[發明專利]用于行星齒輪傳動裝置的行星齒輪的支承裝置

有效

• 申請號: 201780060956.2
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN109937318B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 托馬斯·邁爾
• 申請（專利權）人: 弗蘭德有限公司
• 主分類號: F16H57/08
• 分類號: F16H57/08;F16H57/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 陳方鳴

本發明涉及一種行星齒輪傳動裝置(10)，其包括行星架(12)，該行星架具有用于容納行星齒輪軸(24)的凹部，行星齒輪(20)可轉動地支承在該凹部上。在此，在行星架(12)的臂(14)與行星齒輪(20)之間布置有至少一個軸向盤(30)。根據本發明，軸向盤(30)沿軸向方向(42、43)懸浮地支承在行星齒輪(20)與行星架(12)的臂(14)之間，并且軸向盤(30)在面對行星架(12)的臂(14)的側面(34)上設計為平坦的。本發明還涉及一種風能設備(60)，其配備有相應的行星齒輪傳動裝置(10)。

技術領域

本發明涉及一種行星齒輪傳動裝置，具有行星齒輪，該行星齒輪容納在改進的支承裝置中。本發明還涉及一種風力渦輪機，其配備有相應的行星齒輪傳動裝置。

背景技術

從EP 2 383 480 A1已知一種用于風力渦輪機的行星齒輪傳動裝置，其包括行星齒輪，該行星齒輪可轉動地支承在軸上，該軸容納在行星架的一個臂中。在行星承齒輪與行星架的臂之間，容納有軸向滑動軸承。這種軸向滑動軸承與行星架的臂以力傳遞或者形狀配合的方式連接。

出版物EP 2 042 753 A1公開了一種用于支承廢氣渦輪增壓器的軸的流體動力軸向軸承。流體動力軸向軸承包括懸浮盤，其在兩側具有構型部。該構型部包括多個在周向上上升的楔形面，每個楔形面具有相鄰的鎖定面。在楔形面的區域中形成潤滑槽。

用于行星齒輪的已知支承裝置的主要缺點是，在軸向滑動軸承與行星架臂之間的力傳遞或形狀配合的連接，例如螺紋連接，需要相當大的裝配消耗。構型懸浮盤的顯著缺點是：在低轉速、例如低于100轉/分鐘時，它們傾向于在行星齒輪或行星架的側面上干運轉，這導致磨損增加。需要一種行星齒輪傳動裝置，其克服由現有技術已知的缺點，并且該行星齒輪傳動裝置提供了最小的磨損和高可靠性，同時能夠簡單和快速地組裝。特別是對于風能設備的構造而言，需要這種改進的行星齒輪傳動裝置。

發明內容

該目的通過根據本發明的行星齒輪傳動裝置解決。該行星齒輪傳動裝置包括：具有太陽齒輪的太陽軸；具有至少一個行星齒輪的行星架；和內齒輪，行星齒輪在內齒輪中運行。行星架具有凹部，在該凹部中容納有行星齒輪軸，該行星齒輪軸用于可旋轉地支承行星齒輪。為此，在行星齒輪軸上布置有滑動軸瓦。凹部形成在行星架的臂中。為了可旋轉地支承，在行星齒輪軸上還布置有軸套，經由該軸套供應潤滑劑。在行星架的臂與行星齒輪之間布置有軸向盤，其被懸浮地支承。由此在正常運行中，在軸向盤與行星架的臂和行星齒輪之間不存在接觸。軸向盤在此至少在面對的行星架的臂的側面上設計為平坦的。軸向盤的平坦形狀包括：軸向盤的端側始終形成如下的平面，該平面基本上與行星齒輪旋轉所圍繞的轉軸成直角。由于該平坦形狀，軸向盤沒有在周向上上升或降低的楔形面或斜面。

由潤滑劑支持的懸浮支承確保行星齒輪能夠低摩擦地轉動。通過軸向盤的懸浮支承，其在根據本發明的行星齒輪中不需要與行星架的臂材料配合或形狀配合地連接。由此也可以取消在行星架的臂中用于容納緊固件、例如螺栓的孔。因此避免了行星架的臂在材料方面被減弱，這允許行星架在整體上被更高效地構造。此外，在行星架的區域中僅有縮減的工作空間可供支配，這顯著增加了用于行星齒輪的支承裝置的組裝工作難度。通過根據本發明的方案，摒棄了這些耗費成本的組裝和維護工作。此外，軸向盤在面對行星架的臂的側面上的平坦形狀避免了：在軸向盤的傾斜或歪斜時，邊緣抵靠在行星架的臂上。行星架的臂與軸向盤上的邊緣之間的基本上線性的接觸導致行星架的臂上的磨損。因此，在軸向盤的傾斜或者歪斜時，可能存在與行星齒輪和/或行星架的線性接觸。這種線性接觸導致對接觸行星架的現有潤滑劑膜的刮擦。這種因此相繼發生的干運轉會導致磨損過度增加，這會降低行星齒輪的壽命進而還降低其可靠性。在軸向盤在其徑向外邊緣處傾斜或歪斜時，軸向盤在面對行星架的臂的側面上的平坦形狀引起與行星架的臂基本上平面的接觸。因此減少了行星架的臂上的磨損。此外，防止對行星齒輪上的潤滑劑膜的刮擦。另外，軸向盤的平坦形狀能夠簡單和快速地制造。即使在低速時、例如低于100轉/分鐘，在根據本發明的行星齒輪中也實現了這些優點。根據本發明的解決方案，即使在低轉速的情況下，總體上也在生產成本降低的同時提供了延長的使用壽命、可靠性和組裝友好性。