齿轮变速装置、传动机构及风力发电机组的制作方法

技术特征：
1.一种齿轮变速装置，其特征在于，所述齿轮变速装置包括第一行星轮系(100)，所述第一行星轮系(100)包括第一齿圈(101)、第一行星架(102)、第一行星轮(103)、太阳惰轮(104)和行星惰轮(105)；所述行星惰轮(105)和所述第一行星轮(103)均安装于所述第一行星架(102)；所述第一行星轮(103)包括小齿轮(103a)；所述行星惰轮(105)和所述小齿轮(103a)均与所述第一齿圈(101)内啮合并均与所述太阳惰轮(104)外啮合；所述小齿轮(103a)能相对所述第一行星架(102)沿自身径向浮动。2.根据权利要求1所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述行星惰轮(105)不能相对所述第一行星架(102)沿自身径向浮动，或者，所述行星惰轮(105)能相对所述第一行星架(102)沿自身径向浮动且所述行星惰轮(105)的最大径向浮动量小于所述第一行星轮(103)的最大径向浮动量。3.根据权利要求2所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述第一行星轮系(100)还包括第一太阳轮(106)；所述第一行星轮(103)还包括大齿轮(103b)和连接轴(103c)，所述大齿轮(103b)的直径大于所述小齿轮(103a)的直径，所述大齿轮(103b)和所述小齿轮(103a)沿轴向相互错开并通过所述连接轴(103c)实现同轴连接。4.根据权利要求3所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述大齿轮(103b)与所述第一太阳轮(106)外啮合；所述第一行星轮(103)的数量为多个，其中，至少两个所述第一行星轮(103)的大齿轮(103b)沿轴向相互错开且在垂直于轴向的平面内投影部分重叠。5.根据权利要求3所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述第一行星轮(103)和所述第一行星架(102)之间设有第一轴承(107)。6.根据权利要求5所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述第一轴承(107)为调心轴承，利用所述调心轴承实现所述小齿轮(103a)的沿自身径向浮动；和/或，所述连接轴(103c)包括与所述小齿轮(103a)连接的第一轴段、与所述大齿轮(103b)连接的第二轴段，所述第一轴段和所述第二轴段通过沿径向移动的联轴器连接，以此实现所述小齿轮(103a)的沿自身径向浮动；和/或所述连接轴(103c)采用沿径向变形的柔性轴，以此实现所述小齿轮(103a)的沿自身径向浮动。7.根据权利要求5所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述第一轴承(107)设置在靠近所述大齿轮(103b)的一端。8.根据权利要求5-7任一项所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述第一行星架(102)包括基座(1021)和连在所述基座(1021)一端的底板(1022)，所述基座(1021)具有基座板(1021a)，所述基座板(1021a)和所述底板(1022)之间形成用于容置所述大齿轮(103b)的第一容置空间，所述基座板(1021a)和所述底板(1022)均设有用于安装所述第一轴承(107)的轴承座孔(b)，一部分所述第一行星轮(103)通过第一轴承(107)支撑于所述基座板(1021a)，另一部分所述第一行星轮(103)通过所述第一轴承(107)支撑于所述底板(1022)。9.根据权利要求8所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述基座(1021)还包括连在所述基座(1021)另一端的端盖(1023)，所述端盖(1023)具有端盖板(1023a)，所述端盖板(1023a)和所述基座板(1021a)之间形成用于容置所述行星惰轮(105)和所述小齿轮(103a)的第二容置空间，所述行星惰轮(105)套装于行星惰轮轴(108)且所述行星惰轮(105)和所述行星惰轮轴(108)之间设有第二轴承(109)，所述行星惰轮轴(108)一端连于所述端盖板
(1023a)、另一端连于所述基座板(1021a)，所述第一行星轮(103)的连接轴(103c)的一端伸到所述第二容置空间中，所述小齿轮(103a)套装于所述连接轴(103c)的该端。10.根据权利要求9所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述端盖(1023)还具有输入轴(1023b)，所述输入轴(1023b)的一端与所述端盖板(1023a)连接，另一端沿轴向向远离所述端盖板(1023a)的方向延伸。11.根据权利要求3-7任一项所述的齿轮变速装置，其特征在于，行星惰轮(105)的扭矩/第一行星轮(103)的扭矩＝比例p，所述比例p的范围为：1＜p≤k，其中k＝大齿轮(103b)的节圆半径/小齿轮(103a)的节圆半径。12.根据权利要求4-7任一项所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述行星惰轮(105)的数量与所述第一行星轮(103)的数量相同，各个所述行星惰轮(105)和各个所述第一行星轮(103)沿第一齿圈(101)的周向等间隔地一一交替布置。13.根据权利要求3-7任一项所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述齿轮变速装置还包括一级或多级第二行星轮系(200)，所述第二行星轮系(200)包括第二齿圈(201)、第二行星架(202)、第二行星轮(203)和第二太阳轮(206)，所述第二行星轮(203)安装于所述第二行星架(202)，所述第二行星轮(203)与所述第二齿圈(201)内啮合并与所述第二太阳轮(206)外啮合；所述第二行星架(202)与所述第一太阳轮(106)或者前一级的所述第二太阳轮(206)传动连接。14.根据权利要求13所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述第二行星架(202)包括沿轴向间隔设置的两个安装板(202a)，两所述安装板(202a)之间形成用于容置所述第二行星轮(203)的容置空间，所述第二行星轮(203)套装于第二行星轮轴(204)，所述第二行星轮(203)和所述第二行星轮轴(204)之间设有第三轴承(205)，所述第二行星轮轴(204)的两端分别连于两个所述安装板(202a)。15.根据权利要求14所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述第二行星架(202)包括连接套(202c)，所述连接套(202c)的一端与一所述安装板(202a)连接，另一端沿轴向向靠近所述第一太阳轮(106)或前一级的所述第二太阳轮(206)的方向延伸，所述第一太阳轮(106)或前一级的所述第二太阳轮(206)连于所述连接套(202c)。16.根据权利要求15所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述齿轮变速装置包括外壳(300)，所述第一齿圈(101)和所述第二齿圈(201)均固定于所述外壳(300)，所述第一行星架(102)和第二行星架(202)均至少部分安装在所述外壳(300)内部，所述第一行星架(102)通过第四轴承(400)支撑于所述外壳(300)，所述第二行星架(202)通过第五轴承(500)支撑于所述外壳(300)。17.根据权利要求16所述的齿轮变速装置，其特征在于，所述外壳(300)外周设有起平衡作用的扭力臂(300a)，所述外壳(300)还设有法兰接板(300b)，通过所述法兰接板(300b)实现与外接设备的连接固定。18.传动机构，其特征在于，所述传动机构包括权利要求1-17任一项所述的齿轮变速装置。19.风力发电机组，包括叶片轮毂和传动机构，其特征在于，所述传动机构采用权利要求18所述的传动机构，所述传动机构的所述齿轮变速装置与所述叶片轮毂连接，以将所述叶片轮毂增速到目标转速。

技术总结
本申请公开了一种齿轮变速装置，该齿轮变速装置包括第一行星轮系，第一行星轮系包括第一齿圈、第一行星架、第一行星轮、太阳惰轮和行星惰轮；行星惰轮和第一行星轮均安装于第一行星架；第一行星轮包括小齿轮和与小齿轮同轴相连的大齿轮；行星惰轮和小齿轮均与第一齿圈内啮合并均与太阳惰轮外啮合；小齿轮能相对第一行星架沿自身径向浮动，小齿轮的最大径向浮动量大于行星惰轮的最大径向浮动量，至少两个第一行星轮的大齿轮在轴向上错开布置且在垂直于轴向的平面上的投影重叠。该齿轮变速装置具有较高的扭矩载荷密度，能兼顾小体积、大传动速比和高扭矩载荷能力。速比和高扭矩载荷能力。速比和高扭矩载荷能力。


技术研发人员：艾晓岚 高斯 徐洪雷 杨玉良
受保护的技术使用者：新疆金风科技股份有限公司
技术研发日：2022.03.15
技术公布日：2022/6/21