[实用新型]主轴单轴承配置大功率风力发电增速箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电齿轮箱，尤其涉及主轴单轴承配置大功率风力发电增速箱。

背景技术

目前，国内的风力发电增速齿轮箱主轴多采用两点支撑或三点支撑。主轴采用双轴承配置，若前轴承不采用过盈则后轴承尺寸大；若前轴承采用过盈则后轴承存在过定位，不利于稳定输出，极易受加工精度影响造成较大附加载荷。同时，双轴承或三轴承配置中主轴轴向尺寸都较长，主轴更重，需多加工一处轴承孔和轴径，质量控制点和故障点都更多。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能持续、有效、稳定运行的主轴单轴承配置大功率风力发电增速箱。

本实用新型的技术方案如下：一种主轴单轴承配置大功率风力发电增速箱，在主轴上安装行星轴，该行星轴上通过行星轴承支承行星轮，行星轮同时与太阳轮的前端及内齿圈啮合，所述内齿圈位于前箱体与后箱体之间，并与后箱体相固定，所述太阳轮的后端伸入输出轴套内，并与输出轴套花键配合，输出轴套穿设在后箱体中，通过输出前、后轴承支承在后箱体的中心凸台上，其关键在于：所述主轴的前部通过一个双列圆锥滚子轴承支承在箱体上，主轴的后端嵌入后箱体的中心凸台与箱壁之间，并与后箱体的中心凸台间隙配合。

本实用新型将风力发电机组主轴和风力发电增速箱输入轴集成一体，轮毂直接连接在主轴上，主轴径向尺寸较大，采用单轴承配置。主轴仅有前端的双列圆锥滚子轴承，后端没有支撑轴承，为单轴承支撑，呈悬臂状态。输入载荷传递到主轴，径向载荷、轴向载荷、转距均通过轴承传递到前箱体，进而传递到塔筒；扭矩通过主轴传递到行星轴，行星轴受力由行星轮上的一组平行力平衡，该组平行力分布传递到内齿圈和太阳轮，内齿圈受力经由后箱体传递到塔筒，太阳轮受力传递到输出轴套向电机或第二级啮合传动输出。本实用新型结构合理、紧凑，能持续、有效、稳定地运行，可较好的满足中大功率风电机组的运行要求，尤其是轴向尺寸要求较短时。

所述双列圆锥滚子轴承由两个内圈、两列滚子和一个外圈构成，其中两个内圈之间紧密贴合，各内圈与主轴过盈配合，两个内圈通过两列对称布置的滚子与外圈滚动配合，所述外圈通过螺栓与前箱体固定。以上结构简单可靠、装配容易；双列圆锥滚子轴承过盈配置，使其在承受弯矩时，左右两侧滚子对角受力。滚子滚道刚性好，在额定载荷下发生的轴线偏斜极小，对行星级齿轮啮合的影响不大，有助于平稳的载荷输出。

所述双列圆锥滚子轴承中滚子的滚道角度为43～47°。45°左右的锥角使滚道可以承受平衡弯矩的力偶造成的应力，较多的滚子数量大大降低了单个滚子承受的应力，可抗弯能并同时承受径向、轴向载荷。

作为优选，所述行星轴承为单个调心滚子轴承或双列圆锥滚子轴承或两个满滚子轴承或者短圆柱滚子轴承。

本实用新型的有益效果是：

1、将主轴轴承减少为一个，减少了轴承数量，减小了因载荷不稳定和后轴承游隙带来的主轴轴线偏摆，有助于平稳啮合。

2、主轴前轴承径向尺寸大且有预负荷的存在，滚道应力分布状况较好，抗冲击力较强；滚子数量大，单个滚子应力较小，可保证长期稳定运行。

3、减少了轴承孔的加工数量，避免了因加工误差带来的预负荷和不同心造成的影响，有助于齿轮载荷分布，延长运转时间，提高运转可靠性。

4、本使用新型中功率传递环节较少，效率较高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，本实用新型由前箱体1，螺栓2，双列圆锥滚子轴承3，输入甩油盘4，主轴5，行星轴6，行星轴承7，行星定距环8、9，行星轮10，太阳轮11，输出轴套12，输出前轴承13，输出定距环14，输入端盖15、输出后轴承16，内齿圈17，后箱体18，输出端盖19和太阳轮压盖20构成。其中输入甩油盘4固套于主轴5的前端，在输入甩油盘4的外面设有输入端盖15，该输入端盖15通过螺栓与前箱体1相固定。所述主轴5穿设在前箱体1中，主轴5的前部通过一个双列圆锥滚子轴承3支承在箱体1上，双列圆锥滚子轴承3采用两侧多处喷油强制润滑(如图中箭头所示)。所述双列圆锥滚子轴承3由两个内圈、两列滚子和一个外圈构成，其中两个内圈之间紧密贴合，各内圈与主轴5过盈配合，两个内圈通过两列对称布置的滚子与外圈滚动配合，外圈通过螺栓2固定在前箱体1上。所述滚子的滚道角度为43～47°，本实施例中优选为45°。所述主轴5的后端嵌入后箱体18的中心凸台与箱壁之间，并与后箱体18的中心凸台间隙配合。