半直驱风力发电机制造技术

本发明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其同轴的轴承座孔，用于安装轴承单元以及供所述发电机的传动轴穿过；在所述前端盖内侧的所述轴承座孔外围设置有液冷管道；在所述前端盖内侧的所述轴承座孔外围设有通向所述轴承座孔的注脂内管路；所述二级齿轮箱安装在所述一级齿轮箱上，所述发电机和所述一级齿轮箱通过所述凹槽式前端盖连接为一个整体，使所述二级齿轮箱嵌入到所述凹槽式前端盖。本发明专利技术能够提高发电机的力学性能、提高润滑系统稳定性、有效延长风力发电机的使寿命、降低维护成本。

Semi direct drive wind generator

The invention provides a semi direct drive wind generator, including a gear box, two gear box, recessed front cover and a generator, among them, the groove type front cover includes a cylindrical portion and a conical part is connected, on the top of the conical part is provided with the same shaft bearing seat hole for installation, bearing unit and drive for the generator shaft through the bearing hole; the periphery of the inner side of the front end cover is provided with a cooling pipe; the grease inside the pipe to the bearing hole in the bearing hole of the inner side of the periphery of the front cover; the two stage gear the box is installed in the gear box, the generator and the level of the gear box through the grooves of the front cover are connected as a whole, the two gear box is embedded into the groove type front cover. The invention can improve the mechanical performance of the generator, improve the stability of the lubricating system, effectively prolong the service life of the wind-driven generator and reduce the maintenance cost.

【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。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。工作时轴承作为旋转承载部件，对温度环境要求较高，只有运行在合理的温度范围内，才能保证其较长的使用寿命。现有技术由于冷却效果不佳，导致轴承的使用寿命大大缩短，从而增加了风力发电机的维护成本。对电机的润滑也关系到半直驱风力电机本体的使用性能与后期的维护便利性，现有技术中润滑系统使用寿命短，而且维修困难。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半直驱风力发电机，其力学性能好、使用寿命长、冷却效果好、润滑系统稳定、维护成本低。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；在所述前端盖内侧的所述轴承座孔外围设置有液冷管道；在所述前端盖内侧的所述轴承座孔外围设有通向所述轴承座孔的注脂内管路；所述二级齿轮箱安装在所述一级齿轮箱上，所述发电机和所述一级齿轮箱通过所述凹槽式前端盖连接为一个整体，使所述二级齿轮箱嵌入到所述凹槽式前端盖。作为优选方式，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的圆柱部分设置的通孔处伸出前端盖。作为优选方式，所述液冷管道为横截面为矩形的不闭合环形结构；所述液冷管道上安装有管道盖板，用于密封所述液冷管道；并且，在所述管道盖板的两端设有进液口和出液口，在所述管道盖板的两端设有进液口和出液口，在所述进液口和所述出液口上分别安装有进液管和出液管，用于将所述进液口和所述出液口引出至所述前端盖外侧。作为优选方式，轴承座的宽度小于所述轴承座孔沿轴向的长度。作为优选方式，所述注脂内管路入口端设置在所述液冷管道不闭合处，出口端设置在所述轴承座孔侧壁不与所述轴承座接触的部分，从而可以保证润滑脂可以流入轴承单元。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，所述半直驱风力发电机还包括接地碳刷，所述接地碳刷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；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旋塞，用于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，以便与发电机的接地环相接触将轴电流导出，并通过所述刷辫接地。作为优选方式，所述进液管和所述进液口、所述出液管和所述出液口、所述注脂外管路和所述注脂内管路均通过焊接的方式固定连接。作为优选方式，所述进液管、所述出液管、所述注脂外管路和所述排脂管路均为不锈钢无缝钢管。作为优选方式，所述凹槽式前端盖的圆柱部分设置有供所述进液管、所述出液管、所述注脂外管路、以及所述排脂管路穿出的通孔。作为优选方式，所述液冷管道不闭合的缺口部分小于整个环形的十分之一。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；利用液冷管道对轴承进行冷却，在前端盖中增加了液冷管道，其中，通过焊接进液管和出液管，将进水口和出引出至前端盖外侧。从而使冷却液通过进液管进入，沿着液冷管道流动一圈，将运行中的轴承产生的热量带走，并从出液管排出，从而更好地冷却轴承，进而提高了轴承的使用寿命，降低维护成本；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。设置接地碳刷可以有效消除轴电流对发电机的影响。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是本专利技术的半直驱风力发电机凹槽式前端盖的主视图。图2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3是本专利技术实施例的半直驱风力发电机液冷管道安装上管道盖板的主视图。图4是本专利技术实施例的半直驱风力发电机液冷管道安装上管道盖板的全剖左视图。图5是本专利技术注脂内管路和注脂外管路连接部分的局部放大图。图6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7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8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9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和图2，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和圆锥部分39的交接处设置有第二法兰32，用于将凹槽式前端盖3固定在电机5的外壳上。在凹槽式前端盖3凹槽内侧的轴承单元7外围设置有液冷管道34和注脂内管路35；以及将液冷管道34进液口342和出液口343引出至齿轮箱外侧的进液管344和出液管345；还有将注脂内管路35引出至齿轮箱外侧的注脂外管路本文档来自技高网...

【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；在所述前端盖内侧的所述轴承座孔外围设置有液冷管道；在所述前端盖内侧的所述轴承座孔外围设有通向所述轴承座孔的注脂内管路；所述二级齿轮箱安装在所述一级齿轮箱上，所述发电机和所述一级齿轮箱通过所述凹槽式前端盖连接为一个整体，使所述二级齿轮箱嵌入到所述凹槽式前端盖。

【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；在所述前端盖内侧的所述轴承座孔外围设置有液冷管道；在所述前端盖内侧的所述轴承座孔外围设有通向所述轴承座孔的注脂内管路；所述二级齿轮箱安装在所述一级齿轮箱上，所述发电机和所述一级齿轮箱通过所述凹槽式前端盖连接为一个整体，使所述二级齿轮箱嵌入到所述凹槽式前端盖。2.如权利要求1所述的半直驱风力发电机，其中，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的圆柱部分设置的通孔处伸出前端盖。3.如权利要求1所述的半直驱风力发电机，其中，所述液冷管道为横截面为矩形的不闭合环形结构；所述液冷管道上安装有管道盖板，用于密封所述液冷管道；并且，在所述管道盖板的两端设有进液口和出液口，在所述管道盖板的两端设有进液口和出液口，在所述进液口和所述出液口上分别安装有进液管和出液管，用于将所述进液口和所述出液口引出至所述前端盖外侧；轴承座的宽度小于所述轴承座孔沿轴向的长度。4.如权利要求3所述的半直驱风力发电机，其中，所述注脂内管路入口端设置在所述液冷管道不闭合处，出口端设置在所述轴承座孔侧壁不与所述轴承座接触的部分，从而可以保证润滑脂可以流入轴承单元。5.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第一法兰和第二法兰；所述第一法兰设置在所述凹...

【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：南京高传机电自动控制设备有限公司，泗阳高传电机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32