[發明專利]風力發電三片雙擺線單級變槳減速器

無效

• 申請號: 201010174449.1
• 申請日: 2010-05-01
• 公開（公告）號: CN101832238A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 吳聲震
• 申請（專利權）人: 吳聲震
• 主分類號: F03D11/02
• 分類號: F03D11/02;F03D7/00;F16H1/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】本發明涉及風電齒輪箱技術領域，一種風力發電三片雙擺線單級變槳減速器。

【背景技術】變槳減速器是用以改變槳葉迎風角度，使風力發電機組穩定運轉。變槳減速器要求高可靠性：承載能力大不斷齒及輸出軸不漏油。目前主要進口日本三菱重工、意大利布萊維尼公司的產品及邦飛利707T。進口變槳減速器的主要問題是漏油。背景技術有二種：

(A)三級行星減速機：(1)南京高速齒輪公司“風力發電機偏航齒輪箱”(200410064931)；(2)重慶齒輪箱公司“風力發電變槳減速齒輪箱”(200720188097)；(3)天津減速機公司“用于風力發電的變槳齒輪減速機”(200720125070)；(4)重慶齒輪箱公司“帶制動器的變槳減速器”(200820100450)；(5)杭州前進風電公司“風力發電變槳減速齒輪箱”(200920116858)；

三級行星的問題是：(a)低速級行星輪僅有三只，承載能力不高，因而輕量化程度較低；(b)由于現有橡膠油封(除車氏油封外)都不具備磨損后自動補償，兩道油封稍一磨損也會漏油；(c)結構復雜、另件多、維修困難；(d)軸向尺寸長、笨重、價格昂貴。

(B)錐齒輪+二級行星：泰隆公司(200910034525)的問題是：(a)仍是三級結構，錐齒輪取代行星不經濟、外型尺寸大；說明書中錐齒減速比i₁＝5，《齒輪傳動設計手冊》指出：多級設計中，為避免大錐齒輪直徑過大、制造難，推薦i₁≤3.。若i₁≈3，則第二級i₂≈8.5，減速比顯然過大；(b)所述“支撐體與油封座接合面上設有端面密封油封”中端面密封油封是什麼？是機械密封？如是，這麼大機械油封價格非常高；是骨架油封？如是，其防漏油性能較差。

【發明內容】本發明目的在于提供一種比三級行星承載能力大、輸出軸不漏油、軸向尺寸短、重量輕、維修方便及制造成本低的風力發電三片雙擺線單級變槳減速器。

(一)三片式：是最新發展的擺線傳動，大連交大齒輪專家對此作了長期的理論研究。主要優點：(1)承載能力增加50％；(2)改善轉臂軸承；(3)針齒與柱銷受力均衡，傳動平穩。

(二)雙擺線：雙擺線的嚙合特點是互為包絡線的擺線等距線齒輪作為共軛曲線齒輪機構。優點：(1)內擺線齒圈取代針輪，結構簡單、另件少；(2)單級減速比很大，據稱可達200(《沒有針輪的擺線變速機》機械傳動2006.04)；(3)內擺線齒圈與外齒擺線輪為純滾動、完全潤滑狀態嚙合，因此在輸入功率相同情況下，可將減速器的機型降低1個機型。

三片式雙擺線比NGW行星：(a)單級減速比大得多；(b)擺線輪彎曲強度極高，承載力大；(d)制造成本不到NGW行星的一半。缺點：(a)擺線傳動的機械效率稍低于NGW行星傳動，但對小功率，是小問題；(b)懸臂結構柱銷彎曲強度較低。

【技術方案】本發明兩大技術方案如下：

(一)提高低速級擺線的承載和抗沖擊能力的技術方案：在W輸出機構中，用均載環使懸臂柱銷變為簡支，提高了柱銷的彎曲能力；

(二)防止漏油：在輸出軸上裝置車氏密封圈。密封圈是由O型圈和薄唇齒型密封圈組成，具有磨損后自動彈性補償功能、長壽命、低摩擦、無泄漏及耐-55℃低溫等優異特性。

【有益效果】將本發明對照背景技術，特別是已取得發明專利權的(200410064931)，其新穎性、創造性及實用性體現在：(a)單級減速比可達100-150，軸向尺寸短得多、重量輕、維修方便；(b)內、外擺線輪不會斷齒，因而比僅有三只行星輪NGW承載能力大；(c)擺線減速器的價格不到行星減速器的一半，因而成本低40-55％；(d)輸出軸防漏油密封使用壽命長。

【附圖說明】圖1.本發明實施例結構示意圖

【具體實施方式】下面結合附圖對本發明詳加描述：

參照圖1.一種風力發電三片雙擺線單級變槳減速器，其特征在于：

由機座(1)、輸出軸(3)及支承軸承(2)、相位角為120°的三片擺線輪(5)、偏心軸承(6)、內擺線齒圈(8)、前機座(11)、輸入軸(12)及W輸出機構組成，W輸出機構包括柱銷(10)、柱套(9)與輸出軸(3)，其中：

(A)前機座(11)依次與內擺線齒圈(8)、機座(1)聯接一體；

(B)輸入軸(12)用軸承支承在前機座(11)內孔，軸伸端聯接偏心軸承(6)；

(C)輸出軸(3)用軸承(2)支承在機座(1)內孔；