[發明專利]大功率齒輪調速裝置

有效

• 申請號: 201310061058.2
• 申請日: 2013-02-27
• 公開（公告）號: CN103115129A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 張志宏;劉忠明;張和平;孟令先;張立勇;李紀強;王征兵
• 申請（專利權）人: 鄭州機械研究所
• 主分類號: F16H47/06
• 分類號: F16H47/06;F16H57/023;F16H57/04
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民

技術領域

本發明型涉及一種由高速齒輪傳動、液力偶合器及其控制系統等組成的機電液復合傳動裝置，用于電廠給水泵、風機、磨煤機，石化工業的泵和壓縮機以及化學工業的壓縮機、離心泵等設備，尤其適用于超臨界和超超臨界火力發電機組。

背景技術

對于大型機械設備而言，調速裝置可以使設備運行在良好的工作狀態，不僅能夠大幅度減輕傳動系統本身所受到的啟動沖擊，延長關鍵零部件的使用壽命，同時還能大大縮短電動機啟動電流的沖擊時間，減小對電動機的熱沖擊負荷及對電網的影響，從而節約電能并延長電動機和工作的工作壽命。此外，通過使用調速裝置，在電動機的選型上將有可能選用功率較小的電動機，因而既能夠節電也能夠減少不必要的設備投資。

目前，調速傳動裝置正在向大功率、高速、高可靠性方向發展。我國在高參數、大功率、高可靠性調速裝置方面與國外先進水平差距很大。國內液力偶合器技術成熟的大多為小功率的，而且國內掌握設計生產技術的企業太少，影響了行業技術水平的提高和生產成本的降低。目前，我國的超臨界和超超臨界機組所采用的齒輪調速傳動裝置幾乎全部依賴進口，設備進口成本高、采購周期長，維修服務和零部件更換困難。

大功率齒輪調速裝置將改變目前國內完全依賴進口的被動局面，提高我國電力、煤炭及其他行業裝備的制造能力和技術水平，促進我國齒輪行業產品結構調整，推動行業技術進步及科技產業的發展。

發明內容

本發明型的目的正是針對上述現有技術中所存在的不足之處而提供一種適用于大型機械設備，尤其適用于超臨界和超超臨界火力發電機組的大功率機電液復合傳動裝置——大功率齒輪調速裝置。

本發明型的目的可通過下述技術方案來實現：

本發明型的大功率齒輪調速裝置，所述裝置包括前置增速齒輪副，液力偶合器，調速裝置，復合主泵系統，電動輔助泵、液壓油路系統、電路控制系統；所述前置增速齒輪副是由相嚙合的安裝在輸入軸上的增速大齒輪、安裝在增速小齒輪軸上的小齒輪構成的人字齒輪增速傳動機構；所述液力偶合器包括泵輪、渦輪、渦輪套，所述泵輪與增速小齒輪軸相連，所述渦輪與輸出軸相連；所述復合主泵系統采用立式行星齒輪泵做主潤滑泵，離心泵做工作泵，由輸入軸帶動的齒輪副驅動。

本發明型中所述的前置增速齒輪副采用高可靠度/高功率密度齒輪傳動設計技術，輪齒精密修型技術；所述增速大齒輪以固接的方式安裝在輸入軸上，通過滑動軸承Ⅰ和滑動軸承Ⅱ支撐在箱體上；增速小齒輪軸通過滑動軸承Ⅲ和滑動軸承Ⅳ支撐在箱體上；滑動軸承采用分體剖分式，便于安裝；輸入軸軸端采用機械密封形式，輸入端蓋通過螺栓固定在箱體上；所述與渦輪相連的輸出軸通過滑動軸承Ⅴ和滑動軸承Ⅵ支撐在箱體上，滑動軸承同樣采用分體剖分式；增速小齒輪軸和輸出軸上分別固定有承受泵輪及渦輪軸向力的推力軸承Ⅰ和推力軸承Ⅱ。

所述調速裝置采用電動執行器控制伸縮導管式進出口同時調節的復合調速方式，所述電動執行器與電動執行器懸臂、調速連桿、勺管鉸接在一起，勺管套和油缸固定在排油腔體上?；調節座、調節杠桿、連接桿、閥芯鉸接在一起；調節座上的滾輪在勺管上的型槽中滾動；閥套裝在閥體中；改變勺管的伸縮程度從而改變液力偶合器中的充液率達到輸出轉速無極調速的目的，建立勺管位置—油量—輸出轉速—輸出功率的數學模型，起到節能的作用。

本發明型中所述電動輔助泵固定在下箱體上，采用大螺旋角小頂隙斜齒齒輪泵，確保在開機前各個軸承、齒輪等摩擦面得到充分的潤滑，提高使用壽命。

本發明型中所述液壓油路系統包括工作油路和潤滑油路兩部分，分別設置有冷卻裝置；潤滑油路采用雙筒過濾器；油路系統中設置安全裝置，各軸承及油路中設置有測溫傳感器。

本發明中所述增速小齒輪軸和輸出軸上分別固定有承受泵輪及渦輪軸向力的推力軸承Ⅰ和推力軸承Ⅱ。

所述前置增速齒輪副由一對或多對齒輪副組成。

?本發明型的有益效果如下：

由于本發明型采用了高參數、高可靠性齒輪副的設計技術，通過對液體傳動及其控制系統的攻關和系統的綜合優化設計，實現機械傳動和液體傳動的有機結合，進而實現對工作機械轉速和功率的精確無級控制,具有大功率、高轉速、高可靠性，結構緊湊、操作靈活、高效節能等優點。

附圖說明

圖1是本發明型的主視圖。

圖2是本發明型的工作原理圖。

圖3是圖1中復合主泵系統局部視圖。

圖4是圖1中泵輪渦輪軸線剖視圖。

圖5是圖1中調速裝置圖。