行星齿轮机构、轴承结构、风力发电装置及行星齿轮的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种行星齿轮机构、轴承结构、风力发电装置及行星齿轮的制造方法。行星齿轮机构具备行星齿轮和插入到行星齿轮的行星销。行星齿轮具备：在外周面形成有齿，且设有贯通孔的齿轮部件；插入到贯通孔中，且设有供行星销插入的插入孔的中间壳体；与中间壳体的插入孔接合的多个滑动轴承部件。多个滑动轴承部件构成将行星销和行星齿轮保持成能够旋转的滑动轴承。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及行星齿轮机构、轴承结构以及使用了它们的风力发电装置，尤其涉及行星齿轮机构的行星齿轮所适用的轴承结构。
技术介绍
行星齿轮机构是作为增速器、减速器而被广泛使用的机构之一。行星齿轮机构具有能够以少的级数获得大的减速比，且能够传递大的转矩的优点。这样的优点适合于风力发电装置，行星齿轮机构作为风力发电装置的增速器被广泛采用。将行星齿轮机构适用于风力发电装置时的一个问题是行星齿轮的轴承的寿命。在将行星齿轮机构作为风力发电装置的增速器使用的情况下，在行星齿轮上作用有大的载荷。作为行星齿轮机构的行星齿轮的轴承，当前大多使用滚动轴承，但在滚动轴承上作用有大的载荷时，会引起滚动轴承的寿命的降低。尤其是在近些年开发的大输出的风力发电装置中，载荷的增大成为重大的问题。作为用于实现行星齿轮的轴承的长寿命化和小型化的方法，专利技术者研究出使用滑动轴承作为设置在行星齿轮的内周的轴承的方法。滑动轴承由于通过流体油膜压力来承受载荷，因此能耐受大的载荷。若适用耐受大的载荷的滑动轴承，则有可能会实现免维护的行星齿轮机构。在滑动轴承的使用中，材质、结构的选择对寿命产生大的影响。尤其是在如风力发电装置那样载荷非常大的装置的行星齿轮机构的行星齿轮所适用的滑动轴承中，要求进行材质、结构的选择以耐受载荷。例如，通过背面金属来从背面支承由PEEK(聚醚醚酮)材料以外的树脂材料形成的表面层的结构的滑动轴承是能耐受高载荷的滑动轴承的结构之一。另一方面，能耐受高载荷的滑动轴承在可成形的形状上存在制约，这在向行星齿轮的组装方面会产生困难性。例如，通过背面金属来从背面支承由PEEK材料以外的树脂材料形成的表面层的结构滑动轴承的制成对于特别大型的滑动轴承来说，在技术方面、成本方面难以成形为圆筒形(轴衬)，这样结构的滑动轴承例如成形为半圆筒形。另一方面，将成形为半圆筒形的滑动轴承向行星齿轮的内周面的组装存在困难性。轴承向行星齿轮的内周面的组装通常通过热装进行，但是无法通过热装来组装成形为半圆筒形的滑动轴承。另外，若通过焊接将滑动轴承接合于行星齿轮的内周面，则行星齿轮被局部性加热而容易引起热变形，并且无法进行滑动轴承的更换，因而不优选。例如在日本特开平11-201167号公报中也言及到滑动轴承的形状的制约。专利文献1 日本特开平11-201167号公报
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种用于能够将在可成形的形状上存在制约的轴承作为行星齿轮的轴承进行组装的技术。在本专利技术的一个观点中，行星齿轮机构具备行星齿轮和插入到行星齿轮的行星销。行星齿轮具备在外周面形成齿且设有贯通孔的齿轮部件；插入到贯通孔中，且设有供行星销插入的插入孔的中间壳体；与中间壳体的插入孔接合的多个滑动轴承部件。多个滑动轴承部件构成将行星销和行星齿轮保持成能够旋转的滑动轴承。在一实施方式中，将中间壳体与滑动轴承部件以不可分离的方式接合，将行星齿轮与中间壳体以可分离的方式接合。在此，优选通过焊接将中间壳体与滑动轴承部件接合， 通过热装将行星齿轮与中间壳体接合。优选中间壳体在与行星轮架对置的面上具备作为推力轴承发挥功能的至少一个推力衬垫，其中，该行星轮架与行星销连结。在推力衬垫为多个的情况下，优选推力衬垫互相分离而配置成环状。在本专利技术的另一观点中，轴承结构具备中间壳体，其插入到在外周面形成有齿的齿轮部件上设置的贯通孔中，且设有供销插入的插入孔；多个滑动轴承部件，它们与所述中间壳体的所述插入孔接合。该多个滑动轴承部件构成滑动轴承。在本专利技术的另一观点中，风力发电装置具备风车转子，其包括旋翼头和与旋翼头结合的风车叶片；增速器，其包括与旋翼头连结的输入轴；发电机，其与增速器的输出轴连结。增速器包括行星齿轮机构。行星齿轮机构具备行星齿轮和插入到行星齿轮的行星销。 行星齿轮具备在外周面形成有齿，且设有贯通孔的齿轮部件；插入到贯通孔中，且设有供行星销插入的插入孔的中间壳体；与中间壳体的插入孔接合，且沿行星销的周向排列配置的多个滑动轴承部件。多个滑动轴承部件构成将行星销和行星齿轮保持成能够旋转的滑动轴承。在本专利技术的另一观点中，提供一种使行星销通过行星齿轮机构的插入孔的结构的行星齿轮的制造方法。该制造方法包括提供设有插入孔的中间壳体的工序；将构成滑动轴承的多个滑动轴承部件接合于中间壳体的插入孔的工序；将中间壳体嵌入到在外周面形成有齿的齿轮部件的贯通孔中的工序。在一实施方式中，将中间壳体与滑动轴承部件以不可分离的方式接合，将行星齿轮与中间壳体以可分离的方式接合。在此，优选通过焊接将中间壳体与滑动轴承部件接合，通过热装将行星齿轮与中间壳体接合。根据本专利技术，能够将在可成形的形状上存在制约的滑动轴承作为行星齿轮的轴承进行组装。附图说明图1是表示适用本专利技术的一实施方式的行星齿轮机构的风力发电装置的结构的外观图。图2是表示本专利技术的一实施方式中的舱室的内部的结构的鸟瞰图。图3是表示本专利技术的一实施方式的增速器的结构的剖视图。图4是表示本专利技术的一实施方式的行星齿轮的结构的主视图。图5是表示本专利技术的一实施方式的行星齿轮的结构的剖视图。图6是表示本专利技术的一实施方式的中间壳体的结构的局部剖视图。具体实施方式图1是表示适用本专利技术的一实施方式的行星齿轮机构的风力发电装置的结构的外观图。风力发电装置1具备立起接合于地基6的支柱2 ；在支柱2的上端设置的舱室3 ； 相对于舱室3安装成能够旋转的旋翼头4 ；安装在旋翼头4上的风车叶片5。由旋翼头4和风车叶片5构成风车转子。如图2所示，在舱室3的内部设有增速器11和发电机12。增速器11的输入轴与旋翼头4的主轴(未图示)接合，增速器11的输出轴与发电机12的转子接合。当旋翼头在风力的作用下旋转时，其旋转通过增速器11增速而向发电机12的转子传递，驱动发电机 12。由此，从发电机12得到电力。图3是表示增速器11的结构的剖视图。增速器11具备行星齿轮机构13、平行轴齿轮增速机构14和收纳它们的壳体15。行星齿轮机构13具备太阳轮21、多个行星齿轮 22 (仅图示一个)、内齿轮23、多个行星销24(仅图示一个)、行星轮架25、行星输出轴26。 行星齿轮22位于太阳轮21与内齿轮23之间，通过插入到行星齿轮22的行星销M而由行星轮架25支承。如后所述，在行星齿轮22上设置的插入孔的内周面设置滑动轴承，行星齿轮22相对于行星销M能够旋转。行星轮架25由设置在壳体15上的轴承27支承为能够旋转，行星轮架25作为行星齿轮机构13的输入轴、即增速器11的输入轴使用。另一方面， 行星输出轴26与太阳轮21结合，作为行星齿轮机构13的输出轴使用。当行星轮架25旋转时，该旋转经由行星齿轮22向太阳轮21传递，与太阳轮21连接的行星输出轴沈被增速而旋转。平行轴齿轮增速机构14具备与行星输出轴沈接合的第一旋转轴31、与第一旋转轴31接合的第一斜齿轮32、第二斜齿轮33、与第二斜齿轮33接合的第二旋转轴34、与第二旋转轴；34接合的第三斜齿轮35、第四斜齿轮36、与第四斜齿轮35接合的输出轴37。第一旋转轴31、第二旋转轴34及输出轴37分别被设置于壳体15的轴承38、39、40支承为能够旋转。并且，第一斜齿轮32与第二斜齿轮33啮合，第三斜齿轮35与第四斜齿轮36啮合。 在这样的结构的平行轴齿轮增速机构14本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木和峰，高柳和史，吉田孝文，西田英朗，上里元久，日下雅博，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，大同轴瓦工业株式会社，
类型：发明
国别省市：