專利名稱:大圓柱齒輪在傳動器軸上的固定的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種在尤其是優選如權利要求1前序部分所述的大型風力設備 的傳動器的傳動軸上的固定大齒輪。
背景技術:
由例如按照EP 1 318 329A2的現有技術已知這種用于風力設備的傳動器。在這 種傳動器里面大齒輪通常通過槽_鍵連接固定在傳動軸上,用于符合期望地在長時間上可 靠地傳遞高轉矩在此要指出,風力設備的傳動器也處于明顯的熱負荷下。尤其是它們必需在不同 的溫度下保證其全部功能性。因此在這種傳動器中通常使用軸-輪轂連接,它們可以可靠 地與溫度無關地傳遞轉矩。上述的槽-鍵連接在現有技術中已經證實是可靠的連接并且從 此只使用這種連接。但是已經證實,由于上述的、持續交變的運行溫度、以及出現的高動態負荷和交變 的轉矩在齒輪級的軸承里面產生徑向和軸向的間隙而且以這樣的程度,即以增加的程度產 生滾動軸承損害。其結果是風力設備長時間停機,在其間必需更換損壞的滾動軸承,這最終 導致降低的設備經濟性。
實用新型內容由此提出本實用新型的目的是,提高風力設備的經濟性。這個目的通過圓柱齒輪在具有權利要求1特征的風力設備傳動軸上的固定得以 實現。本實用新型規定,使圓柱齒輪和軸通過圓錐擠壓連接(Kegelpressverband)相互 間抗扭轉地固定。該圓錐擠壓連接處于這個狀態,無間隙地傳遞極高的轉矩。此外有利的 是,圓錐擠壓連接相對于溫度變化是不敏感的,即使在較高的溫度時也不松開并且在極低 的溫度時不導致應力集中引起的斷裂。本實用新型的其它有利控制結構是從屬權利要求的內容。有利的是,在圓柱齒輪的輪轂孔里面設置相互連接的圓周槽,它們可以通過壓力 油孔以壓力油加載。尤其在將圓柱齒輪裝配在軸上期間將壓力油擠壓到槽里面,由此擴展 輪轂并由此在裝配后在輪轂與軸之間建立更高的面壓力。也有利的是,以1 30比例構成圓錐座,用于可靠地實現圓錐擠壓連接的自鎖功 能。
下面借助于優選的實施例附圖詳細描述本實用新型。在唯一的附圖中以縱向截面圖示出按照本實用新型的優選實施例的用于風力設 備的傳動器。
具體實施方式
所述傳動器具有中心空心軸1,它在所述一個端部段上通過作為固定軸承的以X 形安裝的雙圓錐軸承2支承在傳動器外殼4上并且在所述另一端部段上通過作為活動軸 承 的單個的滾子或圓柱滾子軸承3支承在傳動器外殼4上。在所述一個端部段上空心軸1與 第一圓柱齒輪5 —體地構成,該齒輪與第一行星齒輪6嚙合,該行星齒輪又嚙合在齒圈7里 面。在此行星齒輪6可旋轉地支承在行星齒輪支架13上,它形成傳動器的輸入部件。在輸入空心軸1的所述另一端部段上第二圓柱齒輪8抗扭轉地設置在空心軸1 上,該齒輪與第二齒輪9嚙合。第二齒輪9支承在傳動器外殼4里面。第二齒輪9為此一 體地成形在銷軸10上,該銷軸在其一個端部段上通過作為活動軸承的滾動軸承可旋轉地 支承在傳動器外殼4里面。在其另一端部段上銷軸10通過作為固定軸承的以X形狀構成 的雙圓錐軸承支承在傳動器外殼4上。在第二齒輪9旁固定另一圓柱齒輪11,它與傳動器的輸出軸12嚙合。該另一圓柱 齒輪11為此抗扭轉地固定在銷軸10上。所述輸出軸12在一個端部段上通過作為活動軸承的滾子軸承可旋轉地支承在外 殼4上。在其另一端部段上輸出軸12同樣通過作為固定軸承的以X形狀構成的雙圓錐軸 承支承在風力設備傳動器的外殼4上。如同由附圖所示的那樣,兩個上述圓柱齒輪8和11利用圓錐擠壓連接形式的 軸-輪轂連接實現抗扭轉的固定。具體地說,所述空心軸1或銷軸10的外殼面局部錐形地 以1 30的斜度構成,由此為了傳遞大轉矩得到能自鎖的壓配合。為了實現錐形部段使空心軸1及銷軸10具有徑向擴大的環段,它對應于以后套上 的圓柱齒輪寬度軸向延伸。在此各環段的外殼面錐形地以上述意義構成。為了減小應力集 中在環段與連接在其上的其余軸段或銷軸段之間的過渡部以內徑實現。也可以選擇地使圓 柱齒輪附加地通過軸環或軸螺母軸向固定。在本實施例中在各圓柱齒輪8或11的錐形輪轂孔內部設置軸向連接的圓周槽 (未詳細示出),它與壓力油孔14流體連接。壓力孔最好徑向在輪轂里面延伸并且通到壓 力油接頭里面,壓力油接頭設置在各圓柱齒輪8或11的端側上。通過壓力油接頭可以使壓 力油孔14連接到未示出的壓力源上。為了將圓柱齒輪8和11裝配在空心軸1或銷軸10上,將相應的圓柱齒輪8或11 套到環段的外殼面上并且在圓錐座上擠壓。為了易于這個裝配步驟,同時將潤滑油在高壓 下擠壓到螺旋槽里面。由此減少圓柱齒輪輪轂與圓錐座之間的摩擦,同時使輪轂略微地擴 展。如下支持這個擴展過程,在輪轂孔里面構成螺旋槽并因此局部地弱化輪轂壁。一旦結束裝配過程,卸掉油壓并且使輪轂相應地收縮,用于更進一步地提高擠壓 壓力。本實用新型涉及一個風力設備傳動器,具有至少一個軸和/或一個銷軸,在其上 利用軸_輪轂連接抗扭轉地裝配至少一個圓柱齒輪。按照本實用新型,所述軸_輪轂連接 設計成圓錐擠壓連接。附圖標記清單1 空心軸[0025]2雙圓錐軸承3滾子或圓柱滾子軸承4傳動器外殼5圓柱齒輪6行星齒輪7齒圈8圓柱齒輪9行星齒輪10銷軸11圓柱齒輪12輸出軸13行星齒輪支架14壓力油孔
權利要求風力設備傳動器,具有至少一個軸(1)和/或銷軸(10),在所述軸(1)和/或銷軸(10)上利用軸 輪轂連接抗扭轉地裝配至少一個圓柱齒輪(8,11),其特征在于,所述軸 輪轂連接設計成圓錐擠壓連接。
2.如權利要求1所述的風力設備傳動器,其特征在于,所述圓錐擠壓連接自鎖地成形。
3.如上述權利要求中任一項所述的風力設備傳動器,其特征在于,所述軸(1)或銷軸 (10)在軸-輪轂連接部位中在外部的外殼面上設計成軸向延伸的具有1 30斜度比例的 圓錐。
4.如權利要求1-2中任一項所述的風力設備傳動器,其特征在于,所述輪轂孔在圓柱 齒輪(8,11)內部具有軸向連接的圓周槽,圓周槽與壓力油孔(14)連接,壓力油孔至少局部 地徑向在輪轂里延伸。
5.如權利要求4所述的風力設備傳動器,其特征在于,所述壓力油孔(14)通到設置在 圓柱齒輪(8,11)的端側上的壓力油接頭。
專利摘要本實用新型涉及一個風力設備傳動器,具有至少一個軸和/或一個銷軸,在其上利用軸-輪轂連接相對抗扭轉地裝配至少一個齒輪。按照本實用新型,所述軸-輪轂連接設計成圓錐擠壓連接。
文檔編號F03D11/00GK201739093SQ20092017915
公開日2011年2月9日 申請日期2009年9月29日 優先權日2009年8月5日
發明者G·鮑爾 申請人:羅伯特.博世有限公司