一種盤車裝置及風力發電機組的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種盤車裝置，固定于齒輪箱上，所述盤車裝置包括大齒輪、小齒輪及設置于大齒輪與小齒輪之間的惰輪，小齒輪的一端連接有電機，大齒輪設置于剎車盤上，惰輪分別與大齒輪和小齒輪嚙合。相比現有技術而言，本實用新型中的盤車裝置采用電機、小齒輪、惰輪和大齒輪的減速增加扭矩設計，利用電機帶動小齒輪、小齒輪把來自于電機的轉矩通過惰輪傳遞給大齒輪，而大齒輪安裝于剎車盤上，從而電機間接地帶動齒輪箱的高速輸出軸旋轉，進而使得風力發電機組的整個傳動鏈旋轉，最終實現輪轂對正，完成鎖死。上述結構具有設計、加工、裝配簡便，成本低廉，且輪轂鎖死效果較好的優點。本實用新型還公開了一種設置上述盤車裝置的風力發電機組。
【專利說明】
一種盤車裝置及風力發電機組
技術領域
[0001]本實用新型涉及風力發電機技術領域，特別是涉及一種盤車裝置及包括該盤車裝置的風力發電機組。
【背景技術】
[0002]隨著不可再生能源的逐漸減少、能源單價越來越高，可再生的新能源越來越受到人們的關注，特別是在國家政策的扶持下，很多企業進入各種新能源、清潔能源行列，特別是風能發電行業。
[0003]風力發電機組主要由6大部分組成，S卩:輪轂葉輪、主軸、增速齒輪箱、發電機、機艙底座和塔筒。由于風力發電機組通常安裝在平原、山地、丘陵、海灘、海島等風口處，受無規律的變向變負荷的風力作用以及強陣風的沖擊，常年經受酷暑嚴寒和極端溫差的影響，加之所處自然環境交通不便，齒輪箱安裝在塔頂的狹小空間內，一旦出現大的故障，修復非常困難，故需對其進行周期性的檢查與維護。檢查前，操作人員在塔下可完成順槳斷網、停機等工作，然后爬上塔筒進入機艙。在機艙里，進行相關項目的檢查時，必須將輪轂鎖死，避免檢查時葉輪在風力作用下帶動機組對操作人員造成傷害。
[0004]當前，各風力發電機生產廠家生產的風力發電機組輪轂的鎖死均是通過葉片偏轉一個很小的角度后，在風力的作用下輪轂慢慢旋轉，當安裝在輪轂上的“輪轂鎖死孔板”旋轉至與安裝在機艙底座上的“輪轂鎖死插銷”同一軸線時，安裝在增速齒輪箱箱體上的“剎車鉗”迅速合攏，將安裝在增速齒輪箱高速軸上的“剎車盤”抱死，“輪轂鎖死插銷”在液壓缸的作用下伸出、插入“輪轂鎖死孔板”的孔中，然后順槳完成輪轂的鎖死。但是，在整個鎖死的過程中存在一個很大的弊端，就是“剎車鉗”反應滯后，當剎車鉗合攏完全將剎車盤抱死后，輪轂已經通過葉輪在風力的作用下旋轉了一個角度，也就是“過旋轉”，從而使得“輪轂鎖死插銷”無法插入“輪轂鎖死孔板”的孔中。同時，如果“輪轂鎖死孔板”在輪轂完全停止前就插入了輪轂鎖死孔板”，輪轂就會對“輪轂鎖死插銷”造成很大的沖擊，甚至造成其它零件的損壞。為完成輪轂的鎖死不得不進行反復調整，浪費了大量有效的檢查、維護時間。
[0005]綜上所述，如何提供一種結構簡單、加工裝配方便、成本低廉且輪轂鎖死效果好的盤車裝置及包括該盤車裝置的風力發電機組，成了本領域技術人員亟待解決的問題。
【實用新型內容】
[0006]有鑒于此，本實用新型提出一種盤車裝置及風力發電機組，以解決輪轂對正、鎖死過程操作繁雜、維護時間長、檢修成本高的技術問題。
[0007]—方面，本實用新型提供了一種盤車裝置，固定于齒輪箱上，所述盤車裝置包括大齒輪、小齒輪及設置于大齒輪與小齒輪之間的惰輪，小齒輪的一端連接有電機，大齒輪設置于剎車盤上，惰輪分別與大齒輪和小齒輪嚙合。
[0008]進一步地，所述盤車裝置還包括機座，惰輪和小齒輪均固定設置于機座上，機座上設置有用于與齒輪箱箱體連接的機座安裝螺栓孔及用于與電機連接的減速電機安裝螺孔。
[0009]進一步地，所述盤車裝置還包括惰輪軸和沿著惰輪軸徑向設置的離合器軸芯，離合器軸芯可以繞著惰輪軸的軸線轉動，機座上設置有用于安裝滑動軸承四及滑動軸承五的惰輪軸安裝座，惰輪軸安裝于滑動軸承四與滑動軸承五的軸承孔內。
[0010]進一步地，所述惰輪軸安裝座上還設置有離合器軸芯滑槽，所述離合器軸芯滑槽兩端分別設置有離合器分離位置鎖定孔和離合器接合位置鎖定孔，所述離合器軸芯沿著離合器軸芯滑槽做軸向運動。
[0011 ] 進一步地，離合器芯軸上設置有離合器鎖套，離合器鎖套與離合器軸芯間隙配合；離合器鎖套的第一端設置有彈簧，離合器鎖套的第一端的外端套設有彈簧壓蓋，彈簧壓蓋與離合器軸芯過盈配合連接。
[0012]進一步地，惰輪軸的左側設置有滑動軸承二和擋板，滑動軸承二安裝于惰輪內，擋板設置于惰輪軸左側的軸端，用于對滑動軸承二進行限位。
[0013]進一步地，所述機座上設置有滑動軸承三安裝孔，所述滑動軸承三安裝孔內安裝有滑動軸承三，小齒輪軸安裝于滑動軸承三內孔中，小齒輪通過鍵一安裝于小齒輪軸軸環的左側。
[0014]進一步地，所述盤車裝置還包括設置于小齒輪左側的滑動軸承座，滑動軸承座通過緊固裝置固定于機座上。
[0015]進一步地，所述滑動軸承座上還安裝有滑動軸承一，用于對小齒輪軸進行支撐。
[0016]本實用新型提供的盤車裝置，固定于齒輪箱上，所述盤車裝置包括大齒輪、小齒輪及設置于大齒輪與小齒輪之間的惰輪，小齒輪的一端連接有電機，大齒輪設置于剎車盤上，惰輪分別與大齒輪和小齒輪嚙合。相比現有技術而言，本實用新型中的盤車裝置采用電機、小齒輪、惰輪和大齒輪的減速增加扭矩設計，利用電機帶動小齒輪、小齒輪把來自于電機的轉矩通過惰輪傳遞給大齒輪，而大齒輪安裝于剎車盤上，從而電機間接地帶動齒輪箱的高速輸出軸旋轉，進而使得風力發電機組的整個傳動鏈旋轉，最終實現輪轂對正，完成鎖死。上述結構具有設計、加工、裝配簡便，成本低廉，且輪轂鎖死效果較好的優點。
[0017]在進一步地技術方案中，還包括惰輪軸和沿惰輪軸徑向設置的離合器軸芯，離合器軸芯可繞著惰輪軸的軸線轉動，進而實現離合作用，操作簡單、方便。
[0018]另一方面，本實用新型還提供一種風力發電機組，所述風力發電機組包括上述任一項所述的盤車裝置。
[0019]上述風力發電機組顯然具有前述盤車裝置的全部有益效果，在此不再贅述。
【附圖說明】
[0020]構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0021 ]圖1為本實用新型盤車裝置的爆炸結構示意圖；
[0022]圖2為圖中機座的立體結構不意圖；
[0023]圖3為本實用新型盤車裝置的立體結構示意圖。
[0024]附圖標記說明
[0025]1、擋板2、滑動軸承一3、滑動軸承座
[0026]4、滑動軸承二 5、小齒輪6、鍵一
[0027]7、小齒輪軸 8、滑動軸承三9、定位銷釘
[0028]10、機座 11、鍵二12、電機
[0029]13、彈簧壓蓋 14、彈簧15、離合器軸芯
[0030]16、橡膠 17、滑動軸承四18、離合器鎖套
[0031]19、滑動軸承五 20、惰輪軸21、惰輪
[0032]22、大齒輪 23電機安裝孔24機座安裝孔
[0033]25惰輪軸安裝座 26離合器軸芯滑槽
[0034]27離合器分離位置鎖定孔
[0035]28離合器結合位置鎖定孔
[0036]29滑動軸承三安裝孔
【具體實施方式】
[0037]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0038]—種盤車裝置，用于風力發電機組，如圖1所示，包括大齒輪22、小齒輪5及設置于大齒輪22與小齒輪5之間的惰輪21，小齒輪5的右端連接有電機12，大齒輪22設置于剎車盤上，惰輪21分別與大齒輪22和小齒輪5嚙合。前述盤車裝置采用電機12帶動小齒輪5、小齒輪5把來自于電機12的轉矩傳遞給大齒輪22，而大齒輪22安裝于剎車盤上，從而電機12間接地帶動齒輪箱的高速輸出軸旋轉，進而使得風力發電機組的整個傳動鏈旋轉，最終實現輪轂對正，完成鎖死。優選地，前述盤車裝置外置于風力發電機組的齒輪箱設置。
[0039]同時，如圖1所示，該盤車裝置還包括機座10，惰輪21和小齒輪5均固定設置于機座10上，具體地，機座10上設置有電機安裝孔23、機座安裝孔24、滑動軸承三安裝孔29，電機安裝孔23用于機座10與電機12連接，機座安裝孔24用于機座10與齒輪箱箱體連接，滑動軸承三安裝孔29內安裝有滑動軸承三8，小齒輪軸7安裝于滑動軸承三8的內孔中，小齒輪5通過鍵一 6安裝于小齒輪軸7軸環的左側，電機12設置于機座10和小齒輪軸7的右側，電機12通過緊固裝置固定于機座10上，電機12與小齒輪軸7之間通過鍵二 11進行連接。需要說明都是，為避免小齒輪軸7為“懸臂梁”的結構設計形式，在小齒輪5的左側設置有滑動軸承座3，滑動軸承座3通過定位銷釘9定位、并通過緊固裝置固定。前述緊固裝置優選為內六角螺釘。
[0040]此外，機座10上還設置有用于安裝滑動軸承四17及滑動軸承五19的惰輪軸安裝座25，惰輪軸20安裝于滑動軸承四17與滑動軸承五19的軸承孔內，沿著惰輪軸20徑向設置的離合器軸芯15。
[0041]如圖2所示惰輪軸安裝座25上設計有離合器軸芯滑槽26、離合器分離位置鎖定孔27、離合器接合位置鎖定孔28，離合器分離位置鎖定孔27和離合器接合位置鎖定孔28分別位于離合器軸芯滑槽26的兩端，離合器軸芯15可以繞著惰輪軸20軸線轉動、沿著離合器軸芯滑槽26做軸向運動。
[0042]進一步地，離合器軸芯15上設置有離合器鎖套18，離合器鎖套18與離合器軸芯15間隙配合;離合器鎖套18的前端設置有彈簧14，離合器鎖套18的前端的外端套設有彈簧壓蓋13，彈簧壓蓋13與離合器軸芯15過盈配合連接，對彈簧14產生預壓力。需要說明都是，為防止灰塵進入惰輪軸20與惰輪軸安裝座25形成的腔室內，在其外部設計有橡膠套16，橡膠套16可以隨著離合器芯軸15做軸向移動與轉動。
[0043]如圖2所示，惰輪軸20的左側安裝有滑動軸承二4，滑動軸承二 4設置于惰輪21內，滑動軸承二4可以繞著惰輪軸20轉動；同時，在惰輪軸20的左側軸端設計有擋板I，用于對滑動軸承二 4進行限位，防止其脫落。
[0044]此外，值得提及的是，滑動軸承座3上還安裝有滑動軸承一2，用于對小齒輪軸7進行輔助支撐。
[0045]圖3即為本實用新型盤車裝置安裝完成姐立體結構示意圖，其具體安裝過程如下:
[0046]第一步、將滑動軸承五19、滑動軸承三8、滑動軸承四17安裝于機座10的相應的滑動軸承裝孔中，同時將滑動軸承一2、滑動軸承二4分別安裝于滑動軸承座3及惰輪21中；
[0047]第二步、將惰輪軸20安裝于第一步完成的機座10裝配體的滑動軸承五19的內孔中，將橡膠套16套于惰輪軸安裝座25上，找正位置將離合器軸芯15旋入惰輪軸20的徑向離合器軸芯安裝螺紋孔中；
[0048]第三步、將離合器鎖套18、彈簧14安裝于離合器軸芯15上，通過彈簧壓蓋13的螺紋將其與離合器軸芯15鎖緊；
[0049]第四步、將第一步完成的惰輪21裝配體安裝于惰輪軸20軸環的左側，同時用2顆六角螺栓將擋板I安裝于惰輪軸20的左端、對惰輪21進行限位；
[0050]第五步、將鍵一6安裝于小齒輪軸7上，同時將小齒輪5壓入小齒輪軸7上；
[0051]第六步、將第五步完成的裝配體安裝于第四步完成裝配體的滑動軸承三8內孔中，同時將第一步完成的滑動軸承座3裝配體安裝于小齒輪5的左側，用定位銷釘9將其與機座10定位、用2顆內六角螺釘將其與機座10固定；
[0052]第七步、將鍵二11安裝于第六步完成裝配體的小齒輪軸7右側的鍵孔中，同時將電機12安裝于小齒輪軸7的右側，用4顆內六角螺釘將電機12固定于機座10上；
[0053]第八步、將第七步完成的裝配體通過3顆內六角螺釘安裝于齒輪箱的剎車鉗基座上；
[0054]第九步、將大齒輪22安裝于剎車盤上；
[0055]第十步、第九步完成的裝配安裝于齒輪箱的高速輸出軸上，并調整好剎車盤與剎車鉗、惰輪21的間隙。
[0056]綜上所述，本實用新型中的盤車裝置，相比現有技術而言，具有如下優點:
[0057]第一、盤車裝置采用電機12、小齒輪5、惰輪21、大齒輪22的減速增加扭矩設計，沒有復雜的減速裝置，設計、加工、裝配容易實現，成本低；
[0058]第二、盤車裝置采用外置設計，不會對齒輪箱造成可靠性降低的隱患，且外置的盤車裝置維護容易、故障容易排除；
[0059]第三、盤車裝置的惰輪21，既起到傳遞扭矩、又起到嚙入嚙出離合的作用，其實現是通過搬動處于鉛垂方向的離合器芯軸15至水平位置，惰輪軸20在離合器軸芯滑槽26對離合器芯軸15的限位下軸向移動，從而實現離合作用；
[0060]第四、為了保證盤車裝置的惰輪21在接合或分離狀態時不會由于外部的振動而從嚙合狀態錯誤地分離或從分離狀態下錯誤的接合，設計有離合器鎖套18，離合器鎖套18在彈簧14作用下可以牢牢地插入離合器軸芯滑槽26兩端的離合器分離位置鎖定孔27或離合器接合位置鎖定孔28中，而不會彈出，接合，分離的嚙入嚙出可靠。
[0061]另一方面，本實用新型還公開了一種風力發電機組，包括其上所述的盤車裝置。上述風力發電機組顯然具有前述盤車裝置的全部有益效果，在此不再贅述。
[0062]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種盤車裝置，固定于齒輪箱上，其特征在于，包括大齒輪(22)、小齒輪(5)及設置于大齒輪(22)與小齒輪(5)之間的惰輪(21)，小齒輪(5)的一端連接有電機(12)，大齒輪(22)設置于剎車盤上，惰輪(21)分別與大齒輪(22)和小齒輪(5)嚙合。2.根據權利要求1所述的盤車裝置，其特征在于，還包括機座(10)，惰輪(21)和小齒輪(5)均固定設置于機座(10)上，機座(10)上設置有用于與齒輪箱箱體連接的機座安裝孔(24)及用于與電機(12)連接的電機安裝孔(23)。3.根據權利要求2所述的盤車裝置，其特征在于，還包括惰輪軸(20)和沿惰輪軸(20)徑向設置的離合器軸芯(15)，離合器軸芯(15)可繞著惰輪軸(20)的軸線轉動，機座(10)上設置有用于安裝滑動軸承四(17)及滑動軸承五(19)的惰輪軸安裝座(25)，惰輪軸(20)安裝于滑動軸承四(17)與滑動軸承五(19)的軸承孔內。4.根據權利要求3所述的盤車裝置，其特征在于，所述惰輪軸安裝座(25)上還設置有離合器軸芯滑槽(26)，所述離合器軸芯滑槽(26)兩端分別設置有離合器分離位置鎖定孔(27)和離合器接合位置鎖定孔(28)，所述離合器軸芯(15)沿著離合器軸芯滑槽(26)做軸向運動。5.根據權利要求4所述的盤車裝置，其特征在于，離合器軸芯(15)上設置有離合器鎖套(18)，離合器鎖套(18)與離合器軸芯(15)間隙配合;離合器鎖套(18)的第一端設置有彈簧(14)，離合器鎖套(18)的第一端的外端套設有彈簧壓蓋(13)，彈簧壓蓋(13)與離合器軸芯(15)過盈配合連接。6.根據權利要求5所述的盤車裝置，其特征在于，惰輪軸(20)的左側設置有滑動軸承二(4)和擋板(I)，滑動軸承二(4)安裝于惰輪(21)內，擋板(I)設置于惰輪軸(20)左側的軸端，用于對滑動軸承二 (4)進行限位。7.根據權利要求2至6中任一項所述的盤車裝置，其特征在于，所述機座(10)上設置有滑動軸承三安裝孔(29)，所述滑動軸承三安裝孔(29)內安裝有滑動軸承三(8)，小齒輪軸(7)安裝于滑動軸承三(8)內孔中，小齒輪(5)通過鍵一(6)安裝于小齒輪軸(7)軸環的左側。8.根據權利要求7所述的盤車裝置，其特征在于，還包括設置于小齒輪(5)左側的滑動軸承座(3)，滑動軸承座(3)通過緊固裝置固定于機座(10)上。9.根據權利要求8所述的盤車裝置，其特征在于，所述滑動軸承座(3)上還安裝有滑動軸承一 (2 )，用于對小齒輪軸(7)進行支撐。10.—種風力發電機組，其特征在于，包括權利要求1至9中任一項所述的盤車裝置。
【文檔編號】F03D80/00GK205605365SQ201521139228
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2015年12月31日
【發明人】劉璐, 王初亮, 任超
【申請人】三重型能源裝備有限公司, 三一重型能源裝備有限公司