一种可进行齿轮快速装配的风力发电用齿轮箱

技术领域

本发明涉及齿轮箱技术领域，具体为一种可进行齿轮快速装配的风力发电用齿轮箱。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电。

风力发电机通过其内部的齿轮箱将风轮传输的动力进行改变，从而高度带动发电机进行发电，风力发电机中的齿轮箱内部的齿轮，长时间的工作会导致磨损，从而需要定期的对齿轮进行更换，而现有的齿轮箱内部齿轮因为要稳定的缘故，所以安装较为复杂，更换齿轮的时候十分的麻烦。

可见，亟需一种可进行齿轮快速装配的风力发电用齿轮箱，用于方便在维护的时候对齿轮进行更换。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可进行齿轮快速装配的风力发电用齿轮箱，具备快速更换齿轮等优点，解决了上述背景技术中提到的齿轮箱更换齿轮麻烦的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可进行齿轮快速装配的风力发电用齿轮箱，包括风力发电机外壳，所述风力发电机外壳上安装有风轮叶，所述风力发电机外壳的内底部固定连接有安装底座，所述安装底座的顶部通过螺栓固定连接有齿轮箱本体机构；

所述齿轮箱本体机构包括防护外壳，所述防护外壳的内部分别安装有传动装置、变速装置和从动装置；

所述防护外壳包括安装底壳，所述安装底壳的底部固定连接有安装座，所述安装底壳的内部分别固定连接有限位夹持块和限位支撑块，所述安装底壳的顶部安装有防护顶壳，所述防护顶壳的两侧均固定连接有连接片；

所述传动装置包括传动环，所述传动环的外表面开设有限位槽，所述传动环的左侧固定连接有受力轴，所述传动环的内壁设置有传动齿槽；

所述变速装置包括连接轴承，所述连接轴承的外表面套接有传动杆，所述连接轴承的左侧固定连接有受力齿轮，所述连接轴承的右侧固定连接有动力输出环；

所述从动装置包括从动齿轮，所述从动齿轮的右侧固定连接有从动轴，所述从动轴的外表面固定连接有防晃环。

在安装底壳和防护顶壳的内部分别设置限位夹持块、限位支撑块并相互配合，同时分别对限位槽和连接轴承进行限位，并在从动轴的外表面设置防晃环与安装底壳和防护顶壳的边缘配合进行限位，在更换齿轮的时候，每组齿轮都是单独卡接在安装底壳和防护顶壳之间的，从而不需要复杂的拆卸工作，达到了方便更换齿轮的效果；

且通过将受力轴和从动轴的顶端均设置成矩形，并分别与风轮叶和发电机转轴的矩形槽进行插接，同时使用螺栓进行加固，同时通过安装座与安装底座进行连接，从而在拆卸整个齿轮箱本体机构的时候，不需要对风轮叶和发电机进行拆卸，直接可以通过矩形槽将齿轮箱本体机构的两端解除连接，达到了方便齿轮箱本体机构安装拆卸的效果；

同时通过连接轴承对传动杆进行连接支撑，在传动杆两边的受力齿轮和动力输出环因为要调整转速而改变直径的时候，可以通过更换相对应内径的连接轴承来调整传动杆的高度，进而使受力齿轮和动力输出环均能与传动齿槽的内壁和从动齿轮的外表面啮合，达到了方便转速调整的效果。

优选的，所述风轮叶和发电机均通过转轴与齿轮箱本体机构连接，所述风轮叶和发电机的转轴顶端均开设有矩形凹槽。

在风轮叶和发电机的转轴顶端均开设矩形凹槽，从而在方便齿轮箱本体机构两端插接的同时不会减少扭力影响动能的传输。

优选的，所述安装底壳和防护顶壳相对称，所述安装底壳内部的限位支撑块低于安装底壳的顶部，所述防护顶壳内部的限位支撑块超出防护顶壳的底部并与安装底壳内部的限位支撑块顶部搭接。

将安装底壳和防护顶壳相对称，从而通过安装底壳和防护顶壳内部的限位夹持块和限位支撑块来分别对传动装置、变速装置和从动装置进行限位，避免脱离和晃动。

优选的，所述连接片的内壁与安装底壳的外表面搭接，所述连接片使用螺栓贯穿与安装底壳固定。

设置连接片与安装底壳的外表面搭接，并将连接片与安装底壳两侧的孔同轴心，从而在不影响传动的同时将安装底壳和防护顶壳固定在一起，对其内部的结构进行保护。

优选的，所述限位槽的内部与限位夹持块搭接并被两个限位夹持块限位，所述受力轴延伸出防护外壳的内部，所述受力轴的顶端为矩形，并与风轮叶转轴的矩形槽卡接同时通过螺栓固定。

在传动环的表面设置限位槽，从而使整个传动环能个被限位夹持块限位，在不影响传动环转动的同时能够避免传动环发生位移或倾斜，而设置受力轴的形状则用于方便的和风轮叶进行连接传动。

优选的，所述连接轴承位于限位支撑块的内部，所述连接轴承的内环与传动杆的外表面固定连接。

设置连接轴承与限位支撑块配合来固定传动杆，从而在整个传动杆被限位的同时而不影响传动，并通过调整连接轴承内环的内径，从而能够适配不同直径的传动杆，以使传动杆两端的受力齿轮和动力输出环均能与传动装置和从动装置相适配。

优选的，所述受力齿轮与传动环的内部搭接，并与传动齿槽啮合，所述动力输出环的内部开设有齿槽。

将受力齿轮与传动齿槽啮合，并将动力输出环的内壁与从动齿轮啮合，从而实现动能的传输，且通过这种方式进行啮合，从而使变速装置能够方便的取出。

优选的，所述从动齿轮与动力输出环内壁齿槽啮合，所述从动轴与受力轴同轴心，所述从动轴的顶端同样为矩形，并与发电机的转轴矩形槽插接并通过螺栓固定。

将从动齿轮与动力输出环的内壁啮合，从而通过齿轮直径的变化来提升从动轴的转速，以带动发电机内部的转子进行转动发电，并通过从动轴顶端的矩形与发电机的转子进行快速的连接。

优选的，所述防晃环之间设置有槽，槽的间距与安装底壳右侧边缘厚度相等，且被安装底壳边缘限位。

设置防晃环，并通过防晃环之间的槽与安装底壳和防护顶壳的边缘进行配合，从而使从动装置的整体被限位并保持稳定。

与现有技术相比，本发明提供了一种可进行齿轮快速装配的风力发电用齿轮箱，具备以下有益效果：

1、该可进行齿轮快速装配的风力发电用齿轮箱，通过在安装底壳和防护顶壳的内部分别设置限位夹持块、限位支撑块并相互配合，同时分别对限位槽和连接轴承进行限位，并在从动轴的外表面设置防晃环与安装底壳和防护顶壳的边缘配合进行限位，在更换齿轮的时候，每组齿轮都是单独卡接在安装底壳和防护顶壳之间的，从而不需要复杂的拆卸工作，达到了方便更换齿轮的效果。

2、该可进行齿轮快速装配的风力发电用齿轮箱，通过将受力轴和从动轴的顶端均设置成矩形，并分别与风轮叶和发电机转轴的矩形槽进行插接，同时使用螺栓进行加固，同时通过安装座与安装底座进行连接，从而在拆卸整个齿轮箱本体机构的时候，不需要对风轮叶和发电机进行拆卸，直接可以通过矩形槽将齿轮箱本体机构的两端解除连接，达到了方便齿轮箱本体机构安装拆卸的效果。

3、该可进行齿轮快速装配的风力发电用齿轮箱，通过连接轴承对传动杆进行连接支撑，在传动杆两边的受力齿轮和动力输出环因为要调整转速而改变直径的时候，可以通过更换相对应内径的连接轴承来调整传动杆的高度，进而使受力齿轮和动力输出环均能与传动齿槽的内壁和从动齿轮的外表面啮合，达到了方便转速调整的效果。

附图说明

图1为本发明风力发电机外壳正视剖视图；

图2为本发明风力发电机外壳俯视剖视图；

图3为本发明齿轮箱本体结构示意图；

图4为本发明齿轮箱本体结构装配图；

图5为本发明齿轮箱本体内部结构示意图；

图6为本发明防护顶壳结构示意图；

图7为本发明齿轮箱本体内部结构装配图。

其中：1、风力发电机外壳；2、风轮叶；3、安装底座；4、齿轮箱本体机构；401、防护外壳；4011、安装底壳；4012、安装座；4013、限位夹持块；4014、限位支撑块；4015、防护顶壳；4016、连接片；402、传动装置；4021、传动环；4022、限位槽；4023、受力轴；4024、传动齿槽；403、变速装置；4031、连接轴承；4032、传动杆；4033、受力齿轮；4034、动力输出环；404、从动装置；4041、从动齿轮；4042、从动轴；4043、防晃环；5、发电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，一种可进行齿轮快速装配的风力发电用齿轮箱，包括风力发电机外壳1，风力发电机外壳1上安装有风轮叶2，风力发电机外壳1的内底部固定连接有安装底座3，安装底座3的顶部通过螺栓固定连接有齿轮箱本体机构4；

齿轮箱本体机构4包括防护外壳401，防护外壳401的内部分别安装有传动装置402、变速装置403和从动装置404；

防护外壳401包括安装底壳4011，安装底壳4011的底部固定连接有安装座4012，安装底壳4011的内部分别固定连接有限位夹持块4013和限位支撑块4014，安装底壳4011的顶部安装有防护顶壳4015，防护顶壳4015的两侧均固定连接有连接片4016；

传动装置402包括传动环4021，传动环4021的外表面开设有限位槽4022，传动环4021的左侧固定连接有受力轴4023，传动环4021的内壁设置有传动齿槽4024；

变速装置403包括连接轴承4031，连接轴承4031的外表面套接有传动杆4032，连接轴承4031的左侧固定连接有受力齿轮4033，连接轴承4031的右侧固定连接有动力输出环4034；

从动装置404包括从动齿轮4041，从动齿轮4041的右侧固定连接有从动轴4042，从动轴4042的外表面固定连接有防晃环4043。

通过上述技术方案，在安装底壳4011和防护顶壳4015的内部分别设置限位夹持块4013、限位支撑块4014并相互配合，同时分别对限位槽4022和连接轴承4031进行限位，并在从动轴4042的外表面设置防晃环4043与安装底壳4011和防护顶壳4015的边缘配合进行限位，在更换齿轮的时候，每组齿轮都是单独卡接在安装底壳4011和防护顶壳4015之间的，从而不需要复杂的拆卸工作，达到了方便更换齿轮的效果；

且通过将受力轴4023和从动轴4042的顶端均设置成矩形，并分别与风轮叶2和发电机5转轴的矩形槽进行插接，同时使用螺栓进行加固，同时通过安装座4012与安装底座3进行连接，从而在拆卸整个齿轮箱本体机构4的时候，不需要对风轮叶2和发电机5进行拆卸，直接可以通过矩形槽将齿轮箱本体机构4的两端解除连接，达到了方便齿轮箱本体机构4安装拆卸的效果；

同时通过连接轴承4031对传动杆4032进行连接支撑，在传动杆4032两边的受力齿轮4033和动力输出环4034因为要调整转速而改变直径的时候，可以通过更换相对应内径的连接轴承4031来调整传动杆4032的高度，进而使受力齿轮4033和动力输出环4034均能与传动齿槽4024的内壁和从动齿轮4041的外表面啮合，达到了方便转速调整的效果；

通过齿轮箱中齿轮直径的变化来提升尾端的转速，此方式为变速齿轮箱中的常用手段，因此，本申请文件中就不对变速的原理进行详细的描述，以确保申请文件的简洁性。

具体的，风轮叶2和发电机5均通过转轴与齿轮箱本体机构4连接，风轮叶2和发电机5的转轴顶端均开设有矩形凹槽。

通过上述技术方案，在风轮叶2和发电机5的转轴顶端均开设矩形凹槽，从而在方便齿轮箱本体机构4两端插接的同时不会减少扭力影响动能的传输。

具体的，安装底壳4011和防护顶壳4015相对称，安装底壳4011内部的限位支撑块4014低于安装底壳4011的顶部，防护顶壳4015内部的限位支撑块4014超出防护顶壳4015的底部并与安装底壳4011内部的限位支撑块4014顶部搭接。

通过上述技术方案，将安装底壳4011和防护顶壳4015相对称，从而通过安装底壳4011和防护顶壳4015内部的限位夹持块4013和限位支撑块4014来分别对传动装置402、变速装置403和从动装置404进行限位，避免脱离和晃动。

具体的，连接片4016的内壁与安装底壳4011的外表面搭接，连接片4016使用螺栓贯穿与安装底壳4011固定。

通过上述技术方案，设置连接片4016与安装底壳4011的外表面搭接，并将连接片4016与安装底壳4011两侧的孔同轴心，从而在不影响传动的同时将安装底壳4011和防护顶壳4015固定在一起，对其内部的结构进行保护。

具体的，限位槽4022的内部与限位夹持块4013搭接并被两个限位夹持块4013限位，受力轴4023延伸出防护外壳401的内部，受力轴4023的顶端为矩形，并与风轮叶2转轴的矩形槽卡接同时通过螺栓固定。

通过上述技术方案，在传动环4021的表面设置限位槽4022，从而使整个传动环4021能个被限位夹持块4013限位，在不影响传动环4021转动的同时能够避免传动环4021发生位移或倾斜，而设置受力轴4023的形状则用于方便的和风轮叶2进行连接传动。

具体的，连接轴承4031位于限位支撑块4014的内部，连接轴承4031的内环与传动杆4032的外表面固定连接。

通过上述技术方案，设置连接轴承4031与限位支撑块4014配合来固定传动杆4032，从而在整个传动杆4032被限位的同时而不影响传动，并通过调整连接轴承4031内环的内径，从而能够适配不同直径的传动杆4032，以使传动杆4032两端的受力齿轮4033和动力输出环4034均能与传动装置402和从动装置404相适配。

具体的，受力齿轮4033与传动环4021的内部搭接，并与传动齿槽4024啮合，动力输出环4034的内部开设有齿槽。

通过上述技术方案，将受力齿轮4033与传动齿槽4024啮合，并将动力输出环4034的内壁与从动齿轮4041啮合，从而实现动能的传输，且通过这种方式进行啮合，从而使变速装置403能够方便的取出。

具体的，从动齿轮4041与动力输出环4034内壁齿槽啮合，从动轴4042与受力轴4023同轴心，从动轴4042的顶端同样为矩形，并与发电机5的转轴矩形槽插接并通过螺栓固定。

通过上述技术方案，将从动齿轮4041与动力输出环4034的内壁啮合，从而通过齿轮直径的变化来提升从动轴4042的转速，以带动发电机5内部的转子进行转动发电，并通过从动轴4042顶端的矩形与发电机5的转子进行快速的连接。

具体的，防晃环4043之间设置有槽，槽的间距与安装底壳4011右侧边缘厚度相等，且被安装底壳4011边缘限位。

通过上述技术方案，设置防晃环4043，并通过防晃环4043之间的槽与安装底壳4011和防护顶壳4015的边缘进行配合，从而使从动装置404的整体被限位并保持稳定。

在使用时，在安装底壳4011和防护顶壳4015的内部分别设置限位夹持块4013、限位支撑块4014并相互配合，同时分别对限位槽4022和连接轴承4031进行限位，并在从动轴4042的外表面设置防晃环4043与安装底壳4011和防护顶壳4015的边缘配合进行限位，在更换齿轮的时候，每组齿轮都是单独卡接在安装底壳4011和防护顶壳4015之间的，从而不需要复杂的拆卸工作，达到了方便更换齿轮的效果；

且通过将受力轴4023和从动轴4042的顶端均设置成矩形，并分别与风轮叶2和发电机5转轴的矩形槽进行插接，同时使用螺栓进行加固，同时通过安装座4012与安装底座3进行连接，从而在拆卸整个齿轮箱本体机构4的时候，不需要对风轮叶2和发电机5进行拆卸，直接可以通过矩形槽将齿轮箱本体机构4的两端解除连接，达到了方便齿轮箱本体机构4安装拆卸的效果；

同时通过连接轴承4031对传动杆4032进行连接支撑，在传动杆4032两边的受力齿轮4033和动力输出环4034因为要调整转速而改变直径的时候，可以通过更换相对应内径的连接轴承4031来调整传动杆4032的高度，进而使受力齿轮4033和动力输出环4034均能与传动齿槽4024的内壁和从动齿轮4041的外表面啮合，达到了方便转速调整的效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。