專利名稱：風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，包括一個機架、一個可旋轉(zhuǎn)地安裝在機架上 的轉(zhuǎn)子，借助葉片角調(diào)整驅(qū)動器可使轉(zhuǎn)子上的各轉(zhuǎn)子葉片繞其葉片軸線旋轉(zhuǎn)。
背景技術(shù)：
由DE 102007016023A1已知一種帶有轉(zhuǎn)子的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，在該轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子輪轂 上固定多個可繞其軸線旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子葉片。在轉(zhuǎn)子輪轂內(nèi)設(shè)一個包括蓄電池的開關(guān)柜，它可 以通過開關(guān)與電動機連接，用于調(diào)整轉(zhuǎn)子葉片之一的迎角(Anstellwinkel)。這種開關(guān)柜(節(jié)距開關(guān)柜)在當(dāng)今固定在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備葉片支座的區(qū)域內(nèi)，這可 從圖4看出，圖中示出了轉(zhuǎn)子1，包括一個轉(zhuǎn)子輪轂2和多個固定在轉(zhuǎn)子輪轂2上的轉(zhuǎn)子葉 片3、4和5，該轉(zhuǎn)子葉片分別配設(shè)有一個葉片支座6、7或8，各自的轉(zhuǎn)子葉片借助它可旋轉(zhuǎn) 地支承在輪轂2上。此外，為每個轉(zhuǎn)子葉片3、4和5配設(shè)一個布置在各自葉片支座的區(qū)域 內(nèi)的開關(guān)柜9、10或11。轉(zhuǎn)子1繞其旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子軸線12按圖4延伸到葉片平面內(nèi)。葉片軸 線13、14和15橫向于轉(zhuǎn)子軸線12延伸，各自的轉(zhuǎn)子葉片可繞該葉片軸線相對于輪轂2旋 轉(zhuǎn)。在這里的缺點是，開關(guān)柜的設(shè)計必須與轉(zhuǎn)子輪轂相匹配。但由于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的 輪轂實際上區(qū)別很大，從而使這種匹配需要高昂的費用。
實用新型內(nèi)容以此為出發(fā)點，本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，對于前言所述類型的風(fēng)力 發(fā)電設(shè)備，能盡可能與轉(zhuǎn)子輪轂的形狀無關(guān)地進(jìn)行開關(guān)柜的設(shè)計。該技術(shù)為題按本實用新型通過一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備解決。按本實用新型的風(fēng)力發(fā)電 設(shè)備有一個機架、一個可繞轉(zhuǎn)子軸線旋轉(zhuǎn)地安裝在機架上并包括一個轉(zhuǎn)子輪轂及多個轉(zhuǎn)子 葉片的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子葉片分別沿橫向于或基本上橫向于轉(zhuǎn)子軸線延伸的葉片軸線的方向延 伸，各自的轉(zhuǎn)子葉片可繞所述葉片軸線旋轉(zhuǎn)地支承在轉(zhuǎn)子輪轂上，并且每一個轉(zhuǎn)子葉片配 設(shè)有至少一個開關(guān)柜，在該開關(guān)柜中設(shè)置一個電路，用于操縱至少一個葉片角調(diào)整驅(qū)動器， 借助該葉片角調(diào)整驅(qū)動器可使各自的轉(zhuǎn)子葉片繞其葉片軸線旋轉(zhuǎn)，其中，開關(guān)柜組合成一 個緊湊的、處于轉(zhuǎn)子輪轂內(nèi)沿徑向中央的開關(guān)柜裝置。在按本實用新型的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中，開關(guān)柜處于轉(zhuǎn)子輪轂內(nèi)沿徑向的中央或大體 上沿徑向的中央，所以開關(guān)柜與葉片支座有間距地布置。只要能將開關(guān)柜裝進(jìn)轉(zhuǎn)子輪轂內(nèi)， 轉(zhuǎn)子輪轂的形狀和大小可以改變，而不需要使開關(guān)柜的設(shè)計與之相匹配。因此可以為不同 的轉(zhuǎn)子輪轂實現(xiàn)統(tǒng)一的開關(guān)柜設(shè)計，隨之而來的結(jié)果是成本明顯降低。因為在傳統(tǒng)的風(fēng)力 發(fā)電設(shè)備中輪轂中心通常是空置的，所以按本實用新型開關(guān)柜布局的這種變換實際上不造 成任何困難。術(shù)語“徑向”指的是垂直或基本上垂直于轉(zhuǎn)子軸線延伸的方向。開關(guān)柜尤其固定在轉(zhuǎn)子輪轂內(nèi)和/或上。優(yōu)選地，開關(guān)柜固定在轉(zhuǎn)子輪轂的中央。優(yōu)選地，開關(guān)柜互相接觸，所以可以制成一種結(jié)構(gòu)特別緊湊的開關(guān)柜裝置。尤其是 開關(guān)柜在接觸區(qū)導(dǎo)電地互相連接。例如開關(guān)柜由一種導(dǎo)電的材料制成。優(yōu)選地，開關(guān)柜用 金屬制成，尤其用不銹的精煉鋼、粉化鋼或其它適合在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中使用的材料制成。[0012]按本實用新型的一種設(shè)計，所述電路借助至少一個優(yōu)選穿過接觸區(qū)延伸的電連接 器件互相電連接。所述電連接器件可以包括一根或多根電導(dǎo)線和/或一個或多個電插塞連 接器。此外，在接觸區(qū)中可以在開關(guān)柜壁內(nèi)設(shè)一些孔，尤其是形式上為電導(dǎo)線的電連接器件 穿過它們延伸。優(yōu)選地，所述電路分別包括一個電控制器，用于控制屬于各自的葉片角調(diào)整驅(qū)動 器。每一個葉片角調(diào)整驅(qū)動器優(yōu)選地設(shè)計為電動的，并且尤其包括一個或多個電動機。優(yōu)選地，開關(guān)柜構(gòu)成一個封閉地環(huán)繞轉(zhuǎn)子軸線的裝置。由此可以非常節(jié)省位置地 布置開關(guān)柜。尤其是開關(guān)柜互相連接和/或彼此固定。開關(guān)柜可以分別構(gòu)成一個獨立的結(jié)構(gòu)單元，這種結(jié)構(gòu)單元尤其可以單獨生產(chǎn)?？?選地，開關(guān)柜裝置由一個包圍開關(guān)柜的箱子構(gòu)成，其內(nèi)腔尤其通過隔板再分成多個構(gòu)成開 關(guān)柜的區(qū)域。因此，設(shè)在箱子內(nèi)腔中的隔板用作開關(guān)柜的壁并同時將它們彼此分隔。在這 一意義上說，箱子構(gòu)成一個總開關(guān)柜。按一種改進(jìn)設(shè)計，隔板，尤其是與箱壁一起，形成一種 蜂窩結(jié)構(gòu)，其蜂窩尤其構(gòu)成開關(guān)柜。本實用新型實現(xiàn)了一種統(tǒng)一的開關(guān)柜設(shè)計，確切地說是盡可能與轉(zhuǎn)子葉片的數(shù)量 和輪轂設(shè)計無關(guān)，從而可以降低生產(chǎn)成本。優(yōu)選地，所有開關(guān)柜有同一種形狀，例如多角形。 尤其是開關(guān)柜在一個橫向于轉(zhuǎn)子軸線的平面內(nèi)分別呈梯形。這種形狀非常適合于實現(xiàn)封閉 環(huán)繞轉(zhuǎn)子軸線的布局。可以為每個轉(zhuǎn)子葉片設(shè)多個開關(guān)柜。但優(yōu)選地為每個轉(zhuǎn)子葉片配設(shè)正好一個開關(guān) 柜。開關(guān)柜的數(shù)量優(yōu)選為三。但可選地，開關(guān)柜的數(shù)量也可以為二或大于三。因為由開關(guān)柜構(gòu)成的裝置固定在轉(zhuǎn)子輪轂內(nèi)沿徑向的中央，所以開關(guān)柜的設(shè)計可 以獨立于輪轂的設(shè)計進(jìn)行。此外，由于所述的中心位置，開關(guān)柜受到的離心力較小。由于開 關(guān)柜緊湊的布局，所以也可以使用較小的材料厚度。由此可以節(jié)省材料，減輕重量和降低成 本。開關(guān)柜的中央布局還可以改善維修人員對葉片支座、驅(qū)動器及開關(guān)柜的可接近性。因 為開關(guān)柜優(yōu)選直接相互接觸，所以可以基本上取消外部的電纜連接。尤其是可以減少輪轂 內(nèi)電纜導(dǎo)引裝置的數(shù)量。

下面參照附圖借助優(yōu)選的實施形式說明本實用新型。其中圖1示意表示按本實用新型第一種實施形式的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備；圖2表示圖1所示轉(zhuǎn)子沿箭頭A方向的俯視圖；圖3表示按本實用新型第二種實施形式的轉(zhuǎn)子的俯視圖；以及圖4表示傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子的俯視圖。
具體實施方式
由圖1可見按本實用新型第一種實施形式的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備16的示意圖，其中，風(fēng) 力發(fā)電設(shè)備16包括一個豎立在基座17上的塔架18，在其遠(yuǎn)離基座17的那一端安裝了一個 機箱19。該機箱19有一個機架20，轉(zhuǎn)子1可繞轉(zhuǎn)子軸線12旋轉(zhuǎn)地安裝在機架20上，該 轉(zhuǎn)子1包括一個轉(zhuǎn)子輪轂2和多個與之連接的轉(zhuǎn)子葉片3、4和5。轉(zhuǎn)子1與發(fā)電機21機械 地接合，發(fā)電機21裝在機箱19內(nèi)并且固定在機架20上。[0025]在轉(zhuǎn)子1內(nèi)固定一個開關(guān)柜裝置22，它由多個開關(guān)柜9、10和11組成。開關(guān)柜9、 10和11分別包括一個電控制器23J4或25，并且控制器23J4和25分別與一個葉片角調(diào) 整驅(qū)動器沈、27或28電連接。借助葉片角調(diào)整驅(qū)動器沈、27和28，使轉(zhuǎn)子葉片3、4和5可 以繞其各自的葉片軸線13、14或15相對于轉(zhuǎn)子輪轂2轉(zhuǎn)動，其中，為每個轉(zhuǎn)子葉片配設(shè)其 中一個葉片角調(diào)整驅(qū)動器。轉(zhuǎn)子葉片3、4和5借助葉片支座6、7和8可繞其各自的葉片軸 線13、14或15旋轉(zhuǎn)地安裝在轉(zhuǎn)子輪轂2上。轉(zhuǎn)子1通過風(fēng)力四繞轉(zhuǎn)子軸線12旋轉(zhuǎn)。由圖2可見轉(zhuǎn)子1的俯視圖，圖中清楚地表示，開關(guān)柜9、10和11設(shè)計為相同類型 并且在一個橫向于轉(zhuǎn)子軸線12延伸的平面內(nèi)分別呈梯形。開關(guān)柜9、10和11用金屬制成 并且互相導(dǎo)電地接觸，因為開關(guān)柜相互接觸。此外，電控制器23、對和25通過電導(dǎo)線30、31 和32互相連接，電導(dǎo)線優(yōu)選地被導(dǎo)引穿過開關(guān)柜互相接觸的區(qū)域。因為開關(guān)柜9、10和11 形成獨立的、組成開關(guān)柜裝置22的構(gòu)件，所以電導(dǎo)線30、31和32優(yōu)選地包括插塞連接器， 它們例如設(shè)在開關(guān)柜的壁上。補充地或可選地，電導(dǎo)線也可以穿過設(shè)在開關(guān)柜9、10和11 的壁內(nèi)的孔延伸。所述的插塞連接器和/或孔在圖中僅簡明示出并且用附圖標(biāo)記33、34和 35表不。由圖2可以看出，開關(guān)柜裝置22處于轉(zhuǎn)子輪轂2內(nèi)沿徑向的中央并且被一個環(huán)形 空腔圍繞，所以開關(guān)柜與葉片支座6、7和8之間有間距。此外還可以看出，開關(guān)柜裝置22 形成一種封閉環(huán)繞轉(zhuǎn)子軸線12的布局。圖3表示按本實用新型第二種實施形式的轉(zhuǎn)子1的俯視圖，其中與第一種實施形 式類似或一致的特征用與在第一種實施形式中相同的附圖標(biāo)記表示。與第一種實施形式的 區(qū)別是，開關(guān)柜裝置22具有一種蜂窩結(jié)構(gòu)，其蜂窩構(gòu)成所述開關(guān)柜9、10和11。開關(guān)柜9、 10和11的壁36、37和38形成內(nèi)壁，該內(nèi)壁設(shè)置在箱子的一個由環(huán)形外壁39界定的內(nèi)腔 40中，該箱子構(gòu)成開關(guān)柜裝置22并且設(shè)在轉(zhuǎn)子輪轂2內(nèi)沿徑向的中央。但可選地，開關(guān)柜 9、10和11也可以構(gòu)成彼此固定的單獨的單元。對第二種實施形式的進(jìn)一步說明可參見對 第一種實施形式的說明。按第二種實施形式的轉(zhuǎn)子可以取代圖1所示風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中按第 一種實施形式的轉(zhuǎn)子。附圖標(biāo)記清單[0030]1轉(zhuǎn)子[0031]2轉(zhuǎn)子輪轂[0032]3、4、5轉(zhuǎn)子葉片[0033]6、7、8葉片支座[0034]9、10、11開關(guān)柜[0035]12轉(zhuǎn)子軸線[0036]13、14、15葉片軸線[0037]16風(fēng)力發(fā)電設(shè)備[0038]17基座[0039]18塔架[0040]19機箱[0041]20機架[0042]21發(fā)電機[0043]22開關(guān)柜裝置[0044]23、24、25控制器[0045]26、27、28葉片角調(diào)整驅(qū)動器[0046]四風(fēng)力[0047]30、31、32電導(dǎo)線[0048]33、34、35插塞連接器/孔[0049]36、37、38 內(nèi)壁[0050]39外壁[0051]40內(nèi)腔
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，包括一個機架(20)、一個可繞轉(zhuǎn)子軸線(1 旋轉(zhuǎn)地安裝在機 架00)上并包括一個轉(zhuǎn)子輪轂( 及多個轉(zhuǎn)子葉片(3、4、5)的轉(zhuǎn)子(1)，所述多個轉(zhuǎn)子葉 片分別沿橫向于或基本上橫向于轉(zhuǎn)子軸線(12)延伸的葉片軸線(13、14、15)的方向延伸， 各轉(zhuǎn)子葉片(3、4、5)可繞各自葉片軸線旋轉(zhuǎn)地支承在轉(zhuǎn)子輪轂(2)上，并且每一個轉(zhuǎn)子葉 片(3、4、5)配設(shè)有至少一個開關(guān)柜(9、10、11)，在該開關(guān)柜中設(shè)置一個電路(23、24、25)，用 于操縱至少一個葉片角調(diào)整驅(qū)動器(26、27、觀)，借助該葉片角調(diào)整驅(qū)動器可使各轉(zhuǎn)子葉片 (3、4、5)繞其葉片軸線(13、14、15)旋轉(zhuǎn)，其特征為，所述開關(guān)柜(9、10、11)組合成一個緊湊 的、處于轉(zhuǎn)子輪轂O)內(nèi)沿徑向中央的開關(guān)柜裝置02)。
2.按照權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述開關(guān)柜(9、10、11)互相接觸。
3.按照權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述電路Q3、M、25)借助至少一 個穿過接觸區(qū)延伸的電連接器件(30、31、32)互相電連接。
4.按照權(quán)利要求1至3之一所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述開關(guān)柜(9、10、11)導(dǎo) 電地互相連接。
5.按照權(quán)利要求1至3之一所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述開關(guān)柜(9、10、11)用 金屬制成。
6.按照權(quán)利要求5所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述開關(guān)柜(9、10、11)用不銹的精 煉鋼、粉化鋼或其它適用的材料制成。
7.按照權(quán)利要求1至3之一所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述開關(guān)柜組合成一個封 閉地環(huán)繞轉(zhuǎn)子軸線(1 的裝置。
8.按照權(quán)利要求1至3之一所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述開關(guān)柜裝置02)由 一個箱子構(gòu)成，其內(nèi)腔(4)通過隔板(36、37、38)分成多個構(gòu)成開關(guān)柜(9、10、11)的區(qū)域。
9.按照權(quán)利要求1至3之一所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所有的開關(guān)柜(9、10、11) 有同一種形狀。
10.按照權(quán)利要求1至3之一所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述開關(guān)柜(9、10、11) 在一個橫向于所述轉(zhuǎn)子軸線(12)的平面內(nèi)呈多角形。
11.按照權(quán)利要求1至3之一所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述開關(guān)柜(9、10、11) 在一個橫向于所述轉(zhuǎn)子軸線(12)的平面內(nèi)呈梯形。
12.按照權(quán)利要求1至3之一所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述開關(guān)柜(9、10、11) 的數(shù)量為三。
13.按照權(quán)利要求1至3之一所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述電路03、M、25)分 別包括一個電控制器，用于控制屬于各自的葉片角調(diào)整驅(qū)動器06、27、28)。
14.按照權(quán)利要求1至3之一所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征為，所述開關(guān)柜裝置02)相 對于所述轉(zhuǎn)子軸線(12)設(shè)在所述轉(zhuǎn)子輪轂O)的中央。
專利摘要本實用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，包括一個機架(20)、一個可繞轉(zhuǎn)子軸線(12)旋轉(zhuǎn)地安裝在機架(20)上并包括一個轉(zhuǎn)子輪轂(2)及多個轉(zhuǎn)子葉片(3、4、5)的轉(zhuǎn)子(1)，該轉(zhuǎn)子葉片分別沿橫向于或基本上橫向于轉(zhuǎn)子軸線(12)延伸的葉片軸線(13、14、15)的方向延伸，各自的轉(zhuǎn)子葉片(3、4、5)可繞所述葉片軸線旋轉(zhuǎn)地支承在轉(zhuǎn)子輪轂(2)上，并且每一個轉(zhuǎn)子葉片(3、4、5)配設(shè)有至少一個開關(guān)柜(9、10、11)，在該開關(guān)柜中設(shè)置一個電路(23、24、25)，用于操縱至少一個葉片角調(diào)整驅(qū)動器(26、27、28)，借助該葉片角調(diào)整驅(qū)動器可使各自的轉(zhuǎn)子葉片(3、4、5)繞其葉片軸線(13、14、15)旋轉(zhuǎn)，其中，開關(guān)柜(9、10、11)組合成一個緊湊的、處于轉(zhuǎn)子輪轂(2)內(nèi)沿徑向中央的開關(guān)柜裝置(22)。
文檔編號F03D9/00GK201874753SQ20102053010
公開日2011年6月22日 申請日期2010年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者烏爾里克·肖馬克斯, 亨德里克·溫辛格 申請人:Ssb風(fēng)系統(tǒng)兩合公司