一种风电行星齿轮结构的制作方法

1.本实用新型涉及风电行星齿轮领域，尤其涉及一种风电行星齿轮结构。


背景技术：

2.风电行星轮为风电齿轮箱的重要部件，其主要包括行星轮轴、行星齿轮、径向滑动轴承、推力滑动轴承、轴承润滑进、回油部件等。其中，行星轮轴固装在风电齿轮箱的行星轮架上；行星齿轮与风电齿轮箱的太阳轮和外齿圈啮合；径向滑动轴承将行星齿轮支承到行星轮轴上；轴承润滑和进回油结构设于行星轮轴和径向滑动轴承上，用于减少行星轮轴和行星齿轮间的磨损，带走摩擦产生的热量。
3.但现有回油部件的设置位置和结构改变了径向滑动轴承的内部压力分布，其大大降低了径向滑动轴承的承载能力，降低风电行星齿轮结构运行可靠性；且现有的轴承润滑和回油结构无法充分带走径向滑动轴承处升温的润滑油，其使得轴承降温效果差、无法保证行星轮轴和行星齿轮之间的有效减磨。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种轴承承载能力强，且冷却降温效果好的风电行星齿轮结构。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：
6.一种风电行星齿轮结构，包括行星齿轮、行星齿轮轴、承受行星齿轮载荷的径向滑动轴承、向径向滑动轴承提供润滑的轴承供油部件，以及将径向滑动轴承产生的热量带走的回油部件，所述回油部件包括相互连通的集油区和回油通道，所述集油区设于所述径向滑动轴承的非承载区表面，所述回油通道设于所述行星齿轮轴上。
7.作为上述技术方案的进一步改进：
8.所述轴承供油部件包括在外部油源切断时向径向滑动轴承持续供油的储油室，所述储油室设于所述行星齿轮轴的端部，所述回油通道的远离所述集油区的一端与所述储油室连通。
9.所述行星齿轮轴为倾斜设置，所述储油室设于所述行星齿轮轴的上端，且所述储油室的上端面设有供齿轮箱润滑油浸入的储油开口。
10.所述回油通道包括相互连通的竖向回油段和水平回油段，所述竖向回油段连通所述集油区，所述水平回油段连通所述储油室。
11.所述集油区包括收集升温润滑油的主集油槽，所述主集油槽沿所述径向滑动轴承的周向布置。
12.所述集油区还包括更充分收集升温润滑油的分支集油槽，所述分支集油槽连通于所述主集油槽的侧壁；所述回油通道设于所述主集油槽和/或分支集油槽内。
13.沿所述分支集油槽的与主集油槽连通端至远离端的方向，所述分支集油槽的槽深逐渐减小，所述回油通道设于所述分支集油槽的远离所述主集油槽的一端。
14.所述分支集油槽为多个，各所述分支集油槽以所述主集油槽为中心两两对称布置。
15.所述径向滑动轴承为耐磨轴承，所述行星齿轮轴的表面设有保证行星齿轮轴与耐磨轴承一体接合的接合涂层。
16.所述轴承供油部件包括依次连通的润滑油囊、竖向进油段、水平输油段及竖向供油段，所述润滑油囊位于所述径向滑动轴承的表面。
17.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
18.本实用新型的回油部件设置为相互连通的集油区和回油通道，集油区设于径向滑动轴承的非承载区表面，以使径向滑动轴承的承载区不设置集油区，其不会改变径向滑动轴承内部压力分布，使得轴承在设置回油部件后仍具有最大承载能力，保证了风电行星齿轮结构运行的可靠性及安全性。同时，集油区设于径向滑动轴承的表面，其增大了升温润滑油的收集区域，使得升温润滑油可有效收集、并通过回油通道排出，其大大提高了轴承的降温效果，保证行星轮轴和行星齿轮间的有效减磨。
附图说明
19.在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：
20.图1是本实用新型风电行星齿轮结构实施例1的主视图。
21.图2是本实用新型风电行星齿轮结构的承载力分布示意图。
22.图3是本实用新型风电行星齿轮结构实施例2的主视图。
23.图4是本实用新型风电行星齿轮结构实施例2的另一主视图。
24.图5是本实用新型风电行星齿轮结构的主剖视图。
25.图6是本实用新型风电行星齿轮结构的另一主剖视图。
26.图中各标号表示：
27.1、行星齿轮轴；2、径向滑动轴承；21、非承载区；22、承载区；3、轴承供油部件；31、润滑油囊；32、竖向进油段；33、水平输油段；34、竖向供油段； 4、回油部件；41、集油区；411、主集油槽；412、分支集油槽；42、回油通道； 421、竖向回油段；422、水平回油段；5、储油室；51、储油开口；6、推力滑动轴承；7、行星齿轮；8、行星轮架。
具体实施方式
28.下面将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。
29.实施例1
30.如图5和图6所示，本实施例的风电行星齿轮结构包括行星齿轮7、行星轮架8、行星齿轮轴1、径向滑动轴承2、推力滑动轴承6、轴承供油部件3和回油部件4。其中，行星齿轮7套设于行星齿轮轴1外，并相对行星齿轮轴1转动；径向滑动轴承2套装于行星齿轮轴1外，将行星齿轮7支承到行星齿轮轴1，用于承受行星齿轮7的载荷；推力滑动轴承6设于行星齿轮7与行星轮架8之间，用于行星齿轮7的轴向定位；轴承供油部件3和回油部件4设于行星齿轮轴1上，轴承供油部件3向径向滑动轴承2提供润滑，回油部件4将径向滑动轴承2产生的热量带走，以达到径向滑动轴承2润滑减磨、降温的作用。
31.如图2所示，在行星齿轮7运行时，由于行星齿轮7的旋转及外齿圈、太阳轮给行星齿轮7的载荷作用，径向滑动轴承2将形成压力油膜，将行星齿轮7和径向滑动轴承2隔开，此时，形成油膜压力的区域为径向滑动轴承2的承载区22，未形成油膜压力的区域为径向滑动轴承2的非承载区21。如图1所示，本实施例中，回油部件4包括相互连通的集油区41和回油通道42，回油通道42设于行星齿轮轴1上，集油区41设于径向滑动轴承2的非承载区21表面，即径向滑动轴承2的承载区22不设置减小承载力的部件，其不会改变径向滑动轴承2的内部压力分布，使得径向滑动轴承2在设置回油部件4后仍具有最大承载能力，保证了风电行星齿轮结构运行的可靠性及安全性。
32.同时，集油区41设于径向滑动轴承2的表面，其增大了升温润滑油的收集区域，使得升温润滑油可有效收集、并通过回油通道42排出，其大大提高了径向滑动轴承2的降温效果，保证行星齿轮轴1和行星齿轮7间的有效减磨。
33.如图1所示，集油区41包括主集油槽411，主集油槽411沿径向滑动轴承2 的周向布置。主集油槽411的设置可使升温后的润滑油有效收集。本实施例中，主集油槽411的设置数量可根据实际工况进行调整，如可设置为两个、三个等，多个主集槽可沿径向滑动轴承2的周向或轴向间隔布置，以加大升温润滑油的收集面积。
34.如图5所示，轴承供油部件3包括储油室5。储油室5设于行星齿轮轴1的端部，回油通道42的远离主集油槽411的一端与储油室5连通。使得通过主集油槽411收集的润滑油被储存至储油室5内；在外部油源切断、齿轮箱停摆时，储油室5又可通过主集油槽411向径向滑动轴承2持续供油，保证径向滑动轴承 2一直处于润滑减磨状态。
35.进一步地，行星齿轮轴1为倾斜设置，储油室5设于行星齿轮轴1的上端。同时，储油室5的上端面设有储油开口51。当风电行星齿轮箱断油空转时，储油室5通过储油开口51从齿轮箱内舀润滑油。储油室5的设置保证了储油室5具有足够的润滑油，保证径向滑动轴承2一直处于润滑减磨状态。
36.本实施例中，回油通道42包括竖向回油段421和水平回油段422。其中，竖向回油段421和水平回油段422相互连通，竖向回油段421连通于集油区41内，水平回油段422连通储油室5。其回油结构简单紧凑、保证了润滑油的有效回油和供油。竖向回油段421的设置数量可根据实际工况进行设置，如设置为两个、三个等，多个竖向回油段421沿主集油槽411的长度方向间隔布置。
37.如图6所示，轴承供油部件3包括依次连通的润滑油囊31、竖向进油段32、水平输油段33及竖向供油段34，润滑油囊31位于径向滑动轴承2的表面。其结构简单紧凑，使得外部润滑油可有效输送至径向滑动轴承2位置，保证了径向滑动轴承2的润滑减磨效果。
38.本实施例中，径向滑动轴承2为耐磨轴承，行星齿轮轴1的表面设有接合涂层。使得行星齿轮轴1与耐磨轴承可通过激光熔覆、焊接或浇筑等方式一体接合，其避免了采用限位销钉等部件固定结构复杂、易松脱等现象的发生，其结构简单、成本低，且保证了行星齿轮轴1与耐磨轴承的可靠固定。
39.实施例2
40.图3示出了本实用新型的另一种风电行星齿轮结构的实施例，本实施例与上一实施例基本相同，区别在于本实施例的集油区41还包括分支集油槽412，分支集油槽412连通于主集油槽411的侧壁，其使得升温润滑油可更充分的收集，保证径向滑动轴承2的降温效
果。
41.同时，回油通道42设于主集油槽411和分支集油槽412内，使得升温润滑油可充分排出、且在外部油源切断后可持续供油，保证径向滑动轴承2可有效冷却降温和持续润滑减磨。在其他实施例中，回油通道42也可只设置在分支集油槽 412内。
42.进一步地，沿分支集油槽412的与主集油槽411连通端至远离端的方向，分支集油槽412的槽深逐渐减小，回油通道42设于分支集油槽412的远离主集油槽411的一端。其使得升温后的润滑油从分支集油槽412的连通端至远离端的输送压力逐渐增大，以将升温润滑油快速有效排出。
43.本实施例中，分支集油槽412为两个，两个分支集油槽412以主集油槽411 为中心对称布置。如图4所示，在其他实施例中，分支集油槽412也可设置为四个、六个等，分支集油槽412以主集油槽411为中心两两对称布置，以使升温润滑油更充分的排出，达到流动换热效果。
44.虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。