一种柔性齿套连接环制造技术

本实用新型专利技术提供了一种柔性齿套连接环，包括一级内齿圈，还包括外齿环、连接环和固定法兰；外齿环和一级内齿圈啮合，外齿环的齿侧与一级内齿圈的齿侧采用间隙配合；连接环能受力产生弹性形变，连接环一端与外齿环相连，另一端通过固定法兰进行固定。上述的柔性齿套连接环能使行星机构在受挠曲变形后仍保持内部啮合关系不变。合关系不变。合关系不变。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性齿套连接环


[0001]本技术涉及风力发电机组集成式传动链的
，具体涉及一种柔性齿套连接环。

技术介绍

[0002]随着风电市场竞争，风电设备价格不断降低，风电机组制造商必须在确保性能满足要求的前提下不断降低制造成本。在机组构成中，传动链的成本及性能直接决定了机组的成本及性能。
[0003]提高市场竞争力，风电机组传动链的发展趋势是将主轴、主轴承、主轴承座、齿轮箱、发电机紧密集成为整体结构，取消部分联轴器或轴承，前后部件共享箱体结构，以此来减少零部件数量，和缩短传动链长度来减轻重量，从而实现降低成本的目的。此种结构的机组通常称为全集成传动链风电机组。在常规全集成传动链中，增速齿轮箱输入轴与主轴后端用螺栓(或螺栓+销)刚性连接为一体，实现主轴的扭矩传递给齿轮箱；而齿轮箱箱体同时与主轴轴承座用螺栓刚性连接为整体结构。
[0004]现有的全集成传动链中主轴部件与风电齿轮箱的连接结构存在以下缺点：由于风轮重力及工作载荷的影响，主轴工作中将产生挠曲变形。由于齿轮箱第一级行星架以螺栓(或螺栓+销)刚性连接于主轴尾端，主轴挠曲变形将直接传递到一级行星架，导致一级行星架轴心线发送偏斜和位移变形，进而破坏行星机构的齿轮啮合关系。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本技术提出一种柔性齿套连接环，以解决上述
技术介绍
中提到的主轴的挠曲变形破坏行星机构的齿轮啮合关系的技术问题。
[0006]为解决该技术问题，本技术所采用的技术方案是：
[0007]一种柔性齿套连接环，包括一级内齿圈，还包括外齿环、连接环和固定法兰；
[0008]所述外齿环和所述一级内齿圈啮合，所述外齿环的齿侧与一级内齿圈的齿侧采用间隙配合；
[0009]所述连接环能受力产生弹性形变，所述连接环一端与所述外齿环相连，另一端通过所述固定法兰进行固定。
[0010]进一步地，所述连接环的中段为薄壁。
[0011]进一步地，所述连接侧壁设有减重孔。
[0012]进一步地，所述减重孔设于所述连接环的薄壁段。
[0013]进一步地，所述外齿环的齿面中部向外鼓起呈鼓形，且能通过该鼓起处与所述一级内齿圈的齿面接触。
[0014]与现有技术相比，本技术的进步之处在于：
[0015]当主轴本体的挠曲变形带动一级行星架、一级行星轮和一级太阳轮产生相对应的轴向位移和角度变换后，一级行星架上的一级行星轮将带动一级内齿圈产生相应的轴向移
动和角度变化，由于外齿环的齿面与一级内齿圈的齿面采用间隙配合，故能达到浮动的效果，以及连接环受载变形补偿，一级内齿圈在与一级行星轮啮合时，将跟随产生相同的径向位移和角度偏斜，实现了行星机构在受挠曲变形后仍保持内部啮合关系不变。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本技术具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0017]图1为本技术一实施例提供的一种柔性齿套连接环在风电齿轮箱内的连接示意图；
[0018]图2为图1所示的一种柔性齿套连接环在风电齿轮箱内的放大示意图；
[0019]图3为本技术另一实施例提供的一种柔性齿套连接环在风电齿轮箱内的连接示意图；
[0020]图4为图3所示的一种柔性齿套连接环在风电齿轮箱内的放大示意图；
[0021]图5为本技术一实施例提供了一种柔性齿套连接环的示意图；
[0022]图6为本技术另一实施例提供了一种柔性齿套连接环的示意图；
[0023]图7为外齿环的轮齿的平面和三维示意图。
[0024]附图标记：
[0025]1‑
轮毂；
[0026]2‑
主轴本体；21
‑
主轴前轴承；22
‑
主轴轴承座；23
‑
主轴后轴承；24
‑
螺栓(或螺栓和销)；
[0027]3‑
一级行星架；31
‑
一级内齿圈；32
‑
一级太阳轮；33
‑
一级行星轮；34
‑
一级行星轮轴承；
[0028]4‑
前箱体；41
‑
挡板；42
‑
后箱体；
[0029]5‑
柔性齿套连接环；51
‑
外齿环；52
‑
连接环；521
‑
减重孔；53
‑
固定法兰；
[0030]6‑
二级齿圈；61
‑
二级行星架；62
‑
二级太阳轮；63
‑
二级行星轮；
[0031]7‑
三级行星架；71
‑
三级齿圈；72
‑
三级太阳轮；
[0032]8‑
输出轴轴承；81
‑
输出轴；
[0033]9‑
发电机转子；10
‑
发电机定子。
具体实施方式
[0034]下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
[0035]请一并参阅图1
‑
图7，本实施例提供了一种柔性齿套连接环5，包括一级内齿圈31，还包括外齿环51、连接环52和固定法兰53。
[0036]外齿环51和一级内齿圈31啮合，外齿环51的齿侧与一级内齿圈31的齿侧采用间隙配合。应理解的是，外齿环51设于齿轮箱前箱体4内，前箱体4内设有挡板41，通过挡板41对一级内齿圈31进行轴向定位。应理解的是，外齿环51则为外齿轮结构，其宏观参数(齿数、模数、变位系数、螺旋角等)与连接的一级内齿圈31相同，但齿厚公差不同，以实现间隙配合，
同时齿侧为鼓形结构，以适应工作载荷引起的载荷波动。
[0037]连接环52能受力产生弹性形变，连接环52一端与外齿环51相连，另一端通过固定法兰53进行固定。应理解的是，固定法兰53设于齿轮箱箱体内不会发生挠曲变形处，如图1
‑
2，该实施例中固定法兰53通过螺栓设于齿轮箱的箱体内，具体而言，箱体包括前箱体4和后箱体42，固定法兰53通过螺栓设于前箱体4内；图3
‑
4提供的实施例中固定法兰53通过螺栓设于齿轮箱的主轴轴承座22上。固定法兰53和设于连接环52的内侧或外侧，如图5，固定法兰53设于连接环52的内侧，如图6，固定法兰53设于连接环52的外侧。
[0038]在其他方案中，连接环52的中段为薄壁。通过中段设为薄壁能使得连接环52产生良好的弹性形变。
[0039]作为优选，连接环52根据工作荷载不同，其薄壁段有不同直径、长度、壁厚的型号。通过设置不同直径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性齿套连接环，包括一级内齿圈，其特征在于，还包括外齿环、连接环和固定法兰；所述外齿环和所述一级内齿圈啮合，所述外齿环的齿侧与一级内齿圈的齿侧采用间隙配合；所述连接环能受力产生弹性形变，所述连接环一端与所述外齿环相连，另一端通过所述固定法兰进行固定。2.根据权利要求1所述的一种柔性齿套连接环，其特征在于，所述连接环的中段为薄壁。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄永平，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团海装风电股份有限公司，
类型：新型
国别省市：