一种风电高速轴联轴器制造技术

本发明专利技术提供一种风电高速轴联轴器，包括：中间管传动轴，其包括中间管轴体和分别设置在所述中间管轴体的两端的第一法兰和第二法兰，所述第一法兰用于与齿轮箱输出轴端零部件连接，所述第二法兰用于与扭矩限制器连接；与所述第二法兰固定连接的扰性补偿元件，其包括多个沿周向依次交替分布的安装块和联接块，以及多个分别设置在相邻的所述联接块与所述安装块的周向之间的弹性件，所述安装块通过第一连接件与所述第一法兰固定连接，所述联接块通过第二连接件与扭矩限制器连接。第二连接件与扭矩限制器连接。第二连接件与扭矩限制器连接。

【技术实现步骤摘要】
一种风电高速轴联轴器


[0001]本专利技术属于风电机组联轴器
，具体地涉及一种风电高速轴联轴器。

技术介绍

[0002]目前，风电行业使用的高速轴联轴器，通常采用金属膜片式联轴器，金属膜片式联轴器的扰性补偿元件为金属膜片组。联轴器的主体由中间管传动轴和两组金属膜片组构成。金属膜片组具有四个联结点，其中两个联结点在刹车盘或电机端法兰上，两个联结点在玻璃钢中间管上，形成一个封闭的四边形框架结构。风力发电机组在运行过程中，如果刹车盘和发扭矩限制器之间存在过大的轴向、径向位移偏置的现象，高速轴每旋转一圈，金属膜片就会承受一次交变的应力，这导致金属膜片很容易出现故障。并且当某一片金属膜片发生断裂后，会丧失传递载荷的功能，这将导致其余完好的金属膜片会承受非预期的载荷。连锁反应下，金属膜片会陆续发生断裂，严重情况下联结点失去联结作用。
[0003]此外，由于中间管传动轴采用两侧的扰性补偿元件进行联结，当一侧的联结点失去作用后，高速旋转过程中联轴器将会发生失控的情况，如玻璃钢甩出、刹车盘划伤、螺栓松动等非预期的现象。
[0004]现有金属膜片式联轴器联结点少，出现扰性补偿元件损坏后，中间管传动轴无法固定在传动链中，严重情况下，各部件解体甩出的问题。此外，现有的具有单侧金属膜片组结构的联轴器，其单侧的金属膜片组无法实现联轴器的整体不对中补偿。

技术实现思路

[0005]针对如上所述的技术问题，本专利技术旨在提出一种风电高速轴联轴器，该风电高速轴联轴器能够实现轴向、径向和角度的补偿，其能够通过单圈扰性补偿元件结构实现径向补偿的功能，并且能够在扰性补偿元件的螺栓断裂后有效避免相应的零部件解体飞溅。
[0006]为此，根据本专利技术提供了一种风电高速轴联轴器，包括：中间管传动轴，其包括中间管轴体和分别设置在所述中间管轴体的两端的第一法兰和第二法兰，所述第一法兰用于与齿轮箱输出轴端零部件连接，所述第二法兰用于与扭矩限制器连接；与所述第二法兰固定连接的扰性补偿元件，其包括多个沿周向依次交替分布的安装块和联接块，以及多个分别设置在相邻的所述联接块与所述安装块的周向之间的弹性件，所述安装块通过第一连接件与所述第一法兰固定连接，所述联接块通过第二连接件与扭矩限制器连接。
[0007]在一个实施例中，所述弹性件包括橡胶体、硫化在所述橡胶体的周向两端的第一金属隔片和第二金属隔片，所述弹性件分别通过所述第一金属隔片和所述第二金属隔片与所述安装块和所述联接块形成配合连接。
[0008]在一个实施例中，所述橡胶体的厚度设置成在径向上由内向外递增，且所述橡胶体的内侧端面构造成内凹的圆弧面。
[0009]在一个实施例中，所述第一金属隔片的外端面形成为第一滑动配合面，所述安装块的周向端面设有向内凹的第二滑动配合面，所述弹性件通过所述第一滑动配合面与所述
第二滑动配合面适配以与所述安装块形成连接。
[0010]在一个实施例中，所述第二金属隔片的外端面形成为第三滑动配合面，所述联接块的周向端面设有向内凹的第四滑动配合面，所述弹性件通过所述第三滑动配合面与所述第四滑动配合面适配以与所述联接块形成连接。
[0011]在一个实施例中，所述第三滑动配合面上设有向外凸出的第一定位圆柱面，所述第四滑动配合面上设有向内凹的第二定位圆柱面，所述弹性件能够通过所述第一定位圆柱面与所述第二定位圆柱面适配而形成定位。
[0012]在一个实施例中，所述第二法兰设有多个沿周向均布的安装孔，所述第一连接件能够与相应的所述安装孔适配安装，从而使所述扰性补偿元件与所述第二法兰形成固定连接。
[0013]在一个实施例中，在所述第一连接件与所述安装块之间设有垫块。
[0014]在一个实施例中，在所述联接块的轴向外端面上设有第一止口定位台阶，且所述第二连接件穿过对应的所述第一止口定位台阶与扭矩限制器连接。
[0015]在一个实施例中，所述第一法兰通过第三连接件与齿轮箱输出轴端零部件连接，在所述第一法兰的轴向外端面上设有多个沿周向均布的第二止口定位台阶，所述第三连接件穿过对应的所述第二止口定位台阶，所述第二止口定位台阶能够与齿轮箱输出轴端零部件配合安装并传递扭矩。
[0016]在一个实施例中，所述第二止口定位台阶设有倒角，所述倒角处于10
°‑
30
°
范围内。
[0017]在一个实施例中，所述第一法兰与所述第二法兰均通过粘结方式与所述中心管轴形成固定连接，且所述第一法兰与所述第二法兰形成非对称结构。
[0018]与现有技术相比，本申请的优点之处在于：
[0019]根据本专利技术的风电高速轴联轴器具有良好的电绝缘性，其能够有效避免发电机的寄生电流通过风电高速轴联轴器流向齿轮箱而导致齿轮的电化学腐蚀风险，有利于提高齿轮的使用寿命，大大提高了风电高速轴联轴器的绝缘性能的可靠性。通过设置止口定位台阶结构，减少或规避了连接件承受剪切载荷。第二止口定位台阶实现了中间管传动轴与传动链的紧固，其能够规避扰性补偿元件发生故障后，各零部件解体飞溅的风险，大大提高了风电高速轴联轴器的安全性。此外，通过单圈扰性补偿元件实现了轴向、径向和角度的补偿，显著提高了风电高速轴联轴器的可靠性。
附图说明
[0020]下面将参照附图对本专利技术进行说明。
[0021]图1示意性地显示了根据本专利技术的风电高速轴联轴器的结构。
[0022]图2示意性地显示了第一法兰、第二法兰与中间管轴体之间的连接结构。
[0023]图3示意性地显示了图1所示风电高速轴联轴器中的扰性补偿元件的结构。
[0024]图4示意性地显示了图3所示扰性补偿元件中的弹性件与安装块和联接块之间的连接结构。
[0025]图5显示了图3所示扰性补偿元件中的弹性件的结构。
[0026]图6显示了图3所示扰性补偿元件中的安装块的结构。
[0027]图7显示了图3所示扰性补偿元件中的联接块的结构。
[0028]图8示意性地显示了补偿空间的结构。
[0029]图9示意性地显示了风电高速轴联轴器的结构第二实施例的结构。
[0030]在本申请中，所有附图均为示意性的附图，仅用于说明本专利技术的原理，并且未按实际比例绘制。
具体实施方式
[0031]下面通过附图来对本专利技术进行介绍。
[0032]在本申请中，需要说明的是，将沿中间管轴体的长度延伸的方向定义为轴向，将沿中间管轴体的直径的方向定义为径向。
[0033]图1示意性地显示了根据本专利技术的风电高速轴联轴器100的结构。如图1所示，风电高速轴联轴器100包括中间管传动轴1和扰性补偿元件2。其中，中间管传动轴1包括中间管轴体11和分别设置在中间管轴体11的两端的第一法兰12和第二法兰13，第一法兰12用于与齿轮箱输出轴端零部件(如刹车盘)连接，第二法兰13用于与扭矩限制器(未示出)连接。扰性补偿元件2与第二法兰13固定连接，扰性补偿元件2包括多个沿周向依次交替分布的安装块21和联接块22本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电高速轴联轴器，包括：中间管传动轴(1)，其包括中间管轴体(11)和分别设置在所述中间管轴体的两端的第一法兰(12)和第二法兰(13)，所述第一法兰用于与齿轮箱输出轴端零部件连接，所述第二法兰用于与扭矩限制器连接；与所述第二法兰固定连接的扰性补偿元件(2)，其包括多个沿周向依次交替分布的安装块(21)和联接块(22)，以及多个分别设置在相邻的所述联接块与所述安装块的周向之间的弹性件(23)，所述安装块通过第一连接件(3)与所述第一法兰固定连接，所述联接块通过第二连接件(4)与扭矩限制器连接。2.根据权利要求1所述的风电高速轴联轴器，其特征在于，所述弹性件包括橡胶体(231)、硫化在所述橡胶体的周向两端的第一金属隔片(232)和第二金属隔片(233)，所述弹性件分别通过所述第一金属隔片和所述第二金属隔片与所述安装块和所述联接块形成配合连接。3.根据权利要求2所述的风电高速轴联轴器，其特征在于，所述橡胶体的厚度设置成在径向上由内向外递增，且所述橡胶体的内侧端面构造成内凹的圆弧面(234)。4.根据权利要求2或3所述的风电高速轴联轴器，其特征在于，所述第一金属隔片的外端面形成为第一滑动配合面，所述安装块的周向端面设有向内凹的第二滑动配合面(212)，所述弹性件通过所述第一滑动配合面与所述第二滑动配合面适配以与所述安装块形成连接。5.根据权利要求2或3所述的风电高速轴联轴器，其特征在于，所述第二金属隔片的外端面形成为第三滑动配合面，所述联接块的周向端面设有向内凹的第四滑动配合面(222)，所述弹性件通过所述第三滑动配合面与所述第四滑动配合面适配以与所述联接块形成连接。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：秦中正，胡伟辉，彭浩坤，陆响，陈寰宇，林胜，伍保华，侯明，
申请(专利权)人：株洲时代新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：