專利名稱:用于風(fēng)力渦輪中的動(dòng)力傳遞和發(fā)電的系統(tǒng)和組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及風(fēng)力渦輪的動(dòng)力系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于風(fēng)力渦輪工業(yè)的高的增長(zhǎng)速率的原因,許多公司已經(jīng)開發(fā)出越來(lái)越多數(shù)量的發(fā)電構(gòu)件。這些公司中的許多公司獨(dú)立地設(shè)計(jì)和制造包括在風(fēng)力渦輪的發(fā)電系統(tǒng)中的各種構(gòu)件,例如齒輪箱和發(fā)電機(jī)。這樣,在設(shè)計(jì)整個(gè)風(fēng)力渦輪時(shí),制造商們會(huì)選擇期望的齒輪箱、 發(fā)電機(jī)等。另一方面,風(fēng)力渦輪中的發(fā)電單元的總體大小可導(dǎo)致塔架上質(zhì)量的增加。因此,可使用各種方法來(lái)集成風(fēng)力渦輪的一個(gè)或多個(gè)構(gòu)件,例如將齒輪箱和發(fā)電機(jī)集成在公共殼體中,以形成一體化發(fā)電系統(tǒng)。但是,本文的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到關(guān)于這種集成的若干個(gè)問(wèn)題。例如,組裝、測(cè)試、維護(hù)和/或維修完全一體化的發(fā)電系統(tǒng)可為極端困難的,使風(fēng)力渦輪不能工作。因此,風(fēng)力渦輪的壽命可被顯著地縮短,或者維修和維護(hù)成本可能過(guò)高。此外,由于風(fēng)力渦輪工業(yè)的增長(zhǎng)的原因,全球供應(yīng)鏈有交付的壓力,并且因此具有公共殼體或其它類似特征的一體化發(fā)電機(jī)和齒輪箱可過(guò)度限制齒輪箱和發(fā)電機(jī)的分開制造和供應(yīng),分開制造和供應(yīng)否則將會(huì)緩解交付壓力。
發(fā)明內(nèi)容
提供了多種用于風(fēng)力渦輪的動(dòng)力傳遞和發(fā)電系統(tǒng)和組件。在一個(gè)實(shí)施例中,提供了一種發(fā)電系統(tǒng),其包括傳動(dòng)裝置,其具有沿軸向與輸出對(duì)齊的輸入,輸入構(gòu)造成接收風(fēng)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子頭產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),輸入位于輸出的下風(fēng)向上;電磁設(shè)備,其具有構(gòu)造成聯(lián)接到傳動(dòng)裝置輸出上的輸入;以及軸承,其構(gòu)造成沿徑向支承傳動(dòng)裝置輸出和電磁設(shè)備輸入兩者。這樣,公共軸承可支承傳動(dòng)裝置和電磁設(shè)備兩者,從而允許有更緊湊和高效的設(shè)計(jì),同時(shí)保持維護(hù)和維修能力。提供本簡(jiǎn)要描述來(lái)以簡(jiǎn)化的形式引入本文將進(jìn)一步描述的一組概念。本簡(jiǎn)要描述不意圖確認(rèn)所聲明的主題的關(guān)鍵特征或本質(zhì)特征,其也不意圖用來(lái)限制所聲明的主題的范圍。此外,所聲明的主題不限于解決本公開的任何部分中所提到的任何或所有缺點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方式。而且,本文的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到任何所確認(rèn)的問(wèn)題和對(duì)應(yīng)的解決方案。
通過(guò)參照附圖閱讀非限制性實(shí)施例的以下描述,將更好地理解本發(fā)明,其中圖1顯示了發(fā)電風(fēng)力渦輪的圖示;圖2顯示了由機(jī)艙圍繞的發(fā)電系統(tǒng)圖3示出了發(fā)電組件的分解圖;圖4顯示了組裝好的發(fā)電組件的剖面圖圖5示出了發(fā)電組件的選定的構(gòu)件的剖面?zhèn)纫晥D6顯示了發(fā)電組件的等距視圖;圖7示出了發(fā)電組件的正視圖;圖8顯示了發(fā)電組件的俯視圖圖9示出了發(fā)電組件的側(cè)視圖;以及圖10-11分別示出了包括在發(fā)電組件中的傳動(dòng)裝置和電磁設(shè)備的等距視圖。附圖大致按比例繪制。
具體實(shí)施例方式在圖1中顯示了發(fā)電風(fēng)力渦輪10。該渦輪包括基本豎直地延伸出基部14的塔架 12。塔架可由多個(gè)堆疊構(gòu)件構(gòu)造而成。但是,可理解,塔架的備選構(gòu)造是可行的,例如格架塔架。機(jī)艙16和機(jī)艙底板18定位在塔架的頂部。驅(qū)動(dòng)單元(未示出)可包括在機(jī)艙底板中,從而允許機(jī)艙繞著水平面旋轉(zhuǎn)。機(jī)艙可通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元直接定位在風(fēng)中,從而增加風(fēng)力渦輪的功率輸出。另外在一些實(shí)例中,驅(qū)動(dòng)單元會(huì)控制葉片的豎直槳距。機(jī)艙容納具有傳動(dòng)裝置和電磁設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng),其在圖2中示出,本文對(duì)其進(jìn)行了更詳細(xì)的論述。另外,各種電力電子設(shè)備和控制電子設(shè)備可容納在機(jī)艙16中。主軸20延伸出機(jī)艙。主軸可通過(guò)輸入托架(未示出)聯(lián)接到傳動(dòng)裝置上,輸入托架與主軸共用公共中心軸線22。此外,主軸20可聯(lián)接到轉(zhuǎn)子頭M上。多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片沈可沿徑向定位在轉(zhuǎn)子頭M的周圍。風(fēng)力(未示出)可作用于轉(zhuǎn)子葉片上,從而使葉片并且因此使轉(zhuǎn)子頭繞著中心軸線旋轉(zhuǎn)。因此,轉(zhuǎn)子頭是風(fēng)驅(qū)動(dòng)的。轉(zhuǎn)子頭可構(gòu)造成減小風(fēng)力渦輪上的拉力,從而減小在風(fēng)力渦輪中的軸承上的軸向載荷(例如推力)。在圖2中示出了可用作機(jī)艙16的示例性機(jī)艙100的剖面圖,該圖顯示了包圍在機(jī)艙100中的多種構(gòu)件。機(jī)艙100容納發(fā)電系統(tǒng)110,從而允許風(fēng)力被轉(zhuǎn)換成電能。發(fā)電系統(tǒng)包括諸如傳動(dòng)裝置112和電磁設(shè)備(例如發(fā)電機(jī))114的構(gòu)件。傳動(dòng)裝置可構(gòu)造成提高轉(zhuǎn)子葉片產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速。另外,電磁設(shè)備114可構(gòu)造成將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。此前提到的構(gòu)件將關(guān)于圖3-11進(jìn)行更詳細(xì)的論述。機(jī)艙可進(jìn)一步包括基板102,其構(gòu)造成通過(guò)扭矩聯(lián)接件104將發(fā)電系統(tǒng)(例如傳動(dòng)裝置和發(fā)電機(jī))附連到機(jī)艙100上。因此,扭矩聯(lián)接件可對(duì)來(lái)自傳動(dòng)裝置的扭矩的至少一部分起反作用。具體而言,在此實(shí)例中,基板包括兩個(gè)沿側(cè)向定位在機(jī)艙中的扭矩聯(lián)接件。 但是,可理解,在備選實(shí)施例中,可修改扭矩聯(lián)接件的大小、位置和/或形狀。機(jī)艙可包括多種其它構(gòu)件,例如延伸出轉(zhuǎn)子頭的主軸(未示出)和/或構(gòu)造成支承轉(zhuǎn)子頭的一部分的轉(zhuǎn)子頭殼體聯(lián)接件(未示出)??衫斫?,可使用構(gòu)造成附連機(jī)艙所圍繞的多種構(gòu)件(例如發(fā)電機(jī))的附加的聯(lián)接件。另外,冷卻系統(tǒng)(未示出)可包括在機(jī)艙中,將環(huán)境空氣引導(dǎo)到發(fā)電系統(tǒng)的周圍, 從而允許熱從發(fā)電系統(tǒng)傳遞到空氣,冷卻該發(fā)電系統(tǒng)。開環(huán)冷卻系統(tǒng)可被動(dòng)地將環(huán)境空氣引導(dǎo)到發(fā)電系統(tǒng)(例如傳動(dòng)裝置和/或電磁設(shè)備)的周圍和/或通過(guò)使用風(fēng)扇(未示出) 來(lái)主動(dòng)地將環(huán)境空氣引導(dǎo)到發(fā)電系統(tǒng)的周圍。另外或備選地,可使用閉環(huán)的基于空氣或水 (或其它液體)的冷卻系統(tǒng)(未示出),該冷卻系統(tǒng)包括構(gòu)造成使來(lái)自水的熱轉(zhuǎn)移到環(huán)境空氣的散熱器。冷卻系統(tǒng)可定位在傳動(dòng)裝置112和/或電磁設(shè)備114的上方。在圖2中,機(jī)艙100類似于生產(chǎn)用風(fēng)力渦輪(production wind turbine)設(shè)計(jì)來(lái)設(shè)置大小。發(fā)電系統(tǒng)110后面的很大量的額外的空間說(shuō)明了示例性設(shè)計(jì)構(gòu)造的節(jié)省空間的本性,在本文中更詳細(xì)地描述了該示例性設(shè)計(jì)構(gòu)造。具體而言,如將在本文中進(jìn)一步描述的那樣,在發(fā)電系統(tǒng)110中使用的一體化組件在傳動(dòng)裝置112和電磁設(shè)備114之間共用結(jié)構(gòu)支承件(例如軸承元件)。在一個(gè)實(shí)施例中,機(jī)艙中的額外的空間可用來(lái)容納電力電子設(shè)備(例如一個(gè)或多個(gè)變壓器),以用于將發(fā)電機(jī)的低電壓功率輸出轉(zhuǎn)換成用于長(zhǎng)距離輸送的高電壓功率。電力電子設(shè)備可電子地聯(lián)接到電磁設(shè)備上。這樣,可使用塔架上變壓器(未示出)。這樣,不經(jīng)歷在將發(fā)電機(jī)輸出輸送到地面或渦輪的基部14上的電壓變換器時(shí)的低電壓損失,將高電壓功率從塔架12上輸送下來(lái)是可行的,從而改進(jìn)總體風(fēng)力渦輪性能。在一個(gè)備選實(shí)施例中,可使用在大小上顯著地小于圖2中所示的大小的機(jī)艙設(shè)計(jì)。這里,更小容積的機(jī)艙可與節(jié)省空間的發(fā)電系統(tǒng)110聯(lián)接,以減小塔架上質(zhì)量,從而例如使得能夠節(jié)省總的風(fēng)力渦輪機(jī)艙和塔架重量。圖3-11示出了形成圖2中所示的發(fā)電系統(tǒng)110的至少一部分的發(fā)電組件111的一個(gè)實(shí)施例以及包括在發(fā)電組件中的單獨(dú)的構(gòu)件的多個(gè)視圖。對(duì)類似的部件相應(yīng)地進(jìn)行標(biāo)號(hào)??衫斫?,發(fā)電組件中的多種構(gòu)件可分開來(lái)制造、測(cè)試,并且然后在現(xiàn)場(chǎng)組裝,從而降低構(gòu)建費(fèi)用。另外,可從機(jī)艙上移除各個(gè)構(gòu)件,以及可對(duì)各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行維護(hù)(例如維修)或更換。 這樣,維修風(fēng)力渦輪的更小的區(qū)段從而降低維修成本是可行的。具體而言,圖3示出了發(fā)電組件的分解側(cè)視圖。圖4示出了成組裝好的構(gòu)造的發(fā)電組件的剖面?zhèn)纫晥D。圖5示出了發(fā)電組件的選定的構(gòu)件的另一個(gè)剖面?zhèn)纫晥D。圖6示出了成組裝好的構(gòu)造的發(fā)電組件的等距視圖。圖7示出了成組裝好的構(gòu)造的發(fā)電組件的正視圖。圖8顯示了成組裝好的構(gòu)造的發(fā)電組件的俯視圖。圖9顯示了成組裝好的構(gòu)造的發(fā)電組件的側(cè)視圖。最后,圖10-11分別示出了彼此拆開的傳動(dòng)裝置和電磁設(shè)備的等距視圖。回到圖3,其顯示了作為發(fā)電組件111的構(gòu)件的傳動(dòng)裝置112和電磁設(shè)備114。傳動(dòng)裝置可包括齒輪箱,作為用于使圖1中顯示的軸20的輸出加速的一個(gè)實(shí)例。傳動(dòng)裝置 112包括輸入116、輸出118和傳動(dòng)裝置殼體117。傳動(dòng)裝置殼體圍繞傳動(dòng)裝置的多種構(gòu)件, 例如本文所描述的由多種齒輪所組成的沿縱向定位的行星齒輪系130。傳動(dòng)裝置構(gòu)造成調(diào)節(jié)來(lái)自風(fēng)促動(dòng)的轉(zhuǎn)子頭的輸入的轉(zhuǎn)速,從而允許發(fā)電機(jī)更高效地利用來(lái)自傳動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)能來(lái)從發(fā)電系統(tǒng)中提取電功率。例如,傳動(dòng)裝置可提高輸入的轉(zhuǎn)速,同時(shí)減小扭矩??墒褂迷S多適當(dāng)?shù)木哂休斎牒洼敵龅膫鲃?dòng)裝置。在此實(shí)施例中,由于其緊湊且高效的設(shè)計(jì)的原因,使用了包括固定齒圈(例如環(huán)形齒輪)的復(fù)合星型行星齒輪箱。但是,可理解,可使用備選的適當(dāng)?shù)念愋偷膫鲃?dòng)裝置,例如固定托架復(fù)合星型行星齒輪箱、簡(jiǎn)單行星齒輪箱、差動(dòng)行星齒輪箱或具有同心輸出軸的功率分流平行軸齒輪箱等。另外,傳動(dòng)裝置的輸入和輸出可同軸地對(duì)齊,從而共用公共中心旋轉(zhuǎn)軸線119,其中,公共中心軸線為傳動(dòng)裝置的輸入和輸出的旋轉(zhuǎn)軸線。另外,公共中心旋轉(zhuǎn)軸線119可位于渦輪、渦輪轉(zhuǎn)子和/或渦輪葉片的中心線上。在圖3中顯示的行星齒輪箱中,傳動(dòng)裝置112的輸入116包括輸入托架120,輸入托架120構(gòu)造成通過(guò)適當(dāng)?shù)穆?lián)接件(例如被引導(dǎo)穿過(guò)法蘭中的多個(gè)穿孔的多個(gè)螺栓)、通過(guò)使用收縮盤或通過(guò)一體化轉(zhuǎn)子軸而可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到轉(zhuǎn)子頭上。這樣,風(fēng)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子頭可將旋轉(zhuǎn)能傳遞到傳動(dòng)裝置中。此外,輸入托架的旋轉(zhuǎn)軸線可與中心旋轉(zhuǎn)軸線119對(duì)齊。傳動(dòng)裝置的輸出包括太陽(yáng)齒輪124,其剛性地固定到輸出軸1 上,從而使得輸出軸1 和太陽(yáng)齒輪1 作為一個(gè)部件而旋轉(zhuǎn)。再一次,輸出軸的旋轉(zhuǎn)軸線可與中心旋轉(zhuǎn)軸線119對(duì)齊,并且輸出軸1 可延伸出傳動(dòng)裝置殼體。行星齒輪系130通過(guò)一個(gè)或多個(gè)行星齒輪連接傳動(dòng)裝置輸入和輸出,該一個(gè)或多個(gè)行星齒輪沿軌道繞著太陽(yáng)齒輪(以及因此,輸出軸)旋轉(zhuǎn),并且驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)齒輪(以及因此,輸出軸)。在此實(shí)例中,齒輪系包括多個(gè)行星齒輪,其中,一個(gè)行星齒輪由內(nèi)部行星齒輪區(qū)段132和外部行星齒輪區(qū)段140形成,行星齒輪被輸入托架120驅(qū)動(dòng)且可旋轉(zhuǎn)地固定到輸入托架120上。具體而言,輸入托架120使行星齒輪的中心軸線旋轉(zhuǎn)且使其繞著中心旋轉(zhuǎn)軸線119旋轉(zhuǎn),其中,行星被固定環(huán)形齒輪136進(jìn)一步驅(qū)動(dòng),以繞著它們本身的軸線旋轉(zhuǎn)。輸入托架120可由殼體通過(guò)輸入軸承172(例如錐形滾子軸承)支承。在其它實(shí)例中,可使用備選的適當(dāng)?shù)妮S承類型。另外,兩個(gè)軸承134A和134B可分別聯(lián)接到內(nèi)部行星齒輪區(qū)段的前部部分和后部部分上,從而允許行星齒輪繞著它們本身的軸線旋轉(zhuǎn)??衫斫?, 取決于各種設(shè)計(jì)規(guī)定,可調(diào)節(jié)軸承的數(shù)量,并且另外,用語(yǔ)軸承可包括單軸承、雙軸承、三軸承或其它組合軸承。如所提到的那樣,固定齒圈136(例如環(huán)形齒輪)可通過(guò)與內(nèi)部行星齒輪區(qū)段以嚙合的方式接合而聯(lián)接到行星齒輪上,其中,固定齒圈扭轉(zhuǎn)地聯(lián)接到傳動(dòng)裝置殼體上且固定到傳動(dòng)裝置殼體上。在圖6-8中顯示的一對(duì)扭矩支承件138聯(lián)接到傳動(dòng)裝置殼體上,對(duì)來(lái)自齒圈、緊急制動(dòng)器和發(fā)電機(jī)的扭矩起反作用。如之前關(guān)于圖2所論述的那樣,扭矩支承件可固定到包括在機(jī)艙中的基板上,并且在設(shè)計(jì)上可有所變化(例如可使用扭矩環(huán))?;氐綀D3,并且如上面所提到的那樣,固定齒圈136以沿軌道旋轉(zhuǎn)的方式引導(dǎo)行星齒輪。外部行星齒輪區(qū)段與太陽(yáng)齒輪124以嚙合的方式接合,以將行星齒輪的運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變成太陽(yáng)齒輪的運(yùn)動(dòng)并且因此轉(zhuǎn)變成輸出軸的運(yùn)動(dòng)。嚙合齒輪接合(包括在環(huán)形齒輪和行星齒輪之間的嚙合齒輪接合,以及在行星齒輪和太陽(yáng)齒輪之間的嚙合齒輪接合)中的各個(gè)可為螺旋嚙合接合。太陽(yáng)齒輪(以及輸出軸)可由傳動(dòng)裝置軸承174支承,并且聯(lián)接到傳動(dòng)裝置軸承 174上。傳動(dòng)裝置軸承174可進(jìn)一步聯(lián)接到傳動(dòng)裝置的外部部分173上。該外部部分可包括傳動(dòng)裝置的在齒輪系的外部的下風(fēng)向部分。在一些實(shí)例中,傳動(dòng)裝置軸承可為包括雙排錐形滾子軸承的定位軸承,該雙排錐形滾子軸承包括也分別在圖5中顯示的第一排錐形滾子175和第二排錐形滾子176。另外,在一些實(shí)例中,錐形滾子可為圓錐的一段。各排錐形滾子可包括多個(gè)滾子,各個(gè)滾子具有旋轉(zhuǎn)軸線。備選地,傳動(dòng)裝置軸承可為球形或環(huán)形滾子軸承,它們也具有第一排和第二排圓柱體。另外,傳動(dòng)裝置軸承174可包括聯(lián)接到傳動(dòng)裝置軸承支承板178上的軸承殼體177。此外,傳動(dòng)裝置軸承支承板可聯(lián)接(例如剛性地附連) 到傳動(dòng)裝置的殼體上。這樣,軸承可在結(jié)構(gòu)上由傳動(dòng)裝置殼體117支承。如本文將進(jìn)一步描述的那樣,軸承174不僅支承傳動(dòng)裝置的螺旋齒輪所產(chǎn)生的軸向齒輪載荷,而且還支承齒輪的徑向載荷,以及電磁設(shè)備114所產(chǎn)生的軸向和/或徑向載荷。具體而言,公共軸承174使得齒輪箱齒輪以及電磁設(shè)備114的輸入軸能夠旋轉(zhuǎn)且支承它們的旋轉(zhuǎn),從而使得能夠有緊湊的發(fā)電組件構(gòu)造。而且,同時(shí),在此實(shí)例中,傳動(dòng)裝置輸出可為行星齒輪箱的太陽(yáng)齒輪之外的齒輪。例如,多種其它齒輪(例如行星齒輪和/或環(huán)形齒輪或其它)可對(duì)齊,以與電磁設(shè)備114的輸入在同一軸線上旋轉(zhuǎn)。
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發(fā)電組件111可進(jìn)一步包括也在圖10中顯示的傳動(dòng)聯(lián)接件142,其聯(lián)接到輸出軸上并且因此聯(lián)接到太陽(yáng)齒輪上。在此實(shí)施例中,肩部螺栓144可用來(lái)將輸出軸聯(lián)接到傳動(dòng)聯(lián)接件上。但是,在其它實(shí)施例中,可使用備選的適當(dāng)?shù)穆?lián)接件,例如具有襯套的螺栓。另外在一些實(shí)例中,傳動(dòng)聯(lián)接件可具有板或法蘭的形狀。回到圖3,制動(dòng)機(jī)構(gòu)146可以可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到傳動(dòng)聯(lián)接件142上。制動(dòng)機(jī)構(gòu)可為構(gòu)造成使用液壓促動(dòng)墊來(lái)降低輸出軸的速度的合適的制動(dòng)機(jī)構(gòu),例如盤型制動(dòng)機(jī)構(gòu)。在一些狀況下,例如在維護(hù)或維修期間,可減少輸出軸的運(yùn)動(dòng),并且在一些狀況下,可通過(guò)制動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)基本阻止輸出軸的運(yùn)動(dòng)。另外,制動(dòng)機(jī)構(gòu)的促動(dòng)可響應(yīng)于許多運(yùn)行狀況,包括潤(rùn)滑系統(tǒng)退化。降低輸出軸的速度可包括基本阻止輸出軸的運(yùn)動(dòng)以及因此基本阻止齒輪系的運(yùn)動(dòng)。 這樣,如果需要的話,可提供旋轉(zhuǎn)裝備(例如行星齒輪系)的緊急制動(dòng)??蔀榘l(fā)電機(jī)或交流發(fā)電機(jī)的電磁設(shè)備114可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到傳動(dòng)裝置112上。電磁設(shè)備構(gòu)造成將從傳動(dòng)裝置接收的旋轉(zhuǎn)能轉(zhuǎn)變成電能。電磁設(shè)備可聯(lián)接到可被引導(dǎo)通過(guò)塔架而到達(dá)基部的輸電系統(tǒng)(未示出)。在此實(shí)例中,使用了同步型發(fā)電機(jī)。備選地,可使用異步發(fā)電機(jī),例如雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)。另外,可理解,可使用其它類型的適當(dāng)?shù)囊簤夯蛄黧w靜力聯(lián)接件、發(fā)電機(jī)或交流發(fā)電機(jī)。如圖3中所顯示的那樣,電磁設(shè)備114可包括以電磁的方式與定子150相互作用的轉(zhuǎn)子148。同步發(fā)電機(jī)可包括至少部分地圍繞且在結(jié)構(gòu)上支承定子的定子框架152。該定子框架可包括在部分地包圍電磁設(shè)備的電磁設(shè)備殼體153中。如所提到的那樣,傳動(dòng)裝置殼體117與電磁設(shè)備殼體153分開,并且可聯(lián)接到電磁設(shè)備殼體153上以及與電磁設(shè)備殼體153脫開。另外,轉(zhuǎn)子可包括中心旋轉(zhuǎn)輸出軸154。當(dāng)發(fā)電組件組裝好時(shí)(如圖4中所顯示的那樣),中心旋轉(zhuǎn)輸出軸沿軸向與傳動(dòng)裝置的輸出軸對(duì)齊?;氐綀D3,電氣聯(lián)接件 156可附連到定子上,從而允許從電磁設(shè)備中提取電功率。轉(zhuǎn)子148在外部端處由軸承支承,包括在前部輸入端處的傳動(dòng)裝置軸承174和在后端處的電磁設(shè)備軸承186。具體而言,電磁設(shè)備軸承186可位于電磁設(shè)備的輸出區(qū)段188 的附近、電磁設(shè)備的與轉(zhuǎn)子聯(lián)接件相比而言相對(duì)的一端(例如下風(fēng)向區(qū)段)處。在一些實(shí)例中,電磁設(shè)備軸承為非定位單排圓柱滾子軸承。在其它實(shí)例中,可使用備選類型的適當(dāng)?shù)念愋偷姆嵌ㄎ惠S承。電磁設(shè)備軸承可接收來(lái)自轉(zhuǎn)子和相關(guān)聯(lián)的構(gòu)件的重量的徑向載荷??衫斫猓d荷的大部分可沿徑向方向,從而有利于使用非錐形圓柱滾子軸承。注意,圖3顯示了由一個(gè)定位軸承(傳動(dòng)裝置軸承174)和一個(gè)非定位軸承(軸承186)支承的轉(zhuǎn)子,其中, 在一些實(shí)例中,可不使用任何附加的軸承來(lái)支承轉(zhuǎn)子。如上面所提到的那樣,因?yàn)檗D(zhuǎn)子與齒輪箱共用軸承支承件,所以當(dāng)電磁設(shè)備114 與傳動(dòng)裝置114脫開時(shí),轉(zhuǎn)子不完全支承在電磁設(shè)備114中。因此,為了避免對(duì)轉(zhuǎn)子的損害, 以及為了幫助組裝/拆卸,可使用電磁設(shè)備輸入支承部件,例如轉(zhuǎn)子支承件157。轉(zhuǎn)子支承件157可包括在電磁設(shè)備殼體中且在電磁設(shè)備殼體中一體地形成,并且可構(gòu)造成在拆卸期間或在拆卸之后或在組裝之前接收來(lái)自轉(zhuǎn)子的載荷(例如徑向載荷);但是,允許轉(zhuǎn)子在組裝/拆卸期間帶一些阻力而旋轉(zhuǎn),并且允許在發(fā)電系統(tǒng)的正常運(yùn)行期間自由旋轉(zhuǎn)。在組裝期間,在例如通過(guò)適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)(諸如千斤頂或起重機(jī))來(lái)人工地將電磁設(shè)備114移動(dòng)至在前的位置時(shí)(position prior),轉(zhuǎn)子支承件支承轉(zhuǎn)子。這樣,輸入支承部件構(gòu)造成當(dāng)電磁設(shè)備輸入被從傳動(dòng)裝置上拆下時(shí)支承該電磁設(shè)備輸入,以及在轉(zhuǎn)子組裝到運(yùn)行的渦輪中的齒輪箱上以及從運(yùn)行的渦輪中的齒輪箱上拆下期間允許轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。因此,應(yīng)當(dāng)理解,轉(zhuǎn)子支承件允許發(fā)電機(jī)與齒輪箱分開來(lái)組裝,從而使得能夠在與齒輪箱不同的位置生產(chǎn)發(fā)電機(jī)/交流發(fā)電機(jī)。另外,(通過(guò))轉(zhuǎn)子支承件,在發(fā)電機(jī)的制造地組裝和測(cè)試發(fā)電機(jī)是可行的。另外,轉(zhuǎn)子支承件還允許在現(xiàn)場(chǎng)將發(fā)電機(jī)從齒輪箱上移除。 在發(fā)電機(jī)從齒輪箱上移除時(shí),轉(zhuǎn)子落到轉(zhuǎn)子支承件上。這允許齒輪箱或發(fā)電機(jī)作為構(gòu)件而被移除,從而允許如果需要?jiǎng)t使用較小的起重機(jī)來(lái)在塔架上進(jìn)行維護(hù)。這樣,就降低了移除發(fā)電機(jī)的過(guò)程的復(fù)雜性且減少了時(shí)間,例如從而允許在幾小時(shí)內(nèi)進(jìn)行移除/維護(hù)。在一個(gè)實(shí)施例中,在組裝好的位置上的轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子支承件之間的間隙的范圍可為 +0. 0005英寸至電磁設(shè)備軸承186的最大角失準(zhǔn)范圍,本文關(guān)于圖5對(duì)此進(jìn)行更詳細(xì)的論述。另外,轉(zhuǎn)子止擋159可包括在轉(zhuǎn)子中。轉(zhuǎn)子止擋可通過(guò)適當(dāng)?shù)穆?lián)接件聯(lián)接到轉(zhuǎn)子上,或者可一體地形成為轉(zhuǎn)子的一部分。轉(zhuǎn)子止擋可構(gòu)造成降低在電磁設(shè)備被拆下時(shí)轉(zhuǎn)子滑出定子的可能性。此特征允許從渦輪頭上更容易地移除發(fā)電機(jī)。在一些實(shí)例中,電磁設(shè)備114可產(chǎn)生基本穩(wěn)定的(例如固定的)頻率的交流電(A/ C),例如50或60Hz,以用于電網(wǎng)中的功率輸送和功能性功率使用??墒褂枚喾N發(fā)電機(jī)構(gòu)造來(lái)實(shí)現(xiàn)固定頻率A/C輸出。在第一個(gè)實(shí)例中,可結(jié)合功率控制系統(tǒng)來(lái)使用同步發(fā)電機(jī)。該功率控制系統(tǒng)構(gòu)造成將可變頻率A/C輸入轉(zhuǎn)換成固定頻率A/C輸出。功率控制系統(tǒng)可集成到同步發(fā)電機(jī)中或可在外部聯(lián)接到同步發(fā)電機(jī)上。另外,功率控制系統(tǒng)可包括聯(lián)接在發(fā)電機(jī)和電氣系統(tǒng)之間的具有滑環(huán)的頻率發(fā)生器。在第二個(gè)實(shí)例中,可結(jié)合液壓或電氣扭矩控制系統(tǒng)(例如液壓扭矩變換器)來(lái)使用同步發(fā)電機(jī)。扭矩控制系統(tǒng)可構(gòu)造成將可變速度旋轉(zhuǎn)輸入轉(zhuǎn)換成單速輸出轉(zhuǎn)速,從而允許在同步發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生固定頻率功率。扭矩控制系統(tǒng)可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接在傳動(dòng)裝置和發(fā)電機(jī)之間。在一些實(shí)例中,扭矩控制系統(tǒng)可至少部分地集成到傳動(dòng)裝置中。在第三個(gè)實(shí)例中,可使用異步發(fā)電機(jī),例如雙饋感應(yīng)型發(fā)電機(jī),其中,異步發(fā)電機(jī)構(gòu)造成產(chǎn)生固定頻率A/C輸出。繼續(xù)圖3,轉(zhuǎn)子聯(lián)接件160可定位在轉(zhuǎn)子的外部部分處,如圖11進(jìn)一步顯示的那樣。轉(zhuǎn)子聯(lián)接件可構(gòu)造成附連到傳動(dòng)聯(lián)接件上??墒褂寐菟?61來(lái)將傳動(dòng)聯(lián)接件附連到轉(zhuǎn)子聯(lián)接件上。在發(fā)電組件中還可包括構(gòu)造成附連傳動(dòng)裝置殼體和定子框架的聯(lián)接框架162。在此實(shí)例中,使用了柔性轉(zhuǎn)子聯(lián)接件,從而減小了發(fā)電機(jī)的失準(zhǔn)和載荷對(duì)傳動(dòng)裝置的不利影響,或者反之亦然。但是,可理解,可使用剛性轉(zhuǎn)子聯(lián)接件。另外在此實(shí)例中,可使用多個(gè)螺栓來(lái)將轉(zhuǎn)子聯(lián)接件聯(lián)接到傳動(dòng)聯(lián)接件上。另外進(jìn)一步講,轉(zhuǎn)子聯(lián)接件可具有板或法蘭的形狀。在一個(gè)實(shí)例中,轉(zhuǎn)子聯(lián)接件可沿軸向與傳動(dòng)裝置軸承的徑向?qū)ΨQ線或平面 180對(duì)齊。這樣,來(lái)自轉(zhuǎn)子的徑向載荷的量可更均勻地分配在傳動(dòng)裝置軸承上,從而減小轉(zhuǎn)子重量對(duì)傳動(dòng)裝置輸出軸的不期望的運(yùn)動(dòng)的影響。在一個(gè)實(shí)例中,聯(lián)接件160和142的旋轉(zhuǎn)聯(lián)接會(huì)將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸固定到齒輪箱的旋轉(zhuǎn)輸出軸上,以減小在齒輪箱的輸出太陽(yáng)齒輪上的任何彎曲力矩的方式使發(fā)電機(jī)的重力集中在傳動(dòng)裝置軸承的中心的上方。此旋轉(zhuǎn)聯(lián)接可包含電絕緣,以減少雜散電流進(jìn)入齒輪箱系統(tǒng)。
現(xiàn)參照?qǐng)D4,顯示了傳動(dòng)裝置和電磁設(shè)備組件是組裝好的,示出了獲得的一體化且緊湊的結(jié)構(gòu)。如上面所提到的那樣,傳動(dòng)裝置輸入和輸出同軸地對(duì)齊,這在此實(shí)例中使得能夠有槳距控制管158。顯示了槳距控制管158沿著中心旋轉(zhuǎn)軸線119被引導(dǎo)通過(guò)發(fā)電機(jī)的中心和傳動(dòng)裝置(例如通過(guò)轉(zhuǎn)子、傳動(dòng)裝置輸出軸和傳動(dòng)裝置輸入)。這樣,槳距控制管從傳動(dòng)裝置輸入起橫穿發(fā)電機(jī),并且處于行星傳動(dòng)裝置和電磁設(shè)備的中心的內(nèi)部。槳距控制管可包括構(gòu)造成調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子葉片的定向(例如槳距)的各種導(dǎo)管(未示出),例如電線和/或液壓線路。導(dǎo)管可聯(lián)接到位于轉(zhuǎn)子輪轂、機(jī)艙中或位于塔架下位置處的適當(dāng)?shù)目刂破魃稀,F(xiàn)參照?qǐng)D5,其顯示了傳動(dòng)裝置和電磁設(shè)備的選定的構(gòu)件,以及可產(chǎn)生的作用于傳動(dòng)裝置和電磁設(shè)備的構(gòu)件上的許多力。該力包括來(lái)自傳動(dòng)裝置中的齒輪(例如行星齒輪的外部部分和太陽(yáng)齒輪,由于它們的螺旋接合的原因)的軸向載荷164。另外,該力包括來(lái)自太陽(yáng)齒輪的重量的靜態(tài)徑向載荷166,以及關(guān)于徑向構(gòu)件的動(dòng)態(tài)載荷168,這是由于齒輪系中的嚙合公差以及多種聯(lián)接件和殼體公差的原因。另外,來(lái)自轉(zhuǎn)子重量的徑向載荷170和轉(zhuǎn)子中的不平衡載荷(包括徑向分量和軸向分量)可包括在該力中。如上面所提到的那樣,發(fā)電系統(tǒng)中的各種軸承可執(zhí)行許多功能,從而提供多種能力。首先,軸承允許多種構(gòu)件旋轉(zhuǎn),其次,軸承可在發(fā)電系統(tǒng)中有效地對(duì)此前提到的力(例如載荷)中的至少一些起反作用,減小在發(fā)電系統(tǒng)的各種構(gòu)件上的應(yīng)力,從而增加構(gòu)件壽命。在一個(gè)特定實(shí)例中,傳動(dòng)裝置軸承174可對(duì)來(lái)自齒輪系130的軸向載荷、來(lái)自轉(zhuǎn)子的任何軸向載荷和來(lái)自傳動(dòng)裝置和電磁設(shè)備114的徑向載荷起反作用。但是,傳動(dòng)裝置軸承的定位(包括軸向位置和徑向位置)可影響在傳動(dòng)裝置的多種構(gòu)件上的應(yīng)力。由于傳動(dòng)裝置中的多種公差的原因,如前面所提到的那樣,在發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行期間,太陽(yáng)齒輪可沿許多徑向方向運(yùn)動(dòng)。此運(yùn)動(dòng)是合乎需要的,以保持適當(dāng)?shù)凝X輪接觸。如果在傳動(dòng)裝置軸承上的電磁設(shè)備載荷超過(guò)在傳動(dòng)裝置軸承上的傳動(dòng)裝置載荷,則電磁設(shè)備可影響在太陽(yáng)齒輪和行星齒輪的外部部分之間的嚙合,并且致使有增加的噪聲、過(guò)早的磨損和額外的振動(dòng)。在一個(gè)實(shí)例中,齒輪系中的不平衡載荷可例如使用稱為Kgamma和Kv (如ISO標(biāo)準(zhǔn)-例如ISO 6336 中所引用)的因數(shù)基于齒輪制造公差、殼體制造誤差和由于齒輪嚙合和在速度下的相關(guān)聯(lián)的誤差而引起的額外的動(dòng)力學(xué)力的組合來(lái)確定。如下面的表一所示,齒輪系在傳動(dòng)裝置軸承上的靜態(tài)徑向載荷可表示為變量 Fradialo齒輪系在傳動(dòng)裝置軸承上的軸向載荷可表示為變量Faxial。來(lái)自傳動(dòng)裝置軸承上的齒輪系失準(zhǔn)和制造公差的動(dòng)態(tài)載荷的百分比可表示為變量Kga_和Kv。轉(zhuǎn)子在傳動(dòng)裝置軸承上的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)載荷可分別表示為變量&_stati。和&_dynami。。表 1
Fradial來(lái)自齒輪系的徑向載荷Faxial來(lái)自齒輪系的軸向載荷
1權(quán)利要求
1.一種包括在機(jī)艙中的、用于風(fēng)力渦輪的發(fā)電系統(tǒng),包括具有沿軸向與輸出對(duì)齊的輸入的傳動(dòng)裝置,所述輸入構(gòu)造成接收風(fēng)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子頭產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述輸入位于所述輸出的下風(fēng)向;具有構(gòu)造成聯(lián)接到所述傳動(dòng)裝置輸出上的輸入的電磁設(shè)備;以及構(gòu)造成沿徑向支承所述傳動(dòng)裝置輸出和所述電磁設(shè)備輸入兩者的軸承。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述軸承包括在所述傳動(dòng)裝置中,并且聯(lián)接到所述傳動(dòng)裝置的外部部分上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述軸承為構(gòu)造成沿軸向支承所述傳動(dòng)裝置輸出的定位軸承。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述傳動(dòng)裝置的輸出軸為包括在所述傳動(dòng)裝置中的行星齒輪系中的太陽(yáng)齒輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述軸承為具有第一排滾子和第二排滾子的雙排錐形滾子軸承,所述第一排和第二排中的各排中的各個(gè)滾子具有旋轉(zhuǎn)軸線,并且各個(gè)圓柱體具有垂直于所述旋轉(zhuǎn)軸線的線,其中,起于包括在所述第一排滾子中的圓柱體的至少一條線和起于所述第二排滾子的至少一條線在所述太陽(yáng)齒輪的中心旋轉(zhuǎn)軸線上的點(diǎn)處相交。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述軸承為具有第一排滾子和第二排滾子的球形滾子軸承,所述第一排和第二排中的各排中的各個(gè)滾子具有旋轉(zhuǎn)軸線,并且各個(gè)圓柱體具有垂直于所述旋轉(zhuǎn)軸線的線,其中,起于包括在所述第一排滾子中的圓柱體的至少一條線和起于所述第二排滾子的至少一條線在所述太陽(yáng)齒輪的中心旋轉(zhuǎn)軸線上的點(diǎn)處相交。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述傳動(dòng)裝置的所述輸出軸為作為功率分流齒輪箱設(shè)計(jì)的一部分的平行軸齒輪,其中,所述輸出軸位于所述渦輪的中心線上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電磁設(shè)備為發(fā)電機(jī),并且所述發(fā)電機(jī)的所述輸入為轉(zhuǎn)子,并且其中,所述傳動(dòng)裝置的所述輸出軸為包括在所述傳動(dòng)裝置中的行星齒輪系中的太陽(yáng)齒輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括變壓器,其至少部分地由機(jī)艙的殼體圍繞且電子地聯(lián)接到所述發(fā)電機(jī)上,所述變壓器構(gòu)造成使從所述發(fā)電機(jī)輸出的電功率的電壓升高。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述軸承定位成使得在所述風(fēng)力渦輪的運(yùn)行期間所述轉(zhuǎn)子在所述軸承上的載荷的和所產(chǎn)生的力矩小于所述齒輪系在所述軸承上的靜態(tài)載荷和動(dòng)態(tài)載荷的和所產(chǎn)生的力矩。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電磁設(shè)備進(jìn)一步包括輸入支承部件,其構(gòu)造成當(dāng)所述電磁設(shè)備輸入被從所述傳動(dòng)裝置上拆下時(shí)支承所述電磁設(shè)備輸入,以及在所述發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行期間允許所述轉(zhuǎn)子自由旋轉(zhuǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其特征在于,所述支承部件與所述電磁設(shè)備的殼體一體地形成,所述殼體圍繞所述電磁設(shè)備的所述輸入的至少一部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電磁設(shè)備進(jìn)一步包括輸入支承部件,其構(gòu)造成當(dāng)所述電磁設(shè)備輸入被從所述傳動(dòng)裝置上拆下時(shí)支承所述電磁設(shè)備輸入,且在所述轉(zhuǎn)子被組裝到運(yùn)行中的渦輪中的所述齒輪箱上以及從運(yùn)行中的渦輪中的所述齒輪箱上拆下期間允許所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述傳動(dòng)裝置的所述輸出和所述電磁設(shè)備的所述輸入由定位成沿徑向與所述軸承的徑向?qū)ΨQ線對(duì)齊的聯(lián)接件連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其特征在于,所述聯(lián)接件是柔性的,并且其中,所述軸承為雙排滾子軸承。
16.一種風(fēng)力渦輪中的一體化發(fā)電組件,所述風(fēng)力渦輪包括機(jī)艙和轉(zhuǎn)子頭,所述發(fā)電組件包括具有同軸的輸入和輸出的傳動(dòng)裝置,所述傳動(dòng)裝置進(jìn)一步具有聯(lián)接所述輸入和輸出的行星和/或功率分流齒輪系;具有聯(lián)接到所述傳動(dòng)裝置輸出上的輸入的發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)輸入與所述傳動(dòng)裝置輸入和輸出同軸;沿軸向和沿徑向支承所述傳動(dòng)裝置輸出、并且進(jìn)一步沿徑向支承所述發(fā)電機(jī)輸入的軸承;以及沿著所述傳動(dòng)裝置輸入/輸出和發(fā)電機(jī)輸入的軸線的槳距控制管,所述槳距控制管從所述傳動(dòng)裝置輸入起橫穿所述發(fā)電機(jī),所述槳距控制管構(gòu)造成容納從所述機(jī)艙到所述轉(zhuǎn)子頭的電線和/或液壓線路。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組件,其特征在于,所述軸承為定位軸承,所述組件進(jìn)一步包括沿徑向支承所述發(fā)電機(jī)輸入的非定位軸承,所述非定位軸承定位在所述發(fā)電機(jī)的與所述定位軸承相對(duì)的一端處。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的組件,其特征在于,用于所述發(fā)電機(jī)的軸承支承件僅包括所述定位軸承和所述非定位軸承。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的組件,其特征在于,所述定位軸承和/或轉(zhuǎn)子聯(lián)接件定位成使得所述傳動(dòng)裝置在所述定位軸承上的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)徑向載荷大于來(lái)自所述發(fā)電機(jī)的靜態(tài)載荷和動(dòng)態(tài)徑向載荷。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組件,其特征在于,所述傳動(dòng)裝置輸出為包括在所述行星齒輪系中的太陽(yáng)齒輪,并且其中,用于所述太陽(yáng)齒輪的軸承支承件僅包括所述軸承。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組件,其特征在于,所述發(fā)電機(jī)為同步發(fā)電機(jī)。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組件,其特征在于,所述組件進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)子支承件,其構(gòu)造成當(dāng)所述發(fā)電機(jī)被拆下時(shí)接收來(lái)自所述發(fā)電機(jī)的軸向載荷。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組件,其特征在于,所述組件進(jìn)一步包括聯(lián)接到所述傳動(dòng)裝置的外部部分上的制動(dòng)系統(tǒng)。
24.一種用于具有轉(zhuǎn)子葉片的風(fēng)力渦輪的發(fā)電系統(tǒng),包括具有殼體和位于所述殼體內(nèi)的多個(gè)旋轉(zhuǎn)齒輪的行星傳動(dòng)裝置,所述傳動(dòng)裝置進(jìn)一步包括沿軸向與輸出對(duì)齊的輸入,所述輸出具有輸出軸和太陽(yáng)齒輪,所述輸入和輸出通過(guò)所述多個(gè)齒輪來(lái)聯(lián)接;以及構(gòu)造成支承所述輸出軸的定位滾子軸承;具有聯(lián)接到所述傳動(dòng)裝置輸出上的轉(zhuǎn)子的交流發(fā)電機(jī),所述交流發(fā)電機(jī)具有用于在所述交流發(fā)電機(jī)的后區(qū)段處支承所述轉(zhuǎn)子的軸承,并且其中,所述轉(zhuǎn)子進(jìn)一步由所述定位滾子軸承支承;定位在中心旋轉(zhuǎn)軸線的周圍、在所述行星傳動(dòng)裝置和所述交流發(fā)電機(jī)的中心的內(nèi)部的槳距控制管,所述槳距控制管構(gòu)造成容納導(dǎo)管,并且構(gòu)造成調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)子葉片的位置;以及轉(zhuǎn)子支承部件,聯(lián)接到所述交流發(fā)電機(jī)上,以當(dāng)所述交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子被拆下時(shí)支承所述交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,同時(shí)仍允許所述轉(zhuǎn)子的一些旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
提供了多種用于風(fēng)力渦輪的動(dòng)力傳遞和發(fā)電系統(tǒng)和組件。在一個(gè)實(shí)施例中,提供了一種發(fā)電系統(tǒng),其包括傳動(dòng)裝置(112),其具有沿軸向與輸出(118)對(duì)齊的輸入(116),輸入構(gòu)造成接收風(fēng)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子頭產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),輸入位于輸出的下風(fēng)向上;電磁設(shè)備(114),其具有構(gòu)造成聯(lián)接到傳動(dòng)裝置輸出上的輸入;以及軸承(174),其構(gòu)造成沿徑向支承傳動(dòng)裝置輸出和電磁設(shè)備輸入兩者。這樣,公共軸承可支承傳動(dòng)裝置和電磁設(shè)備兩者,從而允許有更緊湊和高效的設(shè)計(jì),同時(shí)保持維護(hù)和維修能力。
文檔編號(hào)F03D9/00GK102203413SQ200980144598
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2009年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日
發(fā)明者R·奇薩克, T·庫(kù)斯馬 申請(qǐng)人:通用電氣公司