风电齿轮箱及其行星轮轴承润滑固定结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种风电齿轮箱及其行星轮轴承润滑固定结构，风电齿轮箱包括：行星轮轴承润滑固定结构；行星轮轴承润滑固定结构包括：行星架、销轴、行星轮、滑动轴承、止动螺钉和弹簧；滑动轴承设有润滑油囊和进油孔；止动螺钉的一端穿过弹簧并与销轴构成螺纹连接；止动螺钉的另一端插入至进油孔；止动螺钉形成有中通孔；销轴的一端和行星架之间设有存储润滑油的储油腔；轴向润滑油道连通至储油腔；销轴形成有斜油道；斜油道倾斜于销轴的轴线。本实用新型专利技术的风电齿轮箱及其行星轮轴承润滑固定结构，滑动轴承的安装可靠性高和润滑效果好。

Lubricating and fixing structure of wind power gearbox and its planetary gear bearing

【技术实现步骤摘要】
风电齿轮箱及其行星轮轴承润滑固定结构
本专利技术涉及一种风电齿轮箱及其行星轮轴承润滑固定结构。
技术介绍
在风力发电机中，齿轮箱是风力发电机的关键部件，目前风力发电机的齿轮箱中一般都含有一级或多级行星变速级，行星轮轴承普遍采用滚动轴承作为支撑。随着单机功率的增加，要求齿轮箱具有更高的功率密度和更高的可靠性，同时需要严格控制成本，以及风电后市场反馈出的越来越多的失效案例。尤其在行星变速级，由于转速低、载荷大，运行稳定性差，行星轮滚动轴承的失效比例在逐年增加。基于此，部分风电齿轮箱制造商已经开始研究在风电齿轮箱中运用滑动轴承来替代滚动轴承来满足上述运用。尤其对于输入级行星轮变速级，随着风力发电机叶片的不断加大和加长，行星轮速度越来越低，载荷越来越大，加上极端的安装和刹车工况，给滑动轴承的运用带来的挑战。行星轮滑动轴承运用存在滑动轴承温度超温和轴承跑圈烧瓦两个典型失效问题，给滑动轴承的应用带来了障碍。基于此，有必要对现有的滑动轴承固定和润滑结构进行优化。行星轮滑动轴承通常通过紧配合到销轴上，附加外部螺钉或销，或者单纯紧配合进行固定；润滑油道通常从销轴进油到滑动轴承处，并从行星轮两端面引出润滑油。在低速大载荷下，滑动轴承油膜较小，同时存在流体摩擦、边界摩擦和干摩擦现象，附加的外部螺钉和销存在松脱风险，造成滑动轴承实效；滑动轴承润滑油只能从行星轮端面流出，部分高温润滑油不能及时带走，造成滑动轴承温度升级过快。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种风电齿轮箱及其行星轮轴承润滑固定结构，提高固定安装结构的可靠性并提高散热性能。为了实现上述目标，本专利技术采用如下方案：一种行星轮轴承润滑固定结构，包括：行星架、销轴、行星轮和滑动轴承；销轴安装至行星架；滑动轴承安装至销轴；行星轮形成有销轴安装孔；销轴和滑动轴承位于销轴安装孔内；行星轮通过销轴安装至行星架；行星轮轴承润滑固定结构还包括：用于锁定滑动轴承相对于销轴的位置的止动螺钉和对止动螺钉施加预紧力的弹簧；滑动轴承和销轴安装孔之间形成有油膜间隙；滑动轴承设有为油膜间隙供油的润滑油囊和供油进入润滑油囊的进油孔；销轴形成有向进油孔供油的径向润滑油道和将油导入至径向润滑油道的轴向润滑油道；径向润滑油道连通轴向润滑油道；销轴设有弹簧安装槽；弹簧安装槽设置于径向润滑油道的一端；弹簧位于弹簧安装槽内；止动螺钉的一端穿过弹簧并与销轴构成螺纹连接；止动螺钉的另一端插入至进油孔；止动螺钉形成有将径向润滑油道内的油导入到润滑油囊的中通孔；中通孔连通润滑油囊和径向润滑油道；销轴的一端和行星架之间设有存储润滑油的储油腔；轴向润滑油道连通至储油腔；销轴形成有供储油腔内的油回流至轴向润滑油道的斜油道；斜油道倾斜于销轴的轴线；斜油道连通轴向润滑油道和储油腔。进一步地，滑动轴承设有呈180度成对设置的若干个润滑油囊。进一步地，行星轮轴承润滑固定结构还包括：定距环；行星轮轴承润滑固定结构包括两个滑动轴承；定距环设置于两个滑动轴承之间。进一步地，定距环的外径小于滑动轴承的外径。进一步地，滑动轴承的外径与定距环的外径之差大于等于2mm且小于等于3mm。进一步地，销轴形成有回油通道；定距环形成有连通定距环的内侧和外侧的过油孔；回油通道通过过油孔连通油膜间隙。进一步地，定距环的内壁形成有环槽；环槽设置于过油孔的一端；定距环形成有多个过油孔。进一步地，止动螺钉包括：上端部、中段部和下端部；中段部连通上端部和下端部；中段部的直径大于上端部和下端部的直径；弹簧套设在上端部的外周；下端部插入至进油孔。进一步地，弹簧设置于中段部和弹簧安装槽的槽底之间。进一步地，下端部的长度小于进油孔的深度。滑动轴承为径向滑动轴承。一种风电齿轮箱，包括：上述行星轮轴承润滑固定结构。本专利技术的有益之处在于，润滑油囊的设置保证了齿轮箱即使在短时反向运转时受力承载区仍能和正向运转时得到充足的润滑油供给。由于设有一定夹角的斜油道连通销轴远端的储油腔和轴向润滑油道，保证了齿轮箱在压力供油的启动和断电工况时，每个滑动轴承仍能得到足够形成润滑油膜的润滑油供给；由于两个滑动轴承之间设有的定距环设有过油孔，销轴上设有对应的回油通道，保证了滑动轴承摩擦产生的热量能够及时快速被润滑油带走。止动螺钉和弹簧配合保证了即使在运行过程中，由于振动螺钉产生松动，弹簧对止动螺钉施加预紧力使得止动螺钉的一端能够始终嵌入到滑动轴承的进油孔中进行有效固定。止动螺钉的一端被限定在比滑动轴承外表面低的平面内，保证滑动轴承的有效固定和并对油膜不产生影响。附图说明图1是本专利技术的一种行星轮轴承润滑固定结构的剖视图；图2是图1中行星轮轴承润滑固定结构的另一位置的剖视图。行星轮轴承润滑固定结构100，行星架10，行星架油道11，销轴20，弹簧安装槽21，径向润滑油道22，轴向润滑油道23，斜油道24，回油通道25，销轴进油油道26，行星轮30，销轴安装孔31，滑动轴承40，润滑油囊41，进油孔42，止动螺钉50，弹簧60，定距环70，过油孔71，油膜间隙101，储油腔102，齿轮箱油池103。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术作具体介绍。如图1和图2所示，一种行星轮轴承润滑固定结构100，包括：行星架10、销轴20、行星轮30、滑动轴承40、止动螺钉50和弹簧60。销轴20安装至行星架10。滑动轴承40安装至销轴20。具体而言，滑动轴承40套装至销轴20。进一步地，滑动轴承40过盈连接至销轴20。滑动轴承40为径向滑动轴承。行星轮30形成有销轴安装孔31。销轴20穿过销轴安装孔31。销轴20和滑动轴承40位于销轴安装孔31内。行星轮30通过销轴20安装至行星架10。行星轮轴承润滑固定结构100可以应用于风电齿轮箱中。或者说，一种风电齿轮箱包括行星轮轴承润滑固定结构100。作为一种具体的实施方式，行星架10上可以安装多个行星轮30和多个销轴20。每个销轴上均安装有两个滑动轴承40。止动螺钉50用于锁定滑动轴承40相对于销轴20的位置。弹簧60对止动螺钉50施加预紧力，在螺纹松脱时使止动螺钉50仍能够有效锁定滑动轴承40和销轴20的相对位置。滑动轴承40和销轴安装孔31之间形成有油膜间隙101。滑动轴承40设有为油膜间隙101供油的润滑油囊41和供油进入润滑油囊41的进油孔42。在行星传动系统运行时，在油膜间隙101形成润滑油膜。在滑动轴承40的外周面和销轴安装孔31的孔壁之间形成润滑油膜。销轴20形成有向进油孔42供油的径向润滑油道22和将油导入至径向润滑油道22的轴向润滑油道23。径向润滑油道22连通轴向润滑油道23。销轴20设有销轴进油油道26。行星架10设有行星架油道11。销轴进油油道26连通轴向润滑油道23。润滑油通过行星架油道11进入到销轴进油油道26后进入到轴向润滑油道23。润滑油可以通过箱体油道或油管进入到行星架油本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种行星轮轴承润滑固定结构，包括：行星架、销轴、行星轮和滑动轴承；所述销轴安装至所述行星架；所述滑动轴承安装至所述销轴；所述行星轮形成有销轴安装孔；所述销轴和所述滑动轴承位于所述销轴安装孔内；所述行星轮通过所述销轴安装至所述行星架；其特征在于，/n所述行星轮轴承润滑固定结构还包括：用于锁定所述滑动轴承相对于所述销轴的位置的止动螺钉和对所述止动螺钉施加预紧力的弹簧；所述滑动轴承和所述销轴安装孔之间形成有油膜间隙；所述滑动轴承设有为所述油膜间隙供油的润滑油囊和供油进入所述润滑油囊的进油孔；所述销轴形成有向所述进油孔供油的径向润滑油道和将油导入至所述径向润滑油道的轴向润滑油道；所述径向润滑油道连通所述轴向润滑油道；所述销轴设有弹簧安装槽；所述弹簧安装槽设置于所述径向润滑油道的一端；所述弹簧位于所述弹簧安装槽内；所述止动螺钉的一端穿过所述弹簧并与所述销轴构成螺纹连接；所述止动螺钉的另一端插入至所述进油孔；所述止动螺钉形成有将所述径向润滑油道内的油导入到所述润滑油囊的中通孔；所述中通孔连通所述润滑油囊和所述径向润滑油道；所述销轴的一端和所述行星架之间设有存储润滑油的储油腔；所述轴向润滑油道连通至所述储油腔；所述销轴形成有供所述储油腔内的油回流至所述轴向润滑油道的斜油道；所述斜油道倾斜于所述销轴的轴线；所述斜油道连通所述轴向润滑油道和所述储油腔。/n...

【技术特征摘要】
1.一种行星轮轴承润滑固定结构，包括：行星架、销轴、行星轮和滑动轴承；所述销轴安装至所述行星架；所述滑动轴承安装至所述销轴；所述行星轮形成有销轴安装孔；所述销轴和所述滑动轴承位于所述销轴安装孔内；所述行星轮通过所述销轴安装至所述行星架；其特征在于，
所述行星轮轴承润滑固定结构还包括：用于锁定所述滑动轴承相对于所述销轴的位置的止动螺钉和对所述止动螺钉施加预紧力的弹簧；所述滑动轴承和所述销轴安装孔之间形成有油膜间隙；所述滑动轴承设有为所述油膜间隙供油的润滑油囊和供油进入所述润滑油囊的进油孔；所述销轴形成有向所述进油孔供油的径向润滑油道和将油导入至所述径向润滑油道的轴向润滑油道；所述径向润滑油道连通所述轴向润滑油道；所述销轴设有弹簧安装槽；所述弹簧安装槽设置于所述径向润滑油道的一端；所述弹簧位于所述弹簧安装槽内；所述止动螺钉的一端穿过所述弹簧并与所述销轴构成螺纹连接；所述止动螺钉的另一端插入至所述进油孔；所述止动螺钉形成有将所述径向润滑油道内的油导入到所述润滑油囊的中通孔；所述中通孔连通所述润滑油囊和所述径向润滑油道；所述销轴的一端和所述行星架之间设有存储润滑油的储油腔；所述轴向润滑油道连通至所述储油腔；所述销轴形成有供所述储油腔内的油回流至所述轴向润滑油道的斜油道；所述斜油道倾斜于所述销轴的轴线；所述斜油道连通所述轴向润滑油道和所述储油腔。


2.根据权利要求1所述的行星轮轴承润滑固定结构，其特征在于，
所述滑动轴承设有呈180度成对设置的若干个所述润滑油囊。


3.根据权利要求1所述的行星轮轴承润滑固定结构，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红建，赵雅文，钱荣，陈荣俊，
申请(专利权)人：南京高速齿轮制造有限公司，南京高精传动设备制造集团有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32