一种风力发电设备用齿轮箱的制作方法

1.本实用新型涉及风力发电技术领域，具体为一种风力发电设备用齿轮箱。


背景技术：

2.风力发电的风轮通常转速很低，远达不到发电机发电所要求的转速，必须通过齿轮箱齿轮副的增速作用来实现，故也将齿轮箱称之为增速箱。
3.由于机组安装在高山、荒野、海滩、海岛等风口处，受无规律的变向变负荷的风力作用以及强阵风的冲击，当受到强阵风的冲击时，发电机会转速骤增，导致发电机过热过载，使内部线路损坏。
4.因此我们提出一种风力发电设备用齿轮箱来解决上述背景中的问题。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种风力发电设备用齿轮箱，具备散热润滑，传动调节等优点，解决了强阵风导致发电机转速过高超负荷运转的问题。
7.(二)技术方案
8.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种风力发电设备用齿轮箱，包括传动机构，所述传动机构内部设置有防护机构；
9.所述传动机构包括齿轮箱体，所述齿轮箱体两端内部设置有主轴套，所述主轴套内部套接有主轴杆，所述主轴杆外部套接有主齿轮，所述主齿轮下方啮合有齿杆，所述齿杆另一端固定连接有二级齿轮，所述二级齿轮侧上方啮合有发电机；
10.通过主轴套套接于主轴杆两端，使主轴杆转动保持稳定，主轴杆前端安装有扇叶，扇叶带动主轴杆转动，主轴杆带动主齿轮转动，主齿轮带动齿杆转动，二级齿轮随齿杆同步转动，二级齿轮侧上方与发电机的转轴齿圈啮合，因为主齿轮齿圈大于齿杆，齿数多于齿杆，从而使齿杆加速转动，同理二级齿轮使发电机加速转动，经过齿轮加速传动，从而使发电机达到发电所需的转速，进行稳定发电。
11.所述防护机构包括副轴套，所述副轴套底面固定连接有升降座，所述升降座底面两端固定连接有液压泵，所述发电机转轴下方设置有转速传感器，所述齿轮箱体底部固定连通有油泵，所述油泵侧面固定连通有冷却管，所述冷却管外部设置有半导体制冷器。
12.通过副轴套对齿杆的转动支撑，从而使齿杆与主齿轮，二级齿轮和发电机保持啮合传动，当强阵风，主轴杆受风力影响转速过快，经过齿轮加速后，发电机的转速更快，造成发电机超负荷运转，引起内部电路过载，且使内部温度过高，影响零部件的工作状态，通过转速传感器对发电机的转速进行监测，当发电机的转速超过工作范围，此时控制液压泵收缩，使升降座下降，从而带动副轴套和齿杆下降，使齿杆与主齿轮脱离传动，二级齿轮和发电机脱离传动，使发电机处于休息状态，从而对其进行保护，通过油泵从齿轮箱体底部抽取润滑液，送入冷却管，冷却管具有导热性，通过外部的半导体制冷器对冷却管降温，从而使
冷却管内部的润滑油降温，半导体制冷器内部线路连接为现有公知技术，常用于电子设备或小型冰箱的降温，降温后的润滑液再从齿轮箱体上端送入内部，对齿轮箱体内部润滑液降温，保证润滑液的润滑效果，避免其高温乳化，同时润滑油带走齿轮的热量，对齿轮进行散热，润滑液对高速转动的齿轮有很好的保护作用。
13.优选的，所述齿轮箱体外侧设置有矩形座，所述发电机底面与矩形座固定连接，所述油泵和半导体制冷器固定连接于矩形座内部。
14.发电机底面与矩形座固定连接，从而保持工作状态的稳定，油泵和发电机固定连接于矩形座内部，使油泵和发电机保持固定。
15.优选的，所述冷却管位于半导体制冷器内部分为回形状，所述冷却管另一端与齿轮箱体上端内部固定连通。
16.冷却管位于半导体制冷器内部分为回形状，增加表面积，便于半导体制冷器对冷却管降温，冷却管位于发电机内部分为回形状，从而使降温后的润滑油进入齿轮箱体内部，形成循环。
17.优选的，所述齿杆两端套接于副轴套内部，所述液压泵底面于固定连接于齿轮箱体内部。
18.通过齿杆两端套接于副轴套内部，使齿杆可稳定转动，液压泵底面于固定连接于齿轮箱体内部，使液压泵底部保持固定。
19.优选的，所述发电机的转轴前端设置有齿圈，所述二级齿轮直径大于齿圈。
20.发电机的转轴前端设置有齿圈，从而使二级齿轮与发电机啮合传动，二级齿轮直径大于齿圈，通过齿轮增速啮合，增加发电机的转速。
21.优选的，所述主齿轮直径大于齿杆，所述齿杆直径小于二级齿轮。
22.二级齿轮侧上方与发电机的转轴齿圈啮合，因为主齿轮齿圈大于齿杆，齿数多于齿杆，从而使齿杆加速转动，同理二级齿轮使发电机加速转动。
23.优选的，所述主轴杆贯穿齿轮箱体两端，所述齿轮箱体内部设置有润滑油，所述齿轮箱体后壁内部设置有密封轴套，所述发电机的转轴套接于密封轴套内部。
24.主轴杆贯穿齿轮箱体两端，齿轮箱体通过两端的主轴套与主轴杆活动连接，使主轴杆转动稳定，齿轮箱体后壁内部设置有密封轴套，发电机的转轴套接于密封轴套内部，防止发电机的转轴与齿轮箱体连接处泄露润滑油，同时保持发电机转轴的稳定转动。
25.与现有技术相比，本实用新型提供了一种风力发电设备用齿轮箱，具备以下有益效果：
26.1、该风力发电设备用齿轮箱，通过副轴套对齿杆的转动支撑，从而使齿杆与主齿轮，二级齿轮和发电机保持啮合传动，当强阵风，主轴杆受风力影响转速过快，经过齿轮加速后，发电机的转速更快，造成发电机超负荷运转，引起内部电路过载，且使内部温度过高，影响零部件的工作状态，通过转速传感器对发电机的转速进行监测，当发电机的转速超过工作范围，此时控制液压泵收缩，使升降座下降，从而带动副轴套和齿杆下降，使齿杆与主齿轮脱离传动，二级齿轮和发电机脱离传动，使发电机处于休息状态，从而对其进行保护，通过油泵从齿轮箱体底部抽取润滑液，送入冷却管，冷却管具有导热性，通过外部的半导体制冷器对冷却管降温，从而使冷却管内部的润滑油降温，半导体制冷器内部线路连接为现有公知技术，常用于电子设备或小型冰箱的降温，降温后的润滑液再从齿轮箱体上端送入
内部，对齿轮箱体内部润滑液降温，保证润滑液的润滑效果，避免其高温乳化，同时润滑油带走齿轮的热量，对齿轮进行散热，润滑液对高速转动的齿轮有很好的保护作用。
27.2、该风力发电设备用齿轮箱，通过主轴套套接于主轴杆两端，使主轴杆转动保持稳定，主轴杆前端安装有扇叶，扇叶带动主轴杆转动，主轴杆带动主齿轮转动，主齿轮带动齿杆转动，二级齿轮随齿杆同步转动，二级齿轮侧上方与发电机的转轴齿圈啮合，因为主齿轮齿圈大于齿杆，齿数多于齿杆，从而使齿杆加速转动，同理二级齿轮使发电机加速转动，经过齿轮加速传动，从而使发电机达到发电所需的转速，进行稳定发电。
附图说明
28.图1为本实用新型整体结构示意图；
29.图2为本实用新型发电机连接结构示意图；
30.图3为本实用新型齿杆结构示意图；
31.图4为本实用新型半导体制冷器连接结构示意图。
32.其中：101、齿轮箱体；102、主轴套；103、主轴杆；104、主齿轮；105、齿杆；106、二级齿轮；107、发电机；201、副轴套；202、升降座；203、液压泵；204、转速传感器；205、油泵；206、冷却管；207、半导体制冷器。
具体实施方式
33.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
34.请参阅图1-4。
35.一种风力发电设备用齿轮箱，包括传动机构，传动机构内部设置有防护机构；
36.传动机构包括齿轮箱体101，齿轮箱体101两端内部设置有主轴套102，主轴套102内部套接有主轴杆103，主轴杆103外部套接有主齿轮104，主齿轮104下方啮合有齿杆105，齿杆105另一端固定连接有二级齿轮106，二级齿轮106侧上方啮合有发电机107；
37.通过主轴套102套接于主轴杆103两端，使主轴杆103转动保持稳定，主轴杆103前端安装有扇叶，扇叶带动主轴杆103转动，主轴杆103带动主齿轮104转动，主齿轮104带动齿杆105转动，二级齿轮106随齿杆105同步转动，二级齿轮106侧上方与发电机107的转轴齿圈啮合，因为主齿轮104 齿圈大于齿杆105，齿数多于齿杆105，从而使齿杆105加速转动，同理二级齿轮106使发电机107加速转动，经过齿轮加速传动，从而使发电机107达到发电所需的转速，进行稳定发电。
38.防护机构包括副轴套201，副轴套201底面固定连接有升降座202，升降座202底面两端固定连接有液压泵203，发电机107转轴下方设置有转速传感器204，齿轮箱体101底部固定连通有油泵205，油泵205侧面固定连通有冷却管206，冷却管206外部设置有半导体制冷器207。
39.通过副轴套201对齿杆105的转动支撑，从而使齿杆105与主齿轮104，二级齿轮106和发电机107保持啮合传动，当强阵风，主轴杆103受风力影响转速过快，经过齿轮加速后，
发电机107的转速更快，造成发电机107超负荷运转，引起内部电路过载，且使内部温度过高，影响零部件的工作状态，通过转速传感器204对发电机107的转速进行监测，转速传感器204型号为村井测控szcb01，但不限于此型号，当发电机107的转速超过工作范围，此时控制液压泵203收缩，使升降座202下降，从而带动副轴套201和齿杆105 下降，使齿杆105与主齿轮104脱离传动，二级齿轮106和发电机107脱离传动，使发电机107处于休息状态，从而对其进行保护，通过油泵205从齿轮箱体101底部抽取润滑液，送入冷却管206，冷却管206具有导热性，通过外部的半导体制冷器207对冷却管206降温，从而使冷却管206内部的润滑油降温，半导体制冷器207内部线路连接为现有公知技术，常用于电子设备或小型冰箱的降温，降温后的润滑液再从齿轮箱体101上端送入内部，对齿轮箱体101内部润滑液降温，保证润滑液的润滑效果，避免其高温乳化，同时润滑油带走齿轮的热量，对齿轮进行散热，润滑液对高速转动的齿轮有很好的保护作用。
40.齿轮箱体101外侧设置有矩形座，发电机107底面与矩形座固定连接，油泵205和发电机107固定连接于矩形座内部。
41.发电机107底面与矩形座固定连接，从而保持工作状态的稳定，油泵205 和发电机107固定连接于矩形座内部，使油泵205和发电机107保持固定。
42.冷却管206位于半导体制冷器207内部分为回形状，冷却管206另一端与齿轮箱体101上端内部固定连通。
43.冷却管206位于半导体制冷器207内部分为回形状，增加表面积，便于半导体制冷器207对冷却管206降温，冷却管206位于发电机107内部分为回形状，从而使降温后的润滑油进入齿轮箱体101内部，形成循环。
44.齿杆105两端套接于副轴套201内部，液压泵203底面于固定连接于齿轮箱体101内部。
45.通过齿杆105两端套接于副轴套201内部，使齿杆105可稳定转动，液压泵203底面于固定连接于齿轮箱体101内部，使液压泵203底部保持固定。
46.发电机107的转轴前端设置有齿圈，二级齿轮106直径大于齿圈。
47.发电机107的转轴前端设置有齿圈，从而使二级齿轮106与发电机107 啮合传动，二级齿轮106直径大于齿圈，通过齿轮增速啮合，增加发电机107 的转速。
48.主齿轮104直径大于齿杆105，齿杆105直径小于二级齿轮106。
49.二级齿轮106侧上方与发电机107的转轴齿圈啮合，因为主齿轮104齿圈大于齿杆105，齿数多于齿杆105，从而使齿杆105加速转动，同理二级齿轮106使发电机107加速转动。
50.主轴杆103贯穿齿轮箱体101两端，齿轮箱体101内部设置有润滑油，齿轮箱体101后壁内部设置有密封轴套，发电机107的转轴套接于密封轴套内部。
51.主轴杆103贯穿齿轮箱体101两端，齿轮箱体101通过两端的主轴套102 与主轴杆103活动连接，使主轴杆103转动稳定，齿轮箱体101后壁内部设置有密封轴套，发电机107的转轴套接于密封轴套内部，防止发电机107的转轴与齿轮箱体101连接处泄露润滑油，同时保持发电机107转轴的稳定转动。
52.在使用时，通过副轴套201对齿杆105的转动支撑，从而使齿杆105与主齿轮104，二级齿轮106和发电机107保持啮合传动，当强阵风，主轴杆 103受风力影响转速过快，经过齿轮加速后，发电机107的转速更快，造成发电机107超负荷运转，引起内部电路过载，且使内
部温度过高，影响零部件的工作状态，通过转速传感器204对发电机107的转速进行监测，当发电机 107的转速超过工作范围，此时控制液压泵203收缩，使升降座202下降，从而带动副轴套201和齿杆105下降，使齿杆105与主齿轮104脱离传动，二级齿轮106和发电机107脱离传动，使发电机107处于休息状态，从而对其进行保护，通过油泵205从齿轮箱体101底部抽取润滑液，送入冷却管206，冷却管206具有导热性，通过外部的半导体制冷器207对冷却管206降温，从而使冷却管206内部的润滑油降温，半导体制冷器207内部线路连接为现有公知技术，常用于电子设备或小型冰箱的降温，降温后的润滑液再从齿轮箱体101上端送入内部，对齿轮箱体101内部润滑液降温，保证润滑液的润滑效果，避免其高温乳化，同时润滑油带走齿轮的热量，对齿轮进行散热，润滑液对高速转动的齿轮有很好的保护作用。
53.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种风力发电设备用齿轮箱，包括传动机构，其特征在于：所述传动机构内部设置有防护机构；所述传动机构包括齿轮箱体(101)，所述齿轮箱体(101)两端内部设置有主轴套(102)，所述主轴套(102)内部套接有主轴杆(103)，所述主轴杆(103)外部套接有主齿轮(104)，所述主齿轮(104)下方啮合有齿杆(105)，所述齿杆(105)另一端固定连接有二级齿轮(106)，所述二级齿轮(106)侧上方啮合有发电机(107)；所述防护机构包括副轴套(201)，所述副轴套(201)底面固定连接有升降座(202)，所述升降座(202)底面两端固定连接有液压泵(203)，所述发电机(107)转轴下方设置有转速传感器(204)，所述齿轮箱体(101)底部固定连通有油泵(205)，所述油泵(205)侧面固定连通有冷却管(206)，所述冷却管(206)外部设置有半导体制冷器(207)。2.根据权利要求1所述的一种风力发电设备用齿轮箱，其特征在于：所述齿轮箱体(101)外侧设置有矩形座，所述发电机(107)底面与矩形座固定连接，所述油泵(205)和半导体制冷器(207)固定连接于矩形座内部。3.根据权利要求1所述的一种风力发电设备用齿轮箱，其特征在于：所述冷却管(206)位于半导体制冷器(207)内部分为回形状，所述冷却管(206)另一端与齿轮箱体(101)上端内部固定连通。4.根据权利要求1所述的一种风力发电设备用齿轮箱，其特征在于：所述齿杆(105)两端套接于副轴套(201)内部，所述液压泵(203)底面于固定连接于齿轮箱体(101)内部。5.根据权利要求1所述的一种风力发电设备用齿轮箱，其特征在于：所述发电机(107)的转轴前端设置有齿圈，所述二级齿轮(106)直径大于齿圈。6.根据权利要求1所述的一种风力发电设备用齿轮箱，其特征在于：所述主齿轮(104)直径大于齿杆(105)，所述齿杆(105)直径小于二级齿轮(106)。7.根据权利要求1所述的一种风力发电设备用齿轮箱，其特征在于：所述主轴杆(103)贯穿齿轮箱体(101)两端，所述齿轮箱体(101)内部设置有润滑油，所述齿轮箱体(101)后壁内部设置有密封轴套，所述发电机(107)的转轴套接于密封轴套内部。

技术总结
本实用新型涉及风力发电技术领域，且公开了一种风力发电设备用齿轮箱包括传动机构，所述传动机构内部设置有防护机构；所述传动机构包括齿轮箱体，所述齿轮箱体两端内部设置有主轴套，所述主轴套内部套接有主轴杆。该风力发电设备用齿轮箱，通过主轴套套接于主轴杆两端，使主轴杆转动保持稳定，主轴杆前端安装有扇叶，扇叶带动主轴杆转动，主轴杆带动主齿轮转动，主齿轮带动齿杆转动，二级齿轮随齿杆同步转动，二级齿轮侧上方与半导体制冷器的转轴齿圈啮合，因为主齿轮齿圈大于齿杆，齿数多于齿杆，从而使齿杆加速转动，同理二级齿轮使发电机加速转动，经过齿轮加速传动，从而使半导体制冷器达到发电所需的转速，进行稳定发电。进行稳定发电。进行稳定发电。


技术研发人员：王军峰 马小龙 张鹏 米文涛 姚志武 郑国梁
受保护的技术使用者：陕西华电新能源发电有限公司
技术研发日：2022.09.03
技术公布日：2023/6/2