軸承用脂潤(rùn)滑風(fēng)力發(fā)電變槳減速裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及風(fēng)電齒輪箱技術(shù)領(lǐng)域，一種軸承用脂潤(rùn)滑風(fēng)力發(fā)電變槳減速裝置，包括箱體、錐齒輪副與二級(jí)行星輪系，箱體包括直角聯(lián)接體、前殼體及順次聯(lián)接的第二級(jí)內(nèi)齒圈與主箱體，直角聯(lián)接體包括法蘭及聯(lián)接體，錐齒輪副包括錐齒輪軸及大錐齒輪，其特征在于：錐齒輪軸用第一、二密封軸承聯(lián)接體內(nèi)孔；連接套兩端分別用第三、四密封軸承支承在前殼體內(nèi)孔；第一、二行星輪用第五、六密封軸承支承在第一、二星輪軸上；輸出軸用第七、八密封軸承支承在主箱體內(nèi)孔，第八密封軸承兩側(cè)裝有第一、二密封件；密封軸承為接觸式徑向密封軸承；密封件為旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈或車氏組合密封。有益效果：軸承運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，因而減速器使用壽命長(zhǎng)、噪聲低。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及風(fēng)電齒輪箱
，一種軸承用脂潤(rùn)滑風(fēng)力發(fā)電變槳減速裝置，其新穎性在于箱體內(nèi)滾動(dòng)軸承用軸承脂潤(rùn)滑、齒輪嚙合副用齒輪油強(qiáng)制潤(rùn)滑。
技術(shù)介紹
齒輪箱是風(fēng)電機(jī)組三大核心技術(shù)之一。國(guó)內(nèi)有大公司高管宣稱生產(chǎn)的風(fēng)電齒輪箱達(dá)到衛(wèi)星級(jí)水平，保證20年正常運(yùn)轉(zhuǎn)。但《風(fēng)電齒輪箱的發(fā)展及技術(shù)分析》(機(jī)械傳動(dòng)2008.06)指出：國(guó)產(chǎn)齒輪箱都運(yùn)行不足3年而停機(jī)大修。本專利技術(shù)是下述
技術(shù)介紹
的創(chuàng)新：《風(fēng)力發(fā)電變槳減速裝置》(ZL200910034380.X)(一)國(guó)內(nèi)風(fēng)電機(jī)組中的齒輪箱包括
技術(shù)介紹
的問(wèn)題是停機(jī)故障率高：《風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱潤(rùn)滑油選擇指南》指出：“國(guó)內(nèi)風(fēng)電機(jī)組80％的停機(jī)故障是因?yàn)辇X輪箱問(wèn)題，齒輪箱出現(xiàn)故障概率分別為：軸承81％，齒輪14％…”軸承故障率高的原因是什麼？①現(xiàn)代加工中心完全能保證軸承孔的加工精度，因此可排除機(jī)加工因素；②設(shè)計(jì)者慣于選用比計(jì)算值高一個(gè)等級(jí)軸承，因此可排除軸承負(fù)荷小于設(shè)計(jì)因素；③齒輪箱裝配工大多是經(jīng)驗(yàn)豐富的高級(jí)技師，因此可排除齒輪箱裝配質(zhì)量因素。(二)“潤(rùn)滑不良是引起軸承早期破壞的主要原因”(劉澤九《滾動(dòng)軸承應(yīng)用手冊(cè)》891頁(yè))“…軸承早期失效往往不是材質(zhì)引起的疲勞破壞，而是污染物進(jìn)入軸承內(nèi)部后潤(rùn)滑脂質(zhì)逐漸變壞，在滾動(dòng)接觸面上產(chǎn)生壓痕所致。”(《密封深溝球軸承的密封技術(shù)》軸承2009.05)向心球軸承接觸應(yīng)力σjmax＝5000MPa(р.д.別捷爾曼的《滾動(dòng)軸承手冊(cè)》134頁(yè))為齒輪副σjmax＝1450MPa的3-4倍，因此軸承潤(rùn)滑脂(油)的清潔度應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于齒輪的潤(rùn)滑油。(1)國(guó)內(nèi)最大型風(fēng)電齒輪箱企業(yè)——南京高速齒輪制造有限公司齒輪專家在專利技術(shù)專利《風(fēng)力發(fā)電機(jī)齒輪箱的輸入端》(201110062373.8)申請(qǐng)說(shuō)明書中明確指出：現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳或偏航齒輪箱運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的鐵屑和雜質(zhì)隨潤(rùn)滑油進(jìn)入軸承中，直接影響齒輪箱使用壽命，…；(2)朱孝錄《齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》94頁(yè)：在動(dòng)力齒輪傳動(dòng)中，輪齒表面由于滑動(dòng)磨損、腐蝕、過(guò)熱等等，因而出現(xiàn)齒面損耗是不可避免的；(3)《風(fēng)力發(fā)電機(jī)組齒輪箱軸承的保養(yǎng)和維護(hù)》：“運(yùn)行人員登機(jī)發(fā)現(xiàn)濾清器內(nèi)有2mm2鱗片狀鐵屑和大量金屬粉末；高速軸軸承損壞后齒輪位移，導(dǎo)致行星架齒面嚙合異常而損壞。”(4)上海機(jī)械學(xué)院《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》上103頁(yè)：“齒輪傳動(dòng)裝備使用一段時(shí)間后拆下可發(fā)現(xiàn)輪齒表面出現(xiàn)磨損痕跡，特別在潤(rùn)滑較差或潤(rùn)滑油不純潔的條件下，磨損現(xiàn)象更為明顯，…磨損是由于接觸面之間有作用力和相對(duì)滑動(dòng)造成的。”(5)《磁性油塞》(ZL200720131393.5)說(shuō)明書指出：在工作的過(guò)程中，由于相互嚙合的齒輪磨損后往往形成游離鐵粉末，加速金屬接觸面的磨損，……；(6)《軌道交通車輛齒輪箱上的磁性油塞》(201120068109.0)說(shuō)明書：齒輪嚙合中產(chǎn)生的游離金屬顆粒不斷被潤(rùn)滑油帶入齒輪嚙合面，加速了齒輪磨損，直接影響齒輪箱使用壽命，…；(7)《風(fēng)電增速箱》(ZL200920112092)說(shuō)明書采用磁性螺塞來(lái)吸附潤(rùn)滑油中游離金屬粉末；(8)《傳動(dòng)機(jī)構(gòu)箱體潤(rùn)滑油鐵屑磨粒吸附裝置》(ZL200820083625.9)說(shuō)明書：齒輪在加工過(guò)程中難免帶有毛刺，齒輪嚙合副的滑動(dòng)摩擦?xí)a(chǎn)生鐵屑磨粒，…。(三)理論上要求軸承用脂潤(rùn)滑(或不含添加劑礦物油)，齒輪用含添加劑的潤(rùn)滑油：(a)劉澤九《滾動(dòng)軸承應(yīng)用手冊(cè)》893頁(yè)：“當(dāng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)或高溫下工作的軸承，在無(wú)法使用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑時(shí)或軸承鄰近的另件(如齒輪)用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑時(shí)，軸承才用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑。”921頁(yè)：“…滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑一般用不含添加劑的礦物油”；(b)朱孝錄《齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》1087頁(yè)：處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)下的齒輪，應(yīng)使用含極壓抗磨劑(添加劑)的潤(rùn)滑油。SH/T0017-1990?L-FC一等品軸承油運(yùn)動(dòng)粘度為90-100；比齒輪油粘度為288-352小得多。結(jié)論：風(fēng)電齒輪箱故障率高的根本原因是齒輪箱運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的鐵屑和雜質(zhì)隨潤(rùn)滑油進(jìn)入軸承中，軸承損壞導(dǎo)致齒輪箱出現(xiàn)故障而停機(jī)，即使有過(guò)濾器和磁性螺塞。(四)密封軸承能防止鐵屑和雜質(zhì)隨潤(rùn)滑油進(jìn)入軸承中，確保齒輪箱使用的可靠性。選用密封軸承的理論依據(jù)如下：①《密封深溝球軸承的密封技術(shù)》軸承2009.05：“密封深溝球軸承具有抗污染、防塵埃、簡(jiǎn)化主機(jī)結(jié)構(gòu)，便于安裝和維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，在電機(jī)、航空、航天等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。……在一些配套主機(jī)上，軸承的早期失效往往不是材質(zhì)引起的疲勞破壞，而是污染物進(jìn)入軸承內(nèi)部后潤(rùn)滑脂質(zhì)逐漸變壞，在滾動(dòng)接觸面上產(chǎn)生壓痕所致。”②劉澤九《滾動(dòng)軸承應(yīng)用手冊(cè)》593頁(yè)：“密封軸承既可以有一個(gè)良好密封潤(rùn)滑環(huán)境，同時(shí)也省去復(fù)雜的潤(rùn)滑系統(tǒng)。所以在結(jié)構(gòu)緊湊、密封要求嚴(yán)格部位，均建議使用密封軸承。軸承自身密封除了具有良好防塵、密封效果外，還能在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中毋需補(bǔ)給潤(rùn)滑劑而保持良好運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，減少了維修費(fèi)用。”③卜炎《實(shí)用軸承技術(shù)手冊(cè)》95頁(yè)：“在那些結(jié)構(gòu)緊湊、軸向尺寸要求小、密封要求嚴(yán)格、維護(hù)補(bǔ)油困難，不便采用附加密封裝置的地方，可以優(yōu)先選用密封軸承。”④埃斯曼《滾動(dòng)軸承設(shè)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)》221頁(yè)：“當(dāng)結(jié)構(gòu)緊湊時(shí)，最好使用裝有兩面密封的向心球軸承。裝有兩面密封圈的向心球軸承已裝入足夠軸承整個(gè)使用期限的潤(rùn)滑脂。”朱孝錄《齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》1096頁(yè)：“齒輪潤(rùn)滑油和齒輪及其他另件一樣都有它的使用壽命，油品的使用壽命又與使用工況和保養(yǎng)技術(shù)密切相關(guān)。…一般工業(yè)齒輪正常運(yùn)轉(zhuǎn)2500h.或6個(gè)月必須換油。”劉澤九《滾動(dòng)軸承應(yīng)用手冊(cè)》913頁(yè)給出圖7-3軸承換脂周期經(jīng)驗(yàn)曲線，為便于應(yīng)用現(xiàn)將其變換為下述擬合公式：T＝1.475·106K-0.9908～1.025·106K-0.8626(h.)式中：系數(shù)K＝Kf·n·Dm(r·mm/s)(球軸承Kf＝0.9～1.1)，Dm＝(D+d)/2，計(jì)算結(jié)果：密封軸承的換脂周期＞2500(h.)，因而證明了密封軸承已裝入足夠軸承整個(gè)使用期限的潤(rùn)滑脂。電機(jī)n1＝1000rpm，NAD：i＝6.3、n＝158.7rpm，NBD：i＝40、n＝25rpm換脂周期又如：ZJ2240水泥球磨機(jī)行星減速器：行星輪軸承22352：260×540×165因而K＝Kf·n·Dm(r·mm/s)＝1.0×43.6÷60×400＝290.7故換脂周期為：T＝1.475·106K-0.9908～1.025·106K-0.8626＝5346～7688(h.)轉(zhuǎn)速越低，換脂周期越長(zhǎng)。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸就是采用密封軸承。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
提供一種軸承用脂潤(rùn)滑、齒輪用油潤(rùn)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種軸承用脂潤(rùn)滑風(fēng)力發(fā)電變槳減速裝置，包括箱體、錐齒輪副與二級(jí)行星輪系，所述箱體包括直角聯(lián)接體、前殼體(27)及順次聯(lián)接的第二級(jí)內(nèi)齒圈(4)與主箱體(2)，所述直角聯(lián)接體包括法蘭(22)及聯(lián)接體(21)，所述聯(lián)接體(21)聯(lián)接在前殼體(27)的側(cè)向，二者軸線成直角，所述錐齒輪副包括錐齒輪軸(25)及大錐齒輪(9)，所述錐齒輪軸(25)用軸承支承在聯(lián)接體(21)內(nèi)孔，所述大錐齒輪(9)聯(lián)接在連接套(1)上，所述連接套(1)兩端用軸承支承在前殼體(27)內(nèi)孔，所述二級(jí)行星輪系中的第一級(jí)包括第一太陽(yáng)輪(10)、第一行星架(8)、第一行星輪(14)、第一星輪軸及第一內(nèi)齒圈(3)，第二級(jí)包括第二太陽(yáng)輪(13)、第二行星架(11)、第二行星輪(20)、第二星輪軸(18)及第二內(nèi)齒圈(4)，所述第一星輪軸固定在第一行星架(8)上，所述第二星輪軸(18)固定在第二行星架(11)的兩側(cè)壁上，所述第一行星架(8)與第二太陽(yáng)輪(13)用花鍵聯(lián)接，所述第二行星架(11)與輸出軸(15)花鍵聯(lián)接，減速傳動(dòng)的路線：動(dòng)力由錐齒輪副減速傳給與之聯(lián)接的第一太陽(yáng)輪(10)，第一級(jí)行星減速后由第一行星架(8)傳給相連的第二太陽(yáng)輪(13)，第二級(jí)行星減速后由第二行星架(11)傳給相連的輸出軸(15)輸出，其特征在于：所述錐齒輪軸(25)用第一、第二密封軸承(23、24)聯(lián)接體(21)內(nèi)孔；所述連接套(1)兩端分別用第三、第四密封軸承(26、7)支承在前殼體(27)內(nèi)孔；所述第一行星輪(14)用第五密封軸承(6)支承在第一星輪軸上；所述第二行星輪(12)用第六密封軸承(21)支承在第二星輪軸(18)上；所述輸出軸(15)軸頸用第七、第八密封軸承(19、17)支承在主箱體(2)內(nèi)孔，所述第八密封軸承(170兩側(cè)裝有第一、第二密封件(16、28)；所述密封軸承為接觸式徑向密封軸承，如RK、或RS、或HMS(A)、或MHS(A)型；所述密封件為旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈或車氏組合密封。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種軸承用脂潤(rùn)滑風(fēng)力發(fā)電變槳減速裝置，包括箱體、錐齒輪副與二級(jí)行星輪系，所
述箱體包括直角聯(lián)接體、前殼體(27)及順次聯(lián)接的第二級(jí)內(nèi)齒圈(4)與主箱體(2)，所述
直角聯(lián)接體包括法蘭(22)及聯(lián)接體(21)，所述聯(lián)接體(21)聯(lián)接在前殼體(27)的側(cè)向，
二者軸線成直角，所述錐齒輪副包括錐齒輪軸(25)及大錐齒輪(9)，所述錐齒輪軸(25)
用軸承支承在聯(lián)接體(21)內(nèi)孔，所述大錐齒輪(9)聯(lián)接在連接套(1)上，所述連接套(1)
兩端用軸承支承在前殼體(27)內(nèi)孔，所述二級(jí)行星輪系中的第一級(jí)包括第一太陽(yáng)輪(10)、
第一行星架(8)、第一行星輪(14)、第一星輪軸及第一內(nèi)齒圈(3)，第二級(jí)包括第二太陽(yáng)輪
(13)、第二行星架(11)、第二行星輪(20)、第二星輪軸(18)及第二內(nèi)齒圈(4)，所述第
一星輪軸固定在第一行星架(8)上，所述第二星輪軸(18)固定在第二行星架(11)的兩側(cè)
壁上，所述第一行星架(8)與第二太陽(yáng)輪(13)用花鍵聯(lián)接，所...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳聲震，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：吳小杰，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：浙江;33