本實用新型涉及機械領域，特別涉及一種圓螺母的擰緊裝置。

背景技術：

偏航、變槳減速器由于其優異的結構特點在風電領域具有廣泛的應用。風電偏航、變槳減速器下機體內安裝有一對軸向布置的圓錐滾子軸承，用于支撐開式齒輪，此開式齒輪在實際使用過程中承受交變載荷，故圓錐滾子軸承承受一定的徑向載荷和軸向載荷。在其中一圓錐滾子軸承軸向端面布置有圓螺母和止動墊圈，通過規定的力矩將此圓螺母固定在開式齒輪軸上，用以實現圓錐滾子軸承的軸向定位。一般情況下，此圓螺母緊固力矩達4000Nm，為保證可靠安裝，采用專業力矩扳手進行緊固，但此種力矩扳手價格昂貴，達10萬元左右，且不同類型的減速器需采用不同規格的力矩扳手，通用性較差。如采用小規格的力矩扳手以及沖擊的方法達到上述規定力矩，安裝過程中減速器殼體會發生轉動，不能實現有效安裝。為解決上述問題，本專利提出了一種新型的圓螺母安裝擰緊裝置，可采用普通的力矩扳手在較小的輸入力矩（300Nm）下達到圓螺母的規定緊固力矩，且此裝置的安裝接頭可更換，可實現不同規格圓螺母的固定安裝。

有鑒于此，特提出本實用新型。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題在于克服現有技術的不足，提供一種圓螺母擰緊裝置，尤其適用于風電偏航、變槳減速器開式齒輪用圓錐滾子軸承軸向定位圓螺母的安裝緊固，解決現有技術缺少擰緊裝置和力矩扳手普適性不足的缺點。

為解決上述技術問題，本實用新型采用技術方案的基本構思是：

一種圓螺母擰緊裝置，包括輸入機構和擰緊機構；所述擰緊機構包括第二行星齒輪、鍵卡盤和爪卡盤；

所述第二行星齒輪包括第二太陽輪、內齒圈和第二行星輪；

所述第二太陽輪和內齒圈均與所述第二行星輪嚙合；

所述鍵卡盤與所述第二行星輪的輪軸相對固定；所述內齒圈與所述爪卡盤相對固定；

所述輸入機構的輸出與所述第二太陽輪驅動連接；

所述鍵卡盤、所述爪卡盤和第二太陽輪均同軸設置且三者之間能夠相對轉動。

上述圓螺母擰緊裝置，所述輸入機構包括第一行星齒輪和上機體；

所述第一行星齒輪包括第一太陽輪和第一行星輪；

所述上機體內壁設有與所述第一行星輪嚙合的內齒，所述第一太陽輪與所述第一行星輪嚙合；所述第一行星輪的輪軸與所述第二太陽輪驅動連接；

所述第二太陽輪和第一太陽輪同軸設置且能夠相對轉動；

所述第一太陽輪上設置有用于與扳手配合的凹槽；

所述上機體與所述鍵卡盤相對固定。

上述圓螺母擰緊裝置，第一行星齒輪還包括與所述第一行星輪的輪軸連接的第一行星架；所述第一行星架與所述第二太陽輪同軸設置且二者不發生相對轉動。

上述圓螺母擰緊裝置，還包括頂塊和球塊；所述頂塊和球塊設置在所述第一行星架和第一太陽輪之間。

上述圓螺母擰緊裝置，所述第二行星齒輪還包括與所述第二行星輪的輪軸連接的第二行星架；所述第二行星架還與所述鍵卡盤同軸設置且不發生相對轉動。

上述圓螺母擰緊裝置，所述第二行星架與所述鍵卡盤之間為可拆卸連接；

和/或，所述爪卡盤與所述內齒圈之間為可拆卸連接。

上述圓螺母擰緊裝置，還包括機體蓋板，所述機體蓋板與所述上機體相對固定；所述第一太陽輪的輪軸部分伸出所述機體蓋板，所述凹槽設置在所述第一太陽輪的輪軸伸出所述機體蓋板的部分。

上述圓螺母擰緊裝置，所述機體蓋板上述設置有擋臂。

上述圓螺母擰緊裝置，還包括下機體，所述內齒圈和所述爪卡盤通過所述下機體實現相對固定。

上述圓螺母擰緊裝置，所述第一行星輪與其輪軸通過軸承連接；

和/或，所述第二行星輪與其輪軸通過軸承連接。

采用上述技術方案后，本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果：

1、本實用新型圓螺母擰緊裝置的利用第二行星齒輪對緊固力矩進行傳遞，改變輸出力矩，能夠以輸入較小的扭矩獲得較大的輸出扭矩，在較小的扭矩輸入情況下實現扭矩需求較大的圓螺母的有效緊固；

2、通過第一行星齒輪進行輸入，進一步的提升輸入扭矩的穩定性和整個系統的傳動比，有利于實現對輸出扭矩的保障；

3、通過頂塊和球塊對第一太陽輪的高度進行調節，有助于保證第一太陽輪的高度和穩定性；

4、爪卡盤、鍵卡盤與本實用新型中相應部件為可拆卸連接，便于更換，使得本裝置具有較大的適用范圍，具有較好的普適性；

5、凹槽提供了力矩手柄與第一太陽輪的接合點，擋臂提供手柄限位點，能夠防止手柄過度旋轉造成滑扣等不理情形；

6、本裝置第二行星齒輪傳動采用內齒圈輸出且第一、二行星輪與行星軸之間采用軸承，可有效減小擰緊裝置的徑向尺寸，結構緊湊。

附圖說明

圖1是本實用新型圓螺母擰緊裝置的結構示意圖。

圖2是本實用新型圓螺母擰緊裝置的使用狀態圖。

上述附圖中，1、第一太陽輪；2、第一行星架；3、第一行星輪；4、上機體；5、第二太陽輪；6、第二行星輪；7、內齒圈；8、螺栓a；9、下機體；10、第二行星架；11、螺栓b；12、爪卡盤；13、鍵卡盤；14、螺栓c；15、擋臂；16、機體蓋板；17、球塊；18、頂塊；19、軸承；20、凹槽；21、圓螺母；23、開式齒輪；24、力矩扳手。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例，對本實用新型作進一步說明，以助于理解本實用新型的內容。

如圖1和圖2所示，本實用新型提供了一種圓螺母擰緊裝置，包括輸入機構和擰緊機構；所述擰緊機構包括第二行星齒輪、鍵卡盤13和爪卡盤12；所述第二行星齒輪包括第二太陽輪5、內齒圈7和第二行星輪6；所述第二太陽輪5和內齒圈7均與所述第二行星輪6嚙合；所述鍵卡盤13與所述第二行星輪6的輪軸相對固定；所述內齒圈7與所述爪卡盤12相對固定；所述輸入機構的輸出與所述第二太陽輪5驅動連接；所述鍵卡盤13、所述爪卡盤12和第二太陽輪5均同軸設置且三者之間能夠相對轉動。

輸入機構包括第一行星齒輪和上機體4；所述第一行星齒輪包括第一太陽輪1和第一行星輪3；所述上機體4內壁設有與所述第一行星輪3嚙合的內齒，所述第一太陽輪1與所述第一行星輪3嚙合；所述第一行星輪3的輪軸與所述第二太陽輪5驅動連接；所述第二太陽輪5和第一太陽輪1同軸設置且能夠相對轉動；所述第一太陽輪1上設置有用于與扳手配合的凹槽；所述上機體4與所述鍵卡盤13相對固定。第一行星齒輪還包括與所述第一行星輪3的輪軸連接的第一行星架2；所述第一行星架2與所述第二太陽輪5同軸設置且二者不發生相對轉動。本實施例中的圓螺母擰緊裝置還包括頂塊18和球塊17；所述頂塊18和球塊17設置在所述第一行星架2和第一太陽輪1之間。第一太陽輪1利用球塊17和頂塊18實現軸向定位，軸承19安裝于一級太陽輪1和機體蓋板16之間，用于第一太陽輪1的周向支撐，有助于保證第一太陽輪1的高度和穩定性。第二行星齒輪還包括與所述第二行星輪6的輪軸連接的第二行星架10；所述第二行星架10還與所述鍵卡盤13同軸設置且不發生相對轉動。所述第二行星架10與所述鍵卡盤13之間為可拆卸連接；和/或，所述爪卡盤12與所述內齒圈7之間為可拆卸連接。如此，便于更換鍵卡盤13和/或爪卡盤12，增加了本裝置的適用范圍，具有較好的普適性。本實施例中的圓螺母擰緊裝置，還包括機體蓋板16，所述機體蓋板16與所述上機體4相對固定；所述第一太陽輪1的輪軸部分伸出所述機體蓋板16，所述凹槽20設置在所述第一太陽輪1的輪軸伸出所述機體蓋板16的部分。所述機體蓋板16上述設置有擋臂15。凹槽20和擋臂15實現力矩扳手24的固定，凹槽20提供了力矩手柄與第一太陽輪1的接合點，擋臂15提供手柄限位點，能夠防止手柄過度旋轉造成滑扣等不理情形。本實施例中還包括下機體9，所述內齒圈7和所述爪卡盤12通過所述下機體9實現相對固定。如此，下機體9一則增加軸向距離，使得爪卡盤12與圓螺母21的配合更加穩固，二則對第二行星齒輪內部起到一定的保護作用。第一行星輪3與其輪軸通過軸承19連接；和/或，所述第二行星輪6與其輪軸通過軸承19連接，可有效減小擰緊裝置的徑向尺寸，結構緊湊。

在本實施例中，爪卡盤和鍵卡盤分別為四爪卡盤和花鍵卡盤。

本實用新型的動作原理如下：

第一行星齒輪輸入端為第一太陽輪1。擰緊過程中，上機體4、第二行星架10、鍵卡盤13固定不動，則第一行星齒輪傳動采用第一行星架2輸出。第二行星架10固定，則第二行星輪6驅動內齒圈7轉動，內齒圈7、下機體9、爪卡盤12采用螺栓連接（具體連接為螺栓a8連接下機體9和內齒圈7；螺栓b11連接下機體9和爪卡盤12；螺栓c14連接第二行星架10和鍵卡盤13），則內齒圈7將擰緊力矩傳遞至爪卡盤12，第二行星齒輪采用內齒圈7輸出。由于采用螺栓連接，在裝配過程中可分體裝配，提高效率。

力矩扳手24和第一太陽輪1以及擋臂15配合，則第一太陽輪1與擋臂15之間形成作用力臂；爪卡盤12與圓螺母21配合，鍵卡盤13和開式齒輪23的軸配合，則爪卡盤12和鍵卡盤13之間形成反作用力臂；爪卡盤12和鍵卡盤13的輸出扭矩方向相反，實現圓螺母21的擰緊，且可有效避免圓螺母21擰緊過程中開式齒輪軸的轉動問題。

本實施例中，第一太陽輪1和第一行星輪3為齒輪嚙合，第一太陽輪1在力矩扳手24的作用下轉動，從而驅動第一行星輪3轉動。上機體4通過螺栓和機體蓋板16固定，且上機體4內側設計有內齒槽，其和第一行星輪3相嚙合。因上機體4和第二行星架10以及鍵卡盤13連接，故第一行星輪3在第一太陽輪1驅動下沿上機體4內齒槽旋轉，從而驅動第一行星架2轉動。第一行星架2通過齒輪與第二太陽輪5嚙合，實現第二太陽輪5的旋轉。第二行星架10與第二行星輪6的行星軸采用過盈配合，且鍵卡盤13通過螺栓c 14和第二行星架10固定，即鍵卡盤13、第二行星架10、第二行星輪6的輪軸為一整體。于是，第二行星輪6在第二太陽輪5驅動下繞第二行星輪6的輪軸轉動。鍵卡盤13和開式齒輪軸通過鍵連接，從而將轉動扭矩傳遞至開式齒輪軸。

內齒圈7通過螺栓a8和下機體9相固定，下機體9和爪卡盤12通過螺栓b11固定。爪卡盤12和圓螺母卡槽相配合，實現固定。內齒圈7在第二行星輪6驅動下轉動，從而帶動下機體9和爪卡盤12轉動，同時，爪卡盤12將轉動扭矩傳遞至圓螺母，實現圓螺母的擰緊。

本領域技術人員根據實際需求，可適當地分配各級齒輪齒數比，此裝置傳動比可達16-20，輸入扭矩為300Nm時輸出扭矩可達4800-6000Nm，便于實現圓螺母的擰緊。

本實用新型圓螺母擰緊裝置的利用第二行星齒輪對緊固力矩進行傳遞，改變輸出力矩，能夠以輸入較小的扭矩獲得較大的輸出扭矩，在較小的扭矩輸入情況下實現扭矩需求較大的圓螺母的有效緊固。

以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。