半直驱风力发电机制造技术

一种半直驱风力发电机，包括一级齿轮箱、二级齿轮箱、凹槽式前端盖和发电机，其中，所述一级齿轮箱上设有与所述凹槽式前端盖连接的连接法兰；所述二级齿轮箱安装在所述一级齿轮箱上；所述一级齿轮箱安装有所述二级齿轮箱的一端通过所述连接法兰与所述凹槽式前端盖连接，从而使所述二级齿轮箱嵌入在所述凹槽式前端盖中，所述凹槽式前端盖与所述发电机的驱动端相连，形成整体结构。本发明专利技术能够使半直驱风力发电机整体的重心处于更合理的位置，从而使其结构紧凑、力学性能好，并且使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
半直驱风力发电机
本专利技术涉及一种风力发电机，尤其涉及一种半直驱风力发电机。
技术介绍
在半直驱风力发电机中，发电机为能量转换装置，齿轮箱为传动装置，二者的连接方式直接影响到整个机组的安全性与可靠性。图1为现有技术的半直驱是风力发电机的结构示意图，如图1示，当前领域的半直驱风力发电机通过设置在二级齿轮箱上的连接法兰与电机连接形成发电机整体。再将整体通过齿轮箱的扭力臂安装在风力发电机组机舱内，齿轮箱与发电机是属于悬臂结构，二级齿轮箱作为承受电机重力与扭矩的主体，其承受的载荷非常大，且二级齿轮箱是整个齿轮箱比较薄弱的环节，在长期运行条件下，寿命难以保证。因此，有必要对半直驱风力发电机进行改进。
技术实现思路
本专利技术之目的是提供一种结构紧凑、受力性能好、整体重心位置合理的半直驱风力发电机。本专利技术提供一种半直驱风力发电机，包括一级齿轮箱、二级齿轮箱、凹槽式前端盖和发电机，其中，所述一级齿轮箱上设有与所述凹槽式前端盖连接的连接法兰；所述二级齿轮箱安装在所述一级齿轮箱上；所述一级齿轮箱安装有所述二级齿轮箱的一端通过所述连接法兰与所述凹槽式前端盖连接，从而使所述二级齿轮箱嵌入在所述凹槽式前端盖中，所述凹槽式前端盖与所述发电机的驱动端相连，形成整体结构。作为优选方式，所述凹槽式前端盖包括圆柱部分和与之相连的圆锥部分，在所述圆锥部分的顶部设置有与所述凹槽式前端盖同轴的轴承座孔，用于安装轴承单元以及供所述发电机的传动轴穿过；作为优选方式，所述凹槽式前端盖外侧设有筋板，用于增加所述凹槽式前端盖的强度。作为优选方式，所述凹槽式前端盖包括第一法兰和第二法兰；所述第一法兰设置在所述凹槽式前端盖圆柱部分的自由端，用于与所述一级齿轮箱连接；所述第二法兰设置于所述凹槽式前端盖圆柱部分和圆锥部分的交接处，用于将所述凹槽式前端盖固定在所述发电机的外壳上。作为优选方式，所述二级齿轮箱安装在所述一级齿轮箱上，并嵌入到所述凹槽式前端盖的凹槽中，与所述凹槽式前端盖的侧壁有间隙。作为优选方式，所述凹槽式前端盖的顶部设置有与所述凹槽式前端盖同轴的轴承座孔，用于安装轴承单元；在所述轴承座孔的外围设置有液冷管道，并且该液冷管道位于所述凹槽式前端盖的内侧；所述液冷管道上安装有管道盖板，用于密封所述液冷管道。作为优选方式，所述液冷管道为横截面为矩形的不闭合环状结构。作为优选方式，所述凹槽式前端盖圆锥部分的顶部设置有通向所述轴承座孔的注脂内管路，并且在所述注脂内管路的入口端焊接有注脂外管路，该注脂外管路紧贴凹槽式前端盖内壁，通过固定卡固定，并且从凹槽式前端盖内壁的圆柱部分设置的通孔处伸出前端盖。作为优选方式，所述注脂内管路的入口液冷管道不通过的部分，出口端设置在轴承座孔的侧壁上，从而可以保证润滑脂可以流入轴承单元并对轴承进行润滑。作为优选方式，在该半直驱风力发电机内设置有接地碳刷，安装在所述风力发电机的凹槽式前端盖中，包括安装在碳刷导管内的碳刷、标尺、压紧弹簧、第一推进装置、以及第二推进装置，其中，所述碳刷包括刷头和与之紧密相连的刷辫，所述刷头直径大于所述刷辫直径，并且所述刷辫的长度远大于所述刷头足够伸出所述凹槽式前端盖；所述刷辫一端与所述刷头固定连接，另一端依次穿过设置于所述碳刷导管内的所述第一推进装置、所述第二推进装置和套有所述压紧弹簧的所述标尺并伸出所述碳刷导管末端，使所述刷头抵在所述第一推进装置上；在所述碳刷导管末端安装有中心带通孔的螺塞，将所述压紧弹簧压缩并封在碳刷导管内部，从而使所述刷头的自由端能够伸出所述碳刷导管的首端与发电机的轴相接触，以便将该轴上的电流导出，并通过所述刷辫接地。作为优选方式，所述一级齿轮箱与所述凹槽式前端盖连接的一端设有扭力臂，用于承载整个传动结构。本专利技术的特点是发电机驱动端的前端盖采用凹槽式结构，齿轮箱的连接法兰设计在一级齿轮箱上，将二级齿轮箱嵌入在凹槽式前端盖中，整个传动结构的承载主要集中在齿轮箱的扭力臂上，从而使整体重心处于一个更合理位置，改善了发电机组的受力性能，延长了其使用寿命，并且，使得整个集成单元结构更加紧凑。另外，增加液冷管道，提高冷却效果；通过将注脂管路设置在凹槽式前端盖上，并通过焊接注脂外管路将出口引出到齿轮箱外，提高注脂管路的使用寿命，并可以降低后期的维修成本；而且接地碳刷的设计不但可以消除轴电流对轴的影响，还方便更换碳刷提高发电机的使用寿命。附图说明下面将简要说明本申请所使用的附图，显而易见地，这些附图仅用于解释本专利技术的构思。图1是现有技术的半直驱是风力发电机的结构示意图。图2是本专利技术实施例的半直驱风力发电机的整体结构剖视示意图。图3是本专利技术实施例的半直驱风力发电机凹槽式前端盖沿轴向剖视示意图。图4是本专利技术实施例的半直驱风力发电机凹槽式前端盖的左视图。图5是本专利技术实施例的半直驱风力发电机凹槽式前端盖沿另一方向的轴向剖视示意图。图6是本专利技术实施例的半直驱风力发电机接地碳刷的第一种结构剖视示意图。图7是本专利技术实施例的半直驱风力发电机接地碳刷的第二种结构剖视示意图。具体实施方式在下文中，将参照附图描述本专利技术的半直驱风力发电机的实施例。在此记载的实施例为本专利技术的特定的具体实施方式，用于说明本专利技术的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本专利技术实施方式及本专利技术范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括对在此记载的实施例做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。本说明书的附图为示意图，辅助说明本专利技术的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本专利技术实施例的各部分的结构，各附图之间不一定按照相同的比例绘制。相同或相似的参考标记用于表示相同或相似的部分。参见图1，现有技术中半直驱风力发电机通过设置在二级齿轮箱2上的连接法兰与电机5连接形成发电机整体。再将整体通过齿轮箱的扭力臂安装在风力发电机组机舱内，齿轮箱与发电机是属于悬臂结构，二级齿轮箱2作为承受电机重力与扭矩的主体，其承受的载荷非常大，且二级齿轮箱2是整个齿轮箱比较薄弱的环节，在长期运行条件下，寿命难以保证。参见图2，本方专利技术实施例的半直驱风力发电机包括一级齿轮箱1、二级齿轮箱2、凹槽式前端盖3和发电机5等结构，其中，一级齿轮箱1和发电机5通过凹槽式前端盖3连接成一个整体结构，二级齿轮箱2安装在一级齿轮箱1上并嵌入在凹槽式前端盖3中，并且二级齿轮箱2与凹槽式前端盖3的侧壁有一定间隙，以防止工作时相互干扰。与图1所示的半直驱风力发电机相比，本实施例的发电机驱动端前端盖采用凹槽式结构，齿轮箱的连接法兰11设计在一级齿轮箱1上，并且将二级齿轮箱2嵌入在凹槽式前端盖3中，这样就使整个传动结构的承载主要集中在齿轮箱的扭力臂上，且整体重心处于一个更合理位置，不仅改善了机组的受力性能，还使得整个集成单元结构更加紧凑。参见图3，凹槽式前端盖3包括圆柱部分38和与之相连的圆锥部分39，在圆锥部分39的顶部设置有与凹槽式前端盖同轴的轴承座孔33，用于安装轴承以及供传动轴穿过，并且凹槽式前端盖3外侧设有筋板36，用于增加凹槽式前端盖3的强度。在凹槽式前端盖3圆柱部分38的自由端设置有第一法兰31，用于与一级齿轮箱1连接；在凹槽式前端盖3圆柱部分38和圆锥部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半直驱风力发电机，包括一级齿轮箱、二级齿轮箱、凹槽式前端盖和发电机，其中，所述一级齿轮箱上设有与所述凹槽式前端盖连接的连接法兰；所述二级齿轮箱安装在所述一级齿轮箱上；所述一级齿轮箱安装有所述二级齿轮箱的一端通过所述连接法兰与所述凹槽式前端盖连接，从而使所述二级齿轮箱嵌入在所述凹槽式前端盖中，所述凹槽式前端盖与所述发电机的驱动端相连，形成整体结构。

【技术特征摘要】
1.一种半直驱风力发电机，包括一级齿轮箱、二级齿轮箱、凹槽式前端盖和发电机，其中，所述一级齿轮箱上设有与所述凹槽式前端盖连接的连接法兰；所述二级齿轮箱安装在所述一级齿轮箱上；所述一级齿轮箱安装有所述二级齿轮箱的一端通过所述连接法兰与所述凹槽式前端盖连接，从而使所述二级齿轮箱嵌入在所述凹槽式前端盖中，所述凹槽式前端盖与所述发电机的驱动端相连，形成整体结构。2.如权利要求1所述的半直驱风力发电机，其中，所述凹槽式前端盖包括圆柱部分和与之相连的圆锥部分，在所述圆锥部分的顶部设置有与所述凹槽式前端盖同轴的轴承座孔，用于安装轴承单元以及供所述发电机的传动轴穿过；所述凹槽式前端盖外侧设有筋板，用于增加所述凹槽式前端盖的强度。3.如权利要求2所述的半直驱风力发电机，其中，所述凹槽式前端盖包括第一法兰和第二法兰；所述第一法兰设置在所述凹槽式前端盖圆柱部分的自由端，用于与所述一级齿轮箱连接；所述第二法兰设置于所述凹槽式前端盖圆柱部分和圆锥部分的交接处，用于将所述凹槽式前端盖固定在所述发电机的外壳上。4.如权利要求1所述的半直驱风力发电机，其中，所述二级齿轮箱安装在所述一级齿轮箱上，并嵌入到所述凹槽式前端盖的凹槽中，与所述凹槽式前端盖的侧壁有间隙。5.如权利要求1-4中任一项所述的半直驱风力发电机，其中，所述凹槽式前端盖的顶部设置有与所述凹槽式前端盖同轴的轴承座孔，用于安装轴承单元；在所述轴承座孔的外围设置有液冷管道，该液冷管道位于所述凹槽式前端盖的内侧；所述液冷管道上安装有管道盖板，用于密封所述液冷管道。6.如权利要求5所述的半直驱风...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖恩荣，薛文彦，王恒俭，任志刚，张涛，
申请(专利权)人：泗阳高传电机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32