專利名稱：一種兩級二次包絡擺線齒輪行星傳動偏航減速器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及應用于風力發電機偏航系統的兩級少齒差行星減速機構，具體涉及一種二次包絡擺線齒輪行星傳動偏航減速器。
背景技術：
偏航減速器是風力發電機的關鍵部件，其應用條件和要求為大扭矩、低轉速、間歇運轉，要求抗沖擊能力強、傳動效率高(大于85%)、工作壽命長(20年)。目前應用的進口或國產的偏航減速器采用四級圓柱漸開線齒輪行星傳動結構。
如中國專利號為ZL 200620111262,發明名稱為"風力發電偏航減速齒輪箱"公開的一種風力發電機偏航減速齒輪箱，為四級圓柱漸開線齒輪行星傳動結構。包括輸入軸、輸出軸及箱體，在箱體內的輸入軸與輸出軸之間設置有四級行星齒輪減速傳動機構，其中輸入軸與第一級太陽輪連接，各級行星架與下一級太陽輪連接，第四級行星架與輸出軸相連，其特征是所述四級行星齒輪減速傳動機構中的第一、二級內齒圈齒數相同并做成為一體，第三級內齒圈與第四級內齒圈之間由中箱體分隔開，第一、二級內齒圈連接在上箱體與第三級內齒圈之間，第四級內齒圈連接在中箱體與下箱體之間，第一、二級內齒圈、第三級內齒圈及第四級內齒圈同時兼作為箱體的一部分。其存在結構復雜、零件數多、制造成本高的問題。同時，漸開線圓柱齒輪少齒差行星傳動在其他條件相同的情況下，漸開線圓柱齒輪少齒差行星傳動的偏心距大約是擺線針輪行星傳動偏心距的2 3倍。偏心距增大使其臂軸的直徑增大，增大了轉臂軸承的功率損耗；降低了輸出機構的傳動效率；使得銷軸式輸出機構用于漸開線圓柱齒輪少齒差行星傳動中，不如在擺線針輪行星傳動中應用的那樣完善，同時還存在著離心力的平衡問題。
再如專利號為ZL 200610054263，發明名稱為"二次包絡擺線行星傳動裝置"公開的二次包絡擺線行星傳動裝置，涉及少齒差行星減速器，應用于精密和動力傳動領域。解決了現有擺線針輪行星傳動單線接觸及轉臂軸承反力較大的問題。該裝置包括輸入軸、左、右端盤、擺線輪、內齒輪、連接軸、滾動滑槽浮動盤輸出機構和軸承。該發明的內齒輪齒廓由擺線輪作行星運動包絡而成，擺線輪齒廓與內齒輪齒廓構成共軛嚙合副；位于左端盤的左、右浮動盤組成輸出機構；徑向、軸向間隔排列的滾動體裝入整體保持架內構成徑向/軸向專用軸承。該發明具有雙線接觸特性，有利于提高承載能力和改善潤滑特性，提高傳動精度，延長軸承壽命。但是，該傳動裝置的單級傳動比一般小于100,不能滿足風電偏航減速器大傳動比的要求。
實用新型內容
針對現有技術存在的上述不足，本實用新型的目的是提供了一種不僅具有多齒嚙合特性，而且具有雙線接觸特性、承載能力高、軸承受力良好、傳動效率較高和專用軸承滾動性能好的兩級二次包絡擺線齒輪行星傳動偏航減速器。
本實用新型的技術方案為
一種兩級二次包絡擺線齒輪行星傳動偏航減速器，兩級減速機構相互串聯，每一級的左端盤為輸出端，第一級的輸出端與第二級的輸入端連為一體；兩級殼體通過螺釘相連；末端輸出與齒輪相聯。
具體地說，其中每一級二次包絡擺線齒輪行星傳動機構的結構為包括內齒輪，靠深溝軸承套裝配合在內齒輪內部左右兩端的左、右端盤，左、右端盤靠聯接銷軸連為一體，
由左、右端盤內孔的軸承支承的輸入軸，輸入軸上的左、右端盤之間裝有錯位180°設置的雙偏心軸承，所述雙偏心軸承上裝有對稱分布的兩片擺線輪，所述內齒輪與兩片擺線輪之間配合形成嚙合傳動副；在左、右端盤與兩片擺線輪的左右兩側之間均設置有套裝在輸入軸上的浮動盤，每個浮動盤上對稱分布有四個矩形缺口；所述的左端盤的右端面上、右端盤的左端面上、兩片擺線輪上分別與其相對的端面上均對稱分布有兩個矩形凸臺，凸臺的兩側面沿徑向中心線對稱，左、右端盤的右、左端面上的凸臺與擺線輪上的凸臺相間對稱地分布在浮動盤的矩形缺口內，凸臺的兩側面與浮動盤缺口的內壁間分別有活動配合的滾柱，構成滾動滑槽浮動盤輸出機構。
相比現有技術，本實用新型的技術效果是
本實用新型的傳動比為兩級減速器傳動比的乘積，可以獲得很大的傳動比，從而滿足偏航減速器大傳動比的要求；其嚙合副既具有普通擺線針輪行星傳動多齒嚙合的特性(同時嚙合齒數可達總齒數的一半)，而且在一定區域， 一對輪齒具有雙線接觸特性；二次包絡接觸點誘導法曲率趨于零，有利于提高承載能力和改善潤滑特性；同時本實用新型具有結構簡單，傳動效率高等優點。
圖1為本實用新型兩級二次包絡擺線齒輪行星傳動偏航減速器的裝配圖。
圖2為圖1中的高速級輸出端盤主視圖。
圖3為圖2的剖視圖。
圖4為圖1中的高速級輸入端盤的主視圖。
圖5為圖4的剖視圖。 、
圖6為圖1中的高速級擺線輪的主視圖。
圖7為圖6的剖視圖。
圖8為圖1中的高速級浮動盤圖。
圖中l一油封，2—端蓋，3—高速級輸入軸，4一高速級輸入端盤，5—高速級浮動盤，6—高速級擺線輪，7—高速級輸出端盤，8—高速級內齒輪，9"f氐速級輸入軸，10~低速級輸入端盤，ll一低速級擺線輪，12—低速級內齒輪，13~{氏速級浮動盤，14一低速級輸出端盤，15—密封圈，16—軸承，17—油封，18—端蓋，19~低速級聯結銷軸，20—軸承，21—雙偏心軸承，22—鍵，23—低速級銷軸套，24—墊圈，25—彈簧墊圈，26—螺母，27—彈簧墊圈，28—螺釘，29—軸承，30~雙偏心軸承，31—高速級聯結銷軸，32—高速級銷軸套，33—平墊圈，34—彈簧墊圈，35—密封圈，36—螺母，37—圓柱滾子軸承。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細說明
如圖1所示，本實用新型涉及的一種兩級二次包絡擺線齒輪行星傳動偏航減速器，包括兩級二次包絡擺線齒輪行星傳動機構；高速級包括高速級內齒輪8，靠深溝軸承29套裝配合在高速級內齒輪8內部左右兩端的高速級輸出端盤7(左端盤)、高速級輸入端盤4(右端盤)，高速級輸出端盤7和高速級輸入端盤4靠高速級聯結銷軸31連為一體，由高速級輸出端盤7、高速級輸入端盤4內孔的圓柱滾子軸承37支承的高速級輸入軸3，高速級輸入軸3上的左、右端盤之間裝有錯位180°設置的雙偏心軸承30，所述雙偏心軸承30上裝有對稱分布的兩片高速級擺線輪6，其中所述高速級內齒輪8與兩片擺線輪6之間配合形成嚙合傳動副；在高速級輸出端盤7、高速級輸入端盤4與兩片高速級擺線輪6的左右兩側之間均設置有套裝在高速級輸入軸3上的高速級浮動盤5，(參見圖8)每個高速級浮動盤5上對稱分布有四個矩形缺口；(參見圖2、圖3)高速級輸出端盤(左端盤)7的右端面上對稱分布有兩個長方形凸臺，凸臺的兩側面沿徑向中心線對稱；(參見圖4、圖5)高速級輸入端盤(右端盤)4的左端面上對稱分布有兩個長方形凸臺，凸臺的兩側面沿徑 向中心線對稱；(參見圖6、圖7)兩片高速級擺線輪6的一個端面上分別對稱分布有兩個 長方形凸臺，凸臺的兩側面沿徑向中心線對稱。高速級輸出端盤(左端盤)7、高速級輸 入端盤(右端盤)4與高速級擺線輪6上的長方形凸臺相間對稱地分布在高速級浮動盤5 的矩形缺口內，各凸臺的兩側面與高速級浮動盤5缺口的內壁間分別有活動配合的滾柱， 構成滾動滑槽浮動盤輸出機構；該輸出機構受力為純扭矩，可大幅降低轉臂軸承反力，提 高軸承的壽命。
在圖1中，高速級內齒輪8的齒廓是由擺線輪作行星運動包絡而成的二次作用齒面， 兩片高速級擺線輪6裝在高速級輸入軸3中部的雙偏心軸承30上，高速級擺線輪6齒廓 分別與高速級內齒輪8齒廓構成共軛嚙合副，在一定區域內，高速級內齒輪8與高速級擺 線輪6的一對輪齒嚙合時產生兩條接觸線，且二次包絡點誘導法曲率趨于零，有利于提高 承載能力和改善潤滑特性。高速級輸出端盤7、高速級輸入端盤4分別位于高速級內齒輪 8左、右端，并用沿等半徑的圓周線上均布的四個相同的高速級聯接銷軸31連為一體；高 速級輸出端盤7、高速級輸入端盤4與高速級內齒輪8之間裝有深溝球軸承29;高速級輸 入軸3的左、右端分別由位于高速級輸出端盤7、高速級輸入端盤4內孔的圓柱滾子軸承 37支承。
同樣，低速級也是采用相同的方式工作。低速級輸入軸9與高速級輸出端盤7通過鍵 22配合，將動力傳入低速級。低速級內齒輪12的齒廓是由擺線輪作行星運動包絡而成的 二次作用齒面，兩片低速級擺線輪11裝在低速級輸入軸9中部的雙偏心軸承21上，低速 級擺線輪11齒廓分別與低速級內齒輪12齒廓構成共軛嚙合副，在一定區域內，低速級內 齒輪12與低速級擺線輪11的一對輪齒嚙合時產生兩條接觸線，且二次包絡點誘導法曲率 趨于零，有利于提高承載能力和改善潤滑特性；低速級輸出端盤14、低速級輸入端盤10 分別位于低速級內齒輪12左、右端，并用沿等半徑的圓周線上均布的四個相同的低速級 聯接銷軸19連為一體；低速級輸出端盤14、低速級輸入端盤10與低速級內齒輪12之間 裝有深溝球軸承20;低速級輸入軸9的左、右端分別由位于低速級輸出端盤14、低速級 輸入端盤10內孔的圓柱滾子軸承16支承；低速級輸出端盤14的右端面上、低速級輸出 端盤10的左端面上、低速級左片擺線輪的左端面上、低速級右片擺線輪的右端面上對稱 分布有兩個長方形凸臺，凸臺的兩側面沿徑向中心線對稱；在低速級輸出端盤14的右端 與高速級左片擺線輪的左端之間、在低速級輸出端盤10的左端與高速級右片擺線輪的右 端之間分別有裝有兩片低速級浮動盤13，浮動盤上對稱分布有四個方形缺口，低速級輸出
6端盤14、低速級輸入端盤10的右、左端面上的凸臺與高速級左、右擺線輪上左、右斷面 上的凸臺相間對稱地分布在浮動盤的方形缺口內，凸臺的兩側面與浮動盤缺口的內壁間分 別有活動配合的滾柱，構成滾動滑槽浮動盤輸出機構，該輸出機構受力為純扭矩，可大幅 降低轉臂軸承反力，提高軸承的壽命。
高速級的輸出端盤7直接與低速級的輸入軸9連接，構成兩級傳動裝置，整個偏航減 速器的傳動比為高速和低速傳動比的乘積，因此可以獲得大的傳動比。同時減速器具有結 構簡單，傳動效率高等優點。
權利要求1、一種兩級二次包絡擺線齒輪行星傳動偏航減速器，其特征在于由兩級二次包絡擺線齒輪行星傳動機構相互串聯構成，第一級的輸出端與第二級的輸入端連為一體；兩級殼體通過螺釘相連，末端輸出與齒輪相聯。
2、 如權利要求1所述的兩級二次包絡擺線齒輪行星傳動偏航減速器，其特征在于，每一級二次包絡擺線齒輪行星傳動機構均包括內齒輪，靠深溝軸承套裝配合在內齒輪內部左右兩端的左、右端盤，左、右端盤靠聯接銷軸連為一體，由左、右端盤內孔的軸承支承的輸入軸，輸入軸上的左、右端盤之間裝有錯位180°設置的雙偏心軸承，所述雙偏心軸承上裝有對稱分布的兩片擺線輪，所述內齒輪與兩片擺線輪之間配合形成嚙合傳動副；在左、右端盤與兩片擺線輪的左右兩側之間均設置有套裝在輸入軸上的浮動盤，每個浮動盤上對稱分布有四個矩形缺口；所述的左端盤的右端面上、右端盤的左端面上、兩片擺線輪上分別與其相對的端面上均對稱分布有兩個矩形凸臺，凸臺的兩側面沿徑向中心線對稱，左、右端盤的右、左端面上的凸臺與擺線輪上的凸臺相間對稱地分布在浮動盤的矩形缺口內，凸臺的兩側面與浮動盤缺口的內壁間分別有活動配合的滾柱，構成滾動滑槽浮動盤輸出機構。
專利摘要本實用新型公開一種兩級二次包絡擺線齒輪行星傳動偏航減速器，涉及少齒差行星減速器，應用于風力發電機偏航系統。本實用新型是一個兩級減速機構，兩級相互串聯而成，即第一級的輸出是第二級的輸入。其中每一級包括輸入軸、左、右圓盤、擺線輪、內齒輪、銷軸、滾動滑槽浮動盤輸出機構、軸承等。本實用新型的內齒輪齒廓由擺線輪作行星運動包絡而成，擺線輪齒廓與內齒輪齒廓構成共軛嚙合副；位于左圓盤與左擺線輪和右擺線輪與右圓盤之間的由滾動滑槽連接的左、右浮動盤組成輸出機構。本實用新型具有傳動比大，結構簡單，承載能力高等優點。
文檔編號F16H1/28GK201396400SQ20092012732
公開日2010年2月3日 申請日期2009年5月15日 優先權日2009年5月15日
發明者向為民, 郭曉東, 陳兵奎 申請人:重慶妙奇豐科技有限公司