高速重载齿轮传动装置，涉及汽轮机发电领域。解决了现有的50MW级以上的齿轮传动装置功耗大、传动效率低的问题。本发明专利技术通过4个滑动轴承中的任意两个滑动轴承对输入齿轮的输入轴、输出轴进行支撑；通过剩余的两个滑动轴承对输出齿轮的输入轴、输出轴进行支撑；输入齿轮的输入轴与汽轮机的输出轴传动连接，输出齿轮的输出轴与发电机的转子输入轴传动连接；输入侧轴封对支撑输入齿轮的输入轴与齿轮箱的交接处进行轴封；输出侧轴封对支撑输出齿轮的输出轴与齿轮箱的交接处进行轴封；润滑系统从输入齿轮和输出齿轮啮合处的上方和下方两个方向，对啮合处均匀喷洒润滑油。主要应用于50MW级以上的大功率汽轮机发电机组。上的大功率汽轮机发电机组。上的大功率汽轮机发电机组。
【技术实现步骤摘要】
高速重载齿轮传动装置
[0001]本专利技术涉及汽轮机发电领域。
技术介绍
[0002]目前高速重载齿轮传动装置广泛应用于汽轮机发电机组中，机组的布置形式为汽轮机
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齿轮传动装置
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发电机。随着能源利用率的要求不断提出，发电机组中各设备运行的可靠性及效率变得至关重要。对于50MW级以上的汽轮机发电机组，齿轮传动装置在高转速、高负荷的工况下运行。目前汽轮机发电机组中的齿轮传动装置为单级平行轴结构，其目的是减少功率传递环节并提高传动效率。为保证齿轮接触、弯曲应力在材料力学性能许用值范围内，通常齿轮的节圆需要较大的结构尺寸，这样便会造成齿轮节圆线速度的增加，目前应用于50MW级以上的齿轮传动装置，其齿轮节圆线速度一般控制在150m/s
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200m/s之间，运转状态相对极端，功率增大的同时其节圆线速度会进一步增加至200m/s以上继而超出其线速度许用值，但减小齿轮节圆直径亦会造成齿轮接触、弯曲应力的进一步增加并超出许用值范围。
[0003]在单级平行轴齿轮传动结构中，每个齿轮转子上一般采用两个支持轴承(滑动轴承)支承，其输入的大功率对应的高线速度、高负荷的运行工况，使得支持轴承亦处于高比压、高线速度的运转状态，但50MW级以上的齿轮传动装置的支持轴承通常运行于比压接近3.5Mpa，轴颈线速度接近100m/s的极限状态下，对应的轴承油膜最高温度也接近其使用极限，一般在100℃左右。对于齿轮传动部件，在较高的节圆线速度下运行会造成较大的风阻功率损失；对于支持轴承部件，其支撑的转子轴颈运行在较高的环境温度中将需要更多的滑油进行冷却，进一步增加齿轮传动装置的功耗，降低了传动效率。因此，以上问题亟需解决。
技术实现思路
[0004]本专利技术目的是为了解决现有的50MW级以上的齿轮传动装置功耗大、传动效率低的问题，本专利技术提供了一种高速重载齿轮传动装置。
[0005]高速重载齿轮传动装置，包括齿轮箱、输入齿轮、输出齿轮、4个滑动轴承、润滑系统、输入侧轴封和输出侧轴封；
[0006]输入齿轮、输出齿轮、4个滑动轴承和润滑系统设置在齿轮箱内；
[0007]输入齿轮和输出齿轮啮合，且输入齿轮和输出齿轮的轴线在同一水平面内；通过4个滑动轴承中的任意两个滑动轴承对输入齿轮的输入轴、输出轴进行支撑；通过剩余的两个滑动轴承对输出齿轮的输入轴、输出轴进行支撑；
[0008]输入齿轮的输入轴与汽轮机的输出轴传动连接，输出齿轮的输出轴与发电机的转子输入轴传动连接；
[0009]输入侧轴封，用于对支撑输入齿轮的输入轴与齿轮箱的交接处进行轴封；
[0010]输出侧轴封，用于对支撑输出齿轮的输出轴与齿轮箱的交接处进行轴封；
[0011]润滑系统从输入齿轮和输出齿轮啮合处的上方和下方两个方向，对啮合处均匀喷洒润滑油。
[0012]优选的是，齿轮箱包括上盖和上开口箱，且上盖盖合在上开口箱上。
[0013]优选的是，润滑系统包括上喷油管和下喷油管；
[0014]上喷油管和下喷油管分别位于输入齿轮的上方和下方；上喷油管和下喷油管均与进油总管连通，并且进油总管伸出至齿轮箱外；
[0015]上喷油管的自由端位于输入齿轮和输出齿轮啮合处的正上方；
[0016]下喷油管的自由端位于输入齿轮和输出齿轮啮合处的正下方。
[0017]优选的是，上喷油管为弧形油管，下喷油管为直线型管。
[0018]优选的是，输入齿轮的直径小于输出齿轮的直径。
[0019]本专利技术带来的有益效果是：
[0020]本专利技术所述的高速重载齿轮传动装置，通过采用一级传动平行轴结构，双支持轴承支承、箱体确保了用于50MW级以上汽轮机发电机组的齿轮传动装置的齿轮接触应力、弯曲应力、节圆线速度以及支持轴承的比压、轴颈线速度均处于许用值范围之内；同时通过上述技术手段的实施降低了齿轮传动装置的功率损失，提高汽轮机通过齿轮传动装置向发电机传递输出功率的效率。
[0021]同时，还通过从输入齿轮和输出齿轮啮合处的上方和下方两个方向，对啮合处均匀喷洒润滑油进一步降低热损耗。
[0022]本专利技术所述的高速重载齿轮传动装置为一级减速齿轮传动传动形式，汽轮机输出功率通过输入齿轮传入齿轮传动装置，传至输出齿轮，再传出至发电机，提高传动效率。润滑系统用于对齿轮啮合处供油，进一步还可实现对滑动轴承供油。
[0023]本专利技术所述的高速重载齿轮传动装置以适应汽轮机发电机组的机械功率及功率密度的不断增加，并提高汽轮机的功率传递效率。
附图说明
[0024]图1为本专利技术所述的高速重载齿轮传动装置主剖示意图；
[0025]图2为图1中去除齿轮箱1的上盖1
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1和隐藏润滑系统后的俯视图。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0028]为了解决现有的50MW级以上的齿轮传动装置功耗大、传动效率低的问题，本专利技术所述的高速重载齿轮传动装置为一级减速齿轮传动传动形式，汽轮机输出功率通过输入齿轮传入齿轮传动装置，传至输出齿轮，再传出至发电机，提高传动效率。还通过从输入齿轮2和输出齿轮3啮合处的上方和下方两个方向，对啮合处均匀喷洒润滑油进一步降低热损耗。
具体为：
[0029]参见图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述的高速重载齿轮传动装置，包括齿轮箱1、输入齿轮2、输出齿轮3、4个滑动轴承4、润滑系统5、输入侧轴封6和输出侧轴封7；输入齿轮2、输出齿轮3、4个滑动轴承4和润滑系统5设置在齿轮箱1内；输入齿轮2和输出齿轮3啮合，且输入齿轮2和输出齿轮3的轴线在同一水平面内；通过4个滑动轴承4中的任意两个滑动轴承4对输入齿轮2的输入轴、输出轴进行支撑；通过剩余的两个滑动轴承4对输出齿轮3的输入轴、输出轴进行支撑；
[0030]输入齿轮2的输入轴与汽轮机的输出轴传动连接，输出齿轮3的输出轴与发电机的转子输入轴传动连接；
[0031]输入侧轴封6，用于对支撑输入齿轮2的输入轴与齿轮箱1的交接处进行轴封；
[0032]输出侧轴封7，用于对支撑输出齿轮3的输出轴与齿轮箱1的交接处进行轴封；
[0033]润滑系统5从输入齿轮2和输出齿轮3啮合处的上方和下方两个方向，对啮合处均匀喷洒润滑油。
[0034]本实施方式所述的高速重载齿轮传动装置中的“高速”，指的是齿轮线速度在50m/s以上，“重载”指的是接触系数k可保证在2.0以上。本专利技术应用于50MW级以上的大功率汽轮机发电机组。输入齿轮2的直径小于输出齿轮3的直径。以实本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.高速重载齿轮传动装置，其特征在于，包括齿轮箱(1)、输入齿轮(2)、输出齿轮(3)、4个滑动轴承(4)、润滑系统(5)、输入侧轴封(6)和输出侧轴封(7)；输入齿轮(2)、输出齿轮(3)、4个滑动轴承(4)和润滑系统(5)设置在齿轮箱(1)内；输入齿轮(2)和输出齿轮(3)啮合，且输入齿轮(2)和输出齿轮(3)的轴线在同一水平面内；通过4个滑动轴承(4)中的任意两个滑动轴承(4)对输入齿轮(2)的输入轴、输出轴进行支撑；通过剩余的两个滑动轴承(4)对输出齿轮(3)的输入轴、输出轴进行支撑；输入齿轮(2)的输入轴与汽轮机的输出轴传动连接，输出齿轮(3)的输出轴与发电机的转子输入轴传动连接；输入侧轴封(6)，用于对支撑输入齿轮(2)的输入轴与齿轮箱(1)的交接处进行轴封；输出侧轴封(7)，用于对支撑输出齿轮(3)的输出轴与齿轮箱(1)的交接处进行轴封；润滑系统(5)从输入齿轮(2)和输出齿轮(3)啮合处的上方和下方两个方向，对啮合处均匀喷洒润滑油。2.根据权利要求1所述的高速重载齿轮传动装置，其特征在于，齿轮箱(1)包括上盖(1
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1)和上开口箱(1
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2)，且上盖(1
【专利技术属性】
技术研发人员：王苏鸣，黄莹莹，王彦秋，
申请(专利权)人：哈尔滨广瀚动力传动有限公司，
类型：发明
国别省市：
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