專利名稱：一種多兆瓦級緊湊型風力發(fā)電機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及風力發(fā)電機組領(lǐng)域，具體地，涉及一種多兆瓦級緊湊型風力發(fā)電機組。
背景技術(shù)：
隨著社會能源問題、氣候問題、環(huán)境問題的日益突出，可再生能源的發(fā)展日益受到重視。風力發(fā)電具有資源豐富、環(huán)境效益好、產(chǎn)業(yè)化水平高、發(fā)電成本相對較低的優(yōu)勢，已經(jīng)成為可再生能源利用的重要途徑。由于受海上施工環(huán)境和工作環(huán)境的限制，風電機機組的大型化是海上風能利用的發(fā)展趨勢。目前歐洲風場已經(jīng)普遍采用單機容量為2-3MW的風電機組，而2011前后單機功率將會增加到3MW以上。多兆瓦級風力發(fā)電機組要求發(fā)電能力大，重量輕，體積小，而采用多軸承支撐的長主軸則不能滿足上述要求，同時，因海上施工和維護困難，在此類風機還需具有非常高的可靠性和可維護性。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對我國風能特點，提供了一種重量輕、體積小、高可靠性和高可維護性的多兆瓦級緊湊型風力發(fā)電機組。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種多兆瓦級緊湊型風力發(fā)電機組，包括輪轂、主軸、增速箱、發(fā)電機及前機艙底架，所述主軸的一端與輪轂相連，另一端與增速箱的輸入端相連，所述增速箱的輸出端與發(fā)電機的輸入端相連，所述主軸為短主軸，所述前機艙底架通過雙列圓錐滾子軸承支撐短主軸，所述增速箱的輸入端通過法蘭與短主軸剛性連接。進一步地，所述法蘭使用高強螺栓壓緊，所述高強螺栓部分或全部使用超強液壓膨脹夾緊螺栓。進一步地，所述前機艙底架與增速箱之間設(shè)置有調(diào)心減震裝置。進一步地，所述調(diào)心減震裝置為兩個調(diào)心減震支撐臂。進一步地，還包括有軸承壓緊端蓋，所述輪轂、短主軸、雙列圓錐滾子軸承和軸承壓緊端蓋通過一根長螺栓或雙頭螺桿串裝在一起。本實用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點I、本實用新型的前機艙底架通過雙列圓錐滾子軸承支撐短主軸、輪轂和增速箱采用短主軸使用法蘭剛性連接，有效縮短主軸長度，傳動效率高，短主軸連接方式結(jié)構(gòu)緊湊，較傳統(tǒng)主軸重量輕30 %，機艙整體結(jié)構(gòu)緊湊，整體重量輕20 %。2、本實用新型的增速箱與主軸使用剛性法蘭連接，部分或全部采用超強液壓膨脹夾緊螺栓，可有效傳遞力矩且維護方便。3、本實用新型的增速箱與前機艙底架之間使用簡易調(diào)心裝置，方便調(diào)節(jié)對中。4、本實用新型的整個風力發(fā)電機組結(jié)構(gòu)緊湊，維護空間大，可有效降低吊裝和維護成本。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

圖I為本實用新型多兆瓦級緊湊型風力發(fā)電機組結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為超強液壓膨脹夾緊螺栓連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應(yīng)當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖I所示，本實用新型的多兆瓦級緊湊型風力發(fā)電機組，主要包括輪轂I、主軸
2、增速箱3、發(fā)電機4及前機艙底架5，主軸2的一端與輪轂I相連，另一端與增速箱3的輸入端相連，增速箱3的輸出端與發(fā)電機4的輸入端相連，其中，主軸2采用短主軸，前機艙底架5通過雙列圓錐滾子軸承6支撐主軸2，增速箱3的輸入端通過法蘭7與主軸2剛性連接。上述雙列圓錐滾子軸承6相當于普通兩個軸承的作用，使用該軸承大大縮短了主軸2的長度，對整個機艙減重有明顯效果。雙列圓錐滾子軸承6外圈同前機艙底架5剛性連接，內(nèi)圈同主軸2過盈配合。作為對本實用新型的進一步改進，優(yōu)選地，法蘭7為增速箱的法蘭，其與主軸2的法蘭面完全對齊后，高強螺栓可實現(xiàn)法蘭的壓緊，所用高強螺栓可部分或全部使用超強液壓膨脹夾緊螺栓8壓緊(如圖1、2所示)。采用超強液壓膨脹夾緊螺栓8連接能起到抗剪作用，可以提高可靠性，即使在轉(zhuǎn)速、扭矩波動變化時，可以保證連接處的扭轉(zhuǎn)強度和彎曲強度，采用超強液壓膨脹夾緊螺栓8在傳遞相同載荷時可以有效減少螺栓個數(shù)，減小法蘭，在最小的空間內(nèi)實現(xiàn)最大的扭矩轉(zhuǎn)接，增加了安全性。同時拆裝簡易，維護方便。作為對本實用新型的進一步改進，優(yōu)選地，前機艙底架5與增速箱3之間設(shè)置有調(diào)心減震裝置9，該調(diào)心減震裝置9為兩個調(diào)心減震支撐臂。先通過調(diào)節(jié)調(diào)心減震支撐臂來調(diào)節(jié)增速箱3的法蘭7高度，當增速箱3的法蘭7與主軸2的法蘭面完全對齊后，將前機艙底架5與增速箱3之間通過螺栓剛性連接(圖中未示出)，然后再進行主軸2與增速箱3的連接。在更具體的方案中，本實用新型的多兆瓦級緊湊型風力發(fā)電機組，還包括軸承壓緊端蓋10，輪轂I、主軸2、雙列圓錐滾子軸承6和軸承壓緊端蓋10通過一根長螺栓或雙頭螺桿11串裝在一起。另外，本實用新型的多兆瓦級緊湊型風力發(fā)電機組，其中增速箱3采用NW型增速箱，發(fā)電機4采用高效水冷永磁或雙饋發(fā)電機；增速箱3輸出端與發(fā)電機4通過柔性聯(lián)軸器12連接。最后應(yīng)說明的是以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在 本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種多兆瓦級緊湊型風力發(fā)電機組，包括輪轂、主軸、增速箱、發(fā)電機及前機艙底架，所述主軸的一端與輪轂相連，另一端與增速箱的輸入端相連，所述增速箱的輸出端與發(fā)電機的輸入端相連，其特征在于，所述主軸為短主軸，所述前機艙底架通過雙列圓錐滾子軸承支撐短主軸，所述增速箱的輸入端通過法蘭與短主軸剛性連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風力發(fā)電機組，其特征在于，所述法蘭使用高強螺栓壓緊，所述高強螺栓部分或全部使用超強液壓膨脹夾緊螺栓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的風力發(fā)電機組，其特征在于，所述前機艙底架與增速箱之間設(shè)置有調(diào)心減震裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風力發(fā)電機組，其特征在于，所述調(diào)心減震裝置為兩個調(diào)心減震支撐臂。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風力發(fā)電機組，其特征在于，還包括有軸承壓緊端蓋，所述輪轂、短主軸、雙列圓錐滾子軸承和軸承壓緊端蓋通過一根長螺栓或雙頭螺桿串裝在一起。
專利摘要本實用新型公開了一種多兆瓦級緊湊型風力發(fā)電機組，包括輪轂、主軸、增速箱、發(fā)電機及前機艙底架，所述主軸的一端與輪轂相連，另一端與增速箱的輸入端相連，所述增速箱的輸出端與發(fā)電機的輸入端相連，所述主軸為短主軸，所述前機艙底架通過雙列圓錐滾子軸承支撐短主軸，所述增速箱的輸入端通過法蘭與短主軸剛性連接；所述法蘭可部分或全部使用超強液壓膨脹夾緊螺栓壓緊。本實用新型具有重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊的特點，且具有高可靠性和高可維護性。
文檔編號F03D9/00GK202360303SQ20112050739
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者代海濤, 葉凡 申請人:國電聯(lián)合動力技術(shù)有限公司