，所述齒輪箱前箱體底部有作為油箱的下沉結構。本專利技術的齒輪箱的有益效果：相對于現有技術而言,本專利技術減小了齒輪箱后箱體的尺寸，使齒輪箱便于起吊和安裝；且增大了齒輪箱后箱體旁的機艙爬梯口空間，便于后期維護。本專利技術增大了前箱體徑向尺寸，因在常用風力發電機組中，齒輪箱前箱體內低速軸只需與風輪相連，前箱體周圍一般不設置其他零件，在前箱體底部設有作為油箱的下沉結構充分利用了齒輪箱前箱體周圍空間，對風力發電機組的安裝和維護影響不大。進一步的，為了解決齒輪箱前箱體的下沉結構制造困難的問題，所述油箱與齒輪箱的其它部分之間為分體式結構，二者之間可拆連接。進一步的，為了防止油箱部位出現的滲油問題，保證連接穩定性，所述油箱與齒輪箱的其它部分之間通過法蘭可拆連接。進一步的，為了齒輪的攪油損失，提高傳動效率，齒輪箱后箱體為一體殼體或沿軸向分為多級殼體，一體殼體的高速端底部或高速端殼體底部沿弦向去除。附圖說明圖1為本專利技術的齒輪箱的具體實施例1的結構示意圖；圖中標注：1、前箱體，2、后箱體，3、前箱體連接法蘭，4、高速軸，5、低速軸，6、下沉結構，7、強制潤滑裝置，8、冷卻裝置，9、油管，10、后箱體分配塊，11、護套式加熱器，12、油管，13、油管，14、油管，15、油管。具體實施方式以下結合附圖對本專利技術的具體實施方式進行詳細說明。本專利技術的齒輪箱的具體實施例1，如圖1所示，該齒輪箱應用于風力發電機組中，齒輪箱包括前箱體1、后箱體2和前箱體、后箱體內的軸、軸承構件和齒輪。前箱體1和后箱體2通過前箱體連接法蘭3連接。所述前箱體1內具有空腔及位于空腔中的低速軸5及軸承構件；所述后箱體2內具有空腔及位于空腔中的高速軸4、齒輪及軸承構件；齒輪箱低速軸5通過螺栓與風力發電機組的風輪連接，齒輪箱的高速軸4通過聯軸器與風力發電機組的發電機連接，前箱體連接法蘭3通過螺栓與主機架連接。因現有風力發電機組的齒輪箱安裝到主機架內時難以吊裝，以及因機艙爬梯口空間小而導致的后期維護困難，所以前箱體1底部做成下沉結構6，下沉結構6做為油箱來容納齒輪箱內的大部分潤滑油。當然其他實施例中，下沉結構作為油箱的下沉結構6與齒輪箱的其它部分之間也可為分體式結構，二者之間采用可拆連接，比如法蘭可拆連接、螺紋可拆連接等。為了減少后箱體內的潤滑油量，后箱體2為一體殼體或沿軸向分為多級殼體，一體殼體的高速端底部或高速端殼體底部沿弦向去除。當然在其他實施例中，后箱體底部也可以不去除，但是采用這種結構會導致后箱體潤滑油量較多，攪油損失較大。當然，其他實施例中，也可以采用其他任意形狀去除。為了提高齒輪箱內的軸、軸承和齒輪的潤滑和冷卻效果。齒輪箱設有強制潤滑裝置7，強制潤滑裝置7設有進油口和出油口，后箱體2上部設有后箱體進油口，后箱體進油口的上方設置一個后箱體分配塊10，后箱體分配塊10與后箱體進油口連通，前箱體上部設有前箱體進油口，所述強制潤滑裝置7的進油口與前箱體底部下沉結構6通過油管12連通，強制潤滑裝置7的出油口通過油管13與后箱體分配塊10的進油口連通，后箱體分配塊10的出油口與上述的前箱體進油口通過油管14連通。為了解決因潤滑油溫度過高而導致齒輪箱內的運動件冷卻效果差的問題，齒輪箱設有冷卻裝置8，冷卻裝置8的進油口與強制潤滑裝置7的出油口通過油管15連通，冷卻裝置8的出油口與后箱體分配塊10的進油口通過油管9連通。為了解決在溫度較低啟機時，齒輪箱前箱體、后箱體內潤滑油粘度高致使潤滑油在齒輪箱各部件內流動不暢的問題，齒輪箱下沉結構6設有護套式電加熱器11。為了解決齒輪箱內的潤滑油存在較多雜質的問題，強制潤滑裝置7設有在線過濾器。本專利技術的風力發電機組的具體實施本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.風力發電機組，包括風輪、齒輪箱、發電機與主機架，齒輪箱包括前箱體、后箱體以及設置在前箱體和后箱體中的運動件，前箱體和后箱體采用連接法蘭連接，前箱體內具有空腔及位于空腔中的低速軸和軸承構件；后箱體內具有空腔及位于空腔中的高速軸、齒輪和軸承構件；風輪與齒輪箱低速軸相連，發電機與齒輪箱高速軸相連，其特征在于：齒輪箱的前箱體底部有作為油箱的下沉結構。

【技術特征摘要】
1.風力發電機組，包括風輪、齒輪箱、發電機與主機架，齒輪箱包括前箱體、后箱體以及設置在前箱體和后箱體中的運動件，前箱體和后箱體采用連接法蘭連接，前箱體內具有空腔及位于空腔中的低速軸和軸承構件；后箱體內具有空腔及位于空腔中的高速軸、齒輪和軸承構件；風輪與齒輪箱低速軸相連，發電機與齒輪箱高速軸相連，其特征在于：齒輪箱的前箱體底部有作為油箱的下沉結構。2.根據權利要求1所述風力發電機組，其特征在于：所述油箱與齒輪箱的其它部分之間為分體式結構，二者之間可拆連接。3.根據權利要求2所述風力發電機組，其特征在于：所述油箱與齒輪箱的其它部分之間通過法蘭可拆連接。4.根據權利要求1或2或3所述風力發電機組，其特征在于：齒輪箱后箱體為一體殼體或沿軸向分...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王付崗，蘇鳳宇，仝世偉，李成晨，卓然，李永奎，溫斌，張小偉，
申請(專利權)人：許昌許繼風電科技有限公司，許繼集團有限公司，
類型：發明
國別省市：河南,41