[發(fā)明專利]動(dòng)力傳輸裝置及包括這種動(dòng)力傳輸裝置的風(fēng)力機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810631335.1
• 申請(qǐng)日: 2018-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN108591400B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高則行;馬文平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 高則行;馬文平
• 主分類號(hào): F16H37/08
• 分類號(hào): F16H37/08;H02K7/116;F16H57/023;F03D15/10
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 蘇娟;王菲

本發(fā)明涉及一種動(dòng)力傳輸裝置，其包括：水平軸；豎直軸；將所述水平軸的旋轉(zhuǎn)傳遞至所述豎直軸的齒輪箱；馬達(dá)，用于驅(qū)動(dòng)所述水平軸圍繞一豎直軸線旋轉(zhuǎn)；差速器，所述豎直軸的旋轉(zhuǎn)傳遞至所述差速器的第一半軸，所述馬達(dá)的輸出軸的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由轉(zhuǎn)速補(bǔ)償機(jī)構(gòu)傳遞至差速器外殼，其中，所述水平軸圍繞所述豎直軸線旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速與所述差速器外殼的轉(zhuǎn)速之比為2:1。本發(fā)明還涉及一種包括這種動(dòng)力傳輸裝置的風(fēng)力機(jī)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種動(dòng)力傳輸裝置以及一種包括這種動(dòng)力傳輸裝置的風(fēng)力機(jī)。

背景技術(shù)

目前，在多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域中，都會(huì)遇到在回轉(zhuǎn)機(jī)架和固定端之間傳輸動(dòng)力的問題，例如在設(shè)于回轉(zhuǎn)機(jī)架上的水平軸和固定端之間傳輸動(dòng)力的問題。其中，機(jī)架可以轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可以調(diào)整水平軸圍繞豎軸的角度位置，但是通常回轉(zhuǎn)機(jī)架的轉(zhuǎn)動(dòng)受到多種限制，不能夠完全自由地旋轉(zhuǎn)。例如，在高層塔吊中，電機(jī)安裝在高空的控制室下方，以驅(qū)動(dòng)控制室和吊臂圍繞塔身做旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，為了向電機(jī)輸送電力需從地面向上鋪設(shè)電纜。為了防止電纜因過度扭轉(zhuǎn)而發(fā)生損壞，控制室和吊臂不能做無限制的旋轉(zhuǎn)。

尤其在風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域，存在上述問題，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)頭和塔架之間不能做無限制的旋轉(zhuǎn)。

而風(fēng)能作為優(yōu)良的清潔能源，受到了世界各國(guó)的重視。目前使用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)通常包括風(fēng)輪、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)(如增速器等)和發(fā)電機(jī)等。風(fēng)輪在風(fēng)力的作用下旋轉(zhuǎn)，所獲得的動(dòng)能經(jīng)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞給發(fā)電機(jī)，由發(fā)電機(jī)將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)被封裝在一個(gè)機(jī)艙中，然后通過轉(zhuǎn)動(dòng)支承裝置安裝在塔架頂部，構(gòu)成了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)頭。機(jī)頭，特別是大中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的機(jī)頭，其重量非常大，可以達(dá)到數(shù)十噸到幾百噸。因此，對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)支承裝置的要求極高，造成了轉(zhuǎn)動(dòng)支承裝置的制造成本高昂。沉重的機(jī)頭需要專門的機(jī)械測(cè)風(fēng)和對(duì)風(fēng)裝置，進(jìn)一步增加了機(jī)頭的體積、重量和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性。機(jī)頭的重量和體積給運(yùn)輸和安裝也帶來了諸多的困難。另一方面，由于發(fā)電機(jī)安裝在隨風(fēng)擺轉(zhuǎn)的機(jī)艙中，用于向外輸送電力的電纜可能會(huì)發(fā)生扭絞的現(xiàn)象，所以風(fēng)力發(fā)電機(jī)還需要安裝相應(yīng)的解纜和扭纜保護(hù)裝置。可見，目前的風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在制造、運(yùn)輸、安裝、維護(hù)等方面的成本非常大，成為阻礙風(fēng)能廣泛利用的因素之一。

根據(jù)國(guó)家能源局最新印發(fā)的關(guān)于風(fēng)電建設(shè)管理有關(guān)要求的通知，新增集中式陸上風(fēng)電項(xiàng)目和未確定投資主體的海上風(fēng)電項(xiàng)目應(yīng)全部通過競(jìng)爭(zhēng)方式配置和確定上網(wǎng)電價(jià)。中國(guó)可再生能源行業(yè)開啟了一個(gè)新的時(shí)代，競(jìng)價(jià)上網(wǎng)帶來了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。本次管理辦法明確提出了保證消納前提下的規(guī)劃，限電頑疾至少對(duì)新增項(xiàng)目將大大緩解。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)環(huán)境，擠壓漫長(zhǎng)風(fēng)電價(jià)值鏈條上的眾多寄生利益環(huán)節(jié)，使得風(fēng)電開發(fā)進(jìn)一步回歸技術(shù)本質(zhì)。同時(shí)，風(fēng)電企業(yè)也將面臨上網(wǎng)電價(jià)激烈競(jìng)爭(zhēng)帶來的挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明擬提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的動(dòng)力傳輸裝置，所述動(dòng)力傳輸裝置能夠?qū)崿F(xiàn)在固定端與可無限制回轉(zhuǎn)的機(jī)架之間傳輸動(dòng)力，同時(shí)機(jī)架的旋轉(zhuǎn)不會(huì)影響至固定端的動(dòng)力傳輸。所述動(dòng)力傳輸裝置可以靈活地應(yīng)用于多個(gè)需要在回轉(zhuǎn)機(jī)架和固定端之間傳輸動(dòng)力的領(lǐng)域，例如風(fēng)力機(jī)領(lǐng)域。

上述目的通過根據(jù)本發(fā)明的一種動(dòng)力傳輸裝置實(shí)現(xiàn)，所述動(dòng)力傳輸裝置包括：水平軸；豎直軸；將所述水平軸的旋轉(zhuǎn)傳遞至所述豎直軸的齒輪箱；馬達(dá)，用于驅(qū)動(dòng)所述水平軸圍繞一豎直軸線旋轉(zhuǎn)；差速器，所述豎直軸的旋轉(zhuǎn)傳遞至所述差速器的第一半軸，所述馬達(dá)的輸出軸的旋轉(zhuǎn)傳遞至所述差速器的差速器外殼，其中，所述水平軸圍繞所述豎直軸線旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速與所述差速器外殼的轉(zhuǎn)速之比為2:1。

通過這種方式，所述豎直軸的旋轉(zhuǎn)僅與所述水平軸圍繞其自身軸線、即水平軸線的旋轉(zhuǎn)有關(guān)，而與所述水平軸圍繞豎直軸線的旋轉(zhuǎn)無關(guān)。

所述水平軸可以支承在機(jī)架上，所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述機(jī)架旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)所述水平軸圍繞豎直軸線旋轉(zhuǎn)，則所述豎直軸的旋轉(zhuǎn)僅與所述水平軸圍繞其自身軸線的旋轉(zhuǎn)有關(guān)，而與所述機(jī)架的旋轉(zhuǎn)無關(guān)。