流體發(fā)電設(shè)備的傳動系的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種流體發(fā)電設(shè)備、尤其風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或海流發(fā)電設(shè)備的傳動系,包括帶有至少一個轉(zhuǎn)子葉片的轉(zhuǎn)子輪轂(1)和具有多個行星級(6、7、8)的傳動機構(gòu)(4),該傳動機構(gòu)將與轉(zhuǎn)子輪轂(1)連接的轉(zhuǎn)子軸(3)的旋轉(zhuǎn)運動變換傳遞到隨后的發(fā)電機(5)的驅(qū)動件上。在此,所述轉(zhuǎn)子輪轂(1)、所述傳動機構(gòu)(4)和所述發(fā)電機(5)彼此同軸地布置?,F(xiàn)在為了以緊湊的方式和方法將轉(zhuǎn)子軸(3)的旋轉(zhuǎn)運動適當(dāng)變換傳遞到所述發(fā)電機(5)的驅(qū)動件上,將所述傳動機構(gòu)(4)構(gòu)造為具有三個行星級(6、7、8)的、功率分支的傳動機構(gòu)。
【專利說明】流體發(fā)電設(shè)備的傳動系
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種流體發(fā)電設(shè)備、尤其風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或者海流發(fā)電設(shè)備的傳動系,包括帶有至少一個轉(zhuǎn)子葉片的轉(zhuǎn)子輪轂和具有多個行星級的傳動機構(gòu),該傳動機構(gòu)將與轉(zhuǎn)子輪轂連接的轉(zhuǎn)子軸的旋轉(zhuǎn)運動變換傳遞到隨后的發(fā)電機的驅(qū)動件上,其中轉(zhuǎn)子輪轂、傳動機構(gòu)和發(fā)電機彼此同軸地布置。
【背景技術(shù)】
[0002]由EP2031273A1公開了這樣一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的傳動系,其中轉(zhuǎn)子輪轂的旋轉(zhuǎn)運動借助與轉(zhuǎn)子輪轂連接的轉(zhuǎn)子軸能夠?qū)氲絺鲃訖C構(gòu)中。于是通過該傳動機構(gòu)將轉(zhuǎn)子軸的旋轉(zhuǎn)運動變換傳遞到隨后的發(fā)電機的發(fā)電機軸上,其中傳動機構(gòu)為此目的由兩個依次的行星級組成。在此,第一行星級的太陽輪與轉(zhuǎn)子軸一體地構(gòu)造,而第一行星級的齒圈則固定在周圍的殼體上,從而將第一行星級的太陽輪的旋轉(zhuǎn)運動變換轉(zhuǎn)換成第一級的行星架的旋轉(zhuǎn)運動,該行星架在軸向延長部處同時也構(gòu)成第二行星級的行星架。于是在第二行星級側(cè),行星齒輪與同樣靜止的齒圈以及與發(fā)電機軸耦接的太陽輪嚙合。因此,總體上轉(zhuǎn)子軸的緩慢的旋轉(zhuǎn)運動能夠變換為快速的并由此適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)運動來運行發(fā)電機。轉(zhuǎn)子輪轂、傳動機構(gòu)和發(fā)電機在此彼此同軸地安置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于前面介紹的現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的任務(wù)在于,提供一種流體發(fā)電設(shè)備的傳動系,其中能夠以緊湊的方式和方法實現(xiàn)轉(zhuǎn)子軸的旋轉(zhuǎn)運動通過傳動機構(gòu)到隨后的發(fā)電機的驅(qū)動件上的適當(dāng)變換或者說變速(Obersetztung)。
[0004]該任務(wù)由權(quán)利要求1的前序部分結(jié)合其特征得以解決。所屬的從屬權(quán)利要求分別描述了本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案。
[0005]根據(jù)本發(fā)明,流體發(fā)電設(shè)備的傳動系包括帶有至少一個轉(zhuǎn)子葉片的轉(zhuǎn)子輪轂和具有多個行星級的傳動機構(gòu)。在此,通過該傳動機構(gòu)將與轉(zhuǎn)子輪轂連接的轉(zhuǎn)子軸的旋轉(zhuǎn)運動變換傳遞到接在該傳動機構(gòu)后面的發(fā)電機的驅(qū)動件上,其中轉(zhuǎn)子輪轂、傳動機構(gòu)和發(fā)電機彼此同軸地布置。在本發(fā)明的意義上,所述發(fā)電機在此能夠是軸流式電機(Axialflussmaschine)、具有他激勵的同步發(fā)電機、具有他激勵以及在一個軸上共同轉(zhuǎn)動的激勵機的同步發(fā)電機、具有永磁體或者說磁激勵的同步發(fā)電機或者具有超導(dǎo)體的同步發(fā)電機。此外,該發(fā)電機能夠構(gòu)造為同步發(fā)電機也能夠構(gòu)造為橫流式電機。此外能夠考慮在此將同步發(fā)電機構(gòu)造為外動子或者內(nèi)動子。在傳動機構(gòu)方面,構(gòu)造為同步發(fā)電機的發(fā)電機能夠完全或部分地包圍傳動機構(gòu)又或者能夠完全或部分地集成到該傳動機構(gòu)中。此外在本發(fā)明的意義上,在發(fā)電機的軸上設(shè)置有制動系統(tǒng)。該制動系統(tǒng)在此能夠要么位于發(fā)電機輸入軸上要么當(dāng)發(fā)電機直接安裝在傳動機構(gòu)上時設(shè)置在發(fā)電機往回的區(qū)域內(nèi)。
[0006]本發(fā)明現(xiàn)在包括的技術(shù)原理是,將傳動機構(gòu)構(gòu)造為具有三個行星級的功率分支的傳動機構(gòu)。傳動機構(gòu)的這種構(gòu)造以及在流體發(fā)電設(shè)備的傳動系內(nèi)的安置在此具有以下優(yōu)點,即以這種方式和方法能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)非常緊湊的傳動機構(gòu),通過該傳動機構(gòu)基于沿軸向結(jié)構(gòu)非常細(xì)長的功率分支能夠?qū)崿F(xiàn)將轉(zhuǎn)子輪轂的旋轉(zhuǎn)運動適當(dāng)?shù)刈儞Q成用于發(fā)電機驅(qū)動件的快速的旋轉(zhuǎn)運動。結(jié)合轉(zhuǎn)子輪轂、傳動機構(gòu)和發(fā)電機的同軸布置,由此能夠?qū)崿F(xiàn)沿徑向和沿軸向緊湊構(gòu)造的傳動系(Antriebsstrang)。在本發(fā)明的意義上,在此通過功率分支的傳動機構(gòu)尤其能夠?qū)崿F(xiàn)i = 20-50范圍內(nèi)的傳動比。
[0007]根據(jù)本發(fā)明,具有三個行星級的、功率分支的傳動機構(gòu)在此如此構(gòu)造,使得傳動機構(gòu)的與轉(zhuǎn)子軸耦接的驅(qū)動件與第一行星級的行星架和第二行星級的齒圈連接。此外,第一行星級的齒圈固定并且第一行星級的太陽輪與第一軸耦接,該第一軸接下來與第三行星級的行星架連接。此外,第二行星級的行星架固定并且第二行星級的太陽輪通過第二軸與第三行星級的齒圈連接。最后第三行星級的太陽輪還與傳動機構(gòu)的從動件連接。功率分支的傳動機構(gòu)的這種構(gòu)造的優(yōu)點在于,在傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式特別緊湊的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)適當(dāng)?shù)淖儞Q。
[0008]根據(jù)本發(fā)明一種有利的實施方式,轉(zhuǎn)子軸通過主軸承支承在周圍的支承結(jié)構(gòu)內(nèi),容納傳動機構(gòu)的傳動機構(gòu)殼體在兩側(cè)通過轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)與該支承結(jié)構(gòu)連接。傳動系在三個點上的這種支承在此具有以下優(yōu)點,即在轉(zhuǎn)子軸的區(qū)域內(nèi)由此設(shè)置僅一個支承位置,這相應(yīng)降低了用于構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的傳動系的制造花費。
[0009]作為這種構(gòu)造方案的替代方案,轉(zhuǎn)子軸通過兩個沿軸向前后安置的主軸承支承在周圍的支承結(jié)構(gòu)內(nèi),其中容納傳動機構(gòu)的傳動機構(gòu)殼體在兩側(cè)通過轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)與該支承結(jié)構(gòu)連接。也就是說在這種情況下傳動系支承在四個點上,從而使得通過轉(zhuǎn)子輪轂引起的彎曲力矩和橫向力通過轉(zhuǎn)子軸的這兩個主軸承并通過在傳動機構(gòu)兩側(cè)的轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)承受并且導(dǎo)入到支承結(jié)構(gòu)內(nèi)。也就是說使得傳動機構(gòu)僅還承受扭矩。通過設(shè)置兩個主軸承在此能夠在結(jié)構(gòu)上相應(yīng)小地構(gòu)造所述主軸承。
[0010]在上述兩種變體方案中,主軸承在此能夠構(gòu)造為球軸承、圓柱滾子軸承或者圓錐滾子軸承以及滑動軸承。所述主軸承中的每個主軸承在此都尤其通過殼體以盡可能大的面積慣性矩固定在支承結(jié)構(gòu)上,以便以少的材料投入取得盡可能高的剛性。在傳動機構(gòu)兩側(cè)有轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)的情況下,優(yōu)選為液壓的轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一種替代的技術(shù)方案,轉(zhuǎn)子軸在轉(zhuǎn)子輪轂的區(qū)域內(nèi)通過大軸承支承在軸段上。這樣做的優(yōu)點在于,由此在中央支承傳動系并且通過僅一個支承部實現(xiàn),這尤其相應(yīng)減少了傳動機構(gòu)和發(fā)電機區(qū)域內(nèi)的安置需求。此外,由此能夠省去傳動機構(gòu)區(qū)域內(nèi)的轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)。優(yōu)選所述大軸承在此構(gòu)造為雙排的圓錐滾子軸承,從而能夠承受橫向力和彎曲力矩并因此僅將扭矩導(dǎo)入到后置連接的傳動機構(gòu)內(nèi)。在這種情況下,大軸承也尤其通過殼體以盡可能大的面積慣性矩連接到支承結(jié)構(gòu)上,從而能夠在材料投入少的情況下取得盡可能大的剛性。
[0012]在本發(fā)明的改進(jìn)方案中,發(fā)電機安置在容納傳動機構(gòu)的傳動機構(gòu)殼體內(nèi)。在此這種構(gòu)造的優(yōu)點在于,傳動機構(gòu)和發(fā)電機按照這種方式和方法彼此能夠非常緊密地布置在一起,從而使得傳動系結(jié)構(gòu)沿軸向構(gòu)造得非常短。作為補充方案,能夠省去在其他情況下要設(shè)置的發(fā)電機殼體,這相應(yīng)減少了制造花費和傳動系的總重量。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一種替代它的實施方式,發(fā)電機容納在與傳動機構(gòu)殼體分開設(shè)置的發(fā)電機殼體內(nèi),其中傳動機構(gòu)殼體又封裝了傳動機構(gòu)。在這兩個殼體分開構(gòu)造的情況下,與此相應(yīng)地能夠在損壞時簡單地更換單個組件,而無需為此首先將整個傳動系從支承結(jié)構(gòu)拆下。此外,由此為了維修工作容易從外部接觸單個組件。最后,傳動機構(gòu)殼體和發(fā)電機殼體的分開構(gòu)造防止了彎曲力矩從傳動機構(gòu)傳遞到發(fā)電機上。
[0014]在上述技術(shù)方案的改進(jìn)方案中,單獨構(gòu)造的發(fā)電機殼體則法蘭連接在傳動機構(gòu)殼體上。由此能夠省去將發(fā)電機單獨固定在支承結(jié)構(gòu)上并且此外為傳動機構(gòu)和發(fā)電機設(shè)置了共同的供油。
[0015]在本發(fā)明的意義上,在上述變體方案中,傳動機構(gòu)殼體和/或發(fā)電機殼體能夠在相應(yīng)的底側(cè)上設(shè)有相應(yīng)的加固結(jié)構(gòu),該加固結(jié)構(gòu)在此例如通過肋、腳或相應(yīng)的支撐結(jié)構(gòu)形成。
[0016]根據(jù)本發(fā)明,此外轉(zhuǎn)子軸和傳動機構(gòu)的驅(qū)動件通過耦接器相互連接。這種耦接器在此優(yōu)選以插接嚙合的形式構(gòu)造,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)子軸與傳動機構(gòu)的驅(qū)動件之間安裝簡單的連接,這種連接此外例如為了維修工作也能夠容易地再分開。此外通過插接嚙合能夠補償轉(zhuǎn)子軸與傳動機構(gòu)的驅(qū)動件之間可能的軸線偏移并且防止導(dǎo)入彎曲力矩。但在本發(fā)明的框架內(nèi)也能夠考慮通過剛性的或彈性的耦接器將傳動機構(gòu)的驅(qū)動件以其他方式耦接到轉(zhuǎn)子軸上。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一種技術(shù)方案,將傳動機構(gòu)的從動件和發(fā)電機的驅(qū)動件連接起來的軸不僅在傳動機構(gòu)側(cè)而且在發(fā)電機側(cè)都相應(yīng)地被萬向懸掛。有利的是,由此能夠補償傳動機構(gòu)與發(fā)電機之間的軸線偏移,所述軸線偏移例如能夠由于轉(zhuǎn)子側(cè)的傳動機構(gòu)負(fù)荷造成的傾斜和移動而出現(xiàn)。
[0018]在本發(fā)明的改進(jìn)方案中,將傳動機構(gòu)的從動件和發(fā)電機的驅(qū)動件連接起來的軸通過轉(zhuǎn)子支撐,其中該轉(zhuǎn)子在兩側(cè)被支承。有利的是,由此通過由發(fā)電機來承擔(dān)從動軸支承的任務(wù)能夠省去將所述軸支承在傳動機構(gòu)的側(cè)面上。
[0019]此外根據(jù)本發(fā)明,管從發(fā)電機的背向傳動機構(gòu)的側(cè)面出發(fā)同軸地穿過發(fā)電機和傳動機構(gòu)到轉(zhuǎn)子輪轂。這種構(gòu)造在此具有以下優(yōu)點,即由此通過該管使得通往轉(zhuǎn)子輪轂的電氣管路和/或液壓管路能夠穿過發(fā)電機和傳動機構(gòu),以便能夠在轉(zhuǎn)子輪轂的區(qū)域內(nèi)為用于調(diào)整轉(zhuǎn)子葉片的調(diào)整機構(gòu)又或者傳感器供給電流或處于壓力下的流體。在此,該管能夠靜止地又或者旋轉(zhuǎn)地、尤其與轉(zhuǎn)子軸共同旋轉(zhuǎn)地構(gòu)造。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式,傳動機構(gòu)的從動件相對于發(fā)電機的驅(qū)動件電絕緣。由此能夠以可靠的方式和方法防止電流意外通過發(fā)電機導(dǎo)入到傳動機構(gòu)內(nèi)。作為對此的替代方案又或者補充方案,容納傳動機構(gòu)的傳動機構(gòu)殼體相對于帶有發(fā)電機的發(fā)電機殼體絕緣。
[0021]本發(fā)明并不局限于獨立權(quán)利要求或從屬權(quán)利要求的特征的所給出的組合。此外存在這樣的可能性,即將單個特征、就此而言還有來自權(quán)利要求書、隨后對實施方式的說明或直接來自附圖的特征相互組合。權(quán)利要求書通過使用附圖標(biāo)記參照附圖并不限制權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]本發(fā)明的其他有利的技術(shù)方案由下面參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的說明獲得。其中:[0023]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施方式的、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的根據(jù)本發(fā)明的傳動系的不意視圖;
[0024]圖2示出根據(jù)圖1的傳動系的、功率分支的傳動機構(gòu)的圖示;
[0025]圖3示出圖1中傳動系的傳動機構(gòu)和隨后的發(fā)電機的詳細(xì)區(qū)域的示意視圖;
[0026]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實施方式的、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的根據(jù)本發(fā)明的傳動系的示意視圖;并且
[0027]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的另一第三優(yōu)選實施方式的、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的根據(jù)本發(fā)明的傳動系的不意視圖。
【具體實施方式】
[0028]由圖1能夠看出根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施方式的、根據(jù)本發(fā)明的傳動系的示意圖,其中該傳動系是流體發(fā)電設(shè)備、尤其風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的傳動系。正如所看到的那樣,該傳動系在此包括轉(zhuǎn)子輪轂1,該轉(zhuǎn)子輪轂用于容納這里未進(jìn)一步示出的轉(zhuǎn)子葉片并且傳動系利用該轉(zhuǎn)子輪轂從風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的僅局部示意示出的支承結(jié)構(gòu)2穿出。在此,通過未示出的轉(zhuǎn)子葉片能夠由風(fēng)流產(chǎn)生轉(zhuǎn)子輪轂I的旋轉(zhuǎn)運動。從轉(zhuǎn)子輪轂I出發(fā)朝向支承結(jié)構(gòu)2延伸出轉(zhuǎn)子軸3,該轉(zhuǎn)子軸借助插接嚙合與隨后的傳動機構(gòu)4連接。該傳動機構(gòu)在此與轉(zhuǎn)子輪轂I同軸地布置并且將轉(zhuǎn)子輪轂I的通過轉(zhuǎn)子軸3導(dǎo)入的旋轉(zhuǎn)運動變換到同樣同軸布置的后置連接的發(fā)電機5的驅(qū)動件上。
[0029]在此正如結(jié)合圖2中的圖示看出的那樣,傳動機構(gòu)4構(gòu)造為具有三個行星級6、7和8的、功率分支的傳動機構(gòu)。在此,與轉(zhuǎn)子軸3耦接的驅(qū)動件9與第一行星級6的行星架10和第二行星級7的齒圈11連接,而第一行星級6的齒圈12和第二行星級7的行星架13則與傳動機構(gòu)殼體14不可相對轉(zhuǎn)動地耦接。此外,第一行星級6的太陽輪15通過第一軸16與第三行星級8的行星架17耦接,該第三行星級的齒圈18借助第二軸19與第二行星級7的太陽輪20連接。最后,太陽輪21還與傳動機構(gòu)4的從動件22耦接。在此,總體上通過第三行星級8對經(jīng)由前面兩個行星級6和7引導(dǎo)的力流進(jìn)行共同引導(dǎo)。
[0030]此外正如從圖1可看到的那樣,根據(jù)本發(fā)明的傳動系總共支承在支承結(jié)構(gòu)2上的四個點上。在此,這種支承一方面通過兩個主軸承23和24并且另一方面通過兩個轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)25和26形成,其中后者形成支承結(jié)構(gòu)2與傳動機構(gòu)殼體14之間的連接。沿軸向前后布置的主軸承23和24在此構(gòu)造為滾子軸承。總體上通過傳動系的四點支承將來自轉(zhuǎn)子輪轂I的彎曲力矩和橫向力通過兩個由主軸承23和24形成的支承點和兩個通過設(shè)置在傳動機構(gòu)殼體14的兩側(cè)的轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)25和26導(dǎo)入到支承結(jié)構(gòu)2內(nèi),從而使得傳動機構(gòu)4的驅(qū)動件9僅承受扭矩。
[0031]作為其他特征,發(fā)電機5安裝在與傳動機構(gòu)殼體14分開構(gòu)造的發(fā)電機殼體27內(nèi),其中該發(fā)電機殼體27法蘭連接在傳動機構(gòu)殼體14上。此外如從圖3所看到的那樣,傳動機構(gòu)4的從動件22通過處于中間的軸28在此與構(gòu)成發(fā)電機5的驅(qū)動件的轉(zhuǎn)子29連接,其中轉(zhuǎn)子29在此在兩側(cè)通過支承部30和31支承在發(fā)電機殼體27內(nèi),從而使得軸28還有太陽輪21通過轉(zhuǎn)子29至少軸向被支撐。此外,軸28、這里相應(yīng)地表示為耦接器不僅在傳動機構(gòu)側(cè)而且在發(fā)電機5側(cè)都被萬向懸掛,從而使得太陽輪21與轉(zhuǎn)子29之間微小的軸線偏移能夠通過軸28進(jìn)行補償。通過軸28還能夠使發(fā)電機5與傳動機構(gòu)4之間絕緣,從而不會有泄漏電流通過軸28導(dǎo)入到傳動機構(gòu)4內(nèi)。最后,從圖3還能夠看出示意示出的管32的一部分,該管從發(fā)電機的背向傳動機構(gòu)4的側(cè)面同軸地穿過發(fā)電機5和傳動機構(gòu)4朝向轉(zhuǎn)子輪轂I延伸并且在圖1的示意圖中未進(jìn)一步示出。通過該管32,電氣供給管路又或者液壓供給管路能夠從發(fā)電機5的往回的區(qū)域通往轉(zhuǎn)子輪轂1,然后通過轉(zhuǎn)子輪轂?zāi)軌驅(qū)崿F(xiàn)對轉(zhuǎn)子輪轂I的區(qū)域中的調(diào)整機構(gòu)又或者傳感器的供給以及熱量供給。
[0032]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實施方式的、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的傳動系的俯視示意圖。與前面介紹的變體方案的區(qū)別在于,傳動系在該案例中僅支撐在支承結(jié)構(gòu)的三個點上。除了在前面的變體方案中已經(jīng)存在的、實現(xiàn)了傳動機構(gòu)殼體33與支承結(jié)構(gòu)2的兩側(cè)連接的轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)25和26外,在該案例中在轉(zhuǎn)子軸3的區(qū)域內(nèi)僅設(shè)置一個單個主軸承34,其在此構(gòu)造為滾子軸承。作為其他區(qū)別,傳動機構(gòu)殼體33除了傳動機構(gòu)4還容納發(fā)電機5,從而總體上能夠構(gòu)造非常緊湊的傳動系。
[0033]最后,圖5示出根據(jù)本發(fā)明的傳動系的第三優(yōu)選實施方式。與前面介紹的變體方案的區(qū)別在于,該傳動系在此僅通過大軸承35支承在轉(zhuǎn)子軸3的軸段36上和轉(zhuǎn)子輪轂I的區(qū)域內(nèi)。在此,通過轉(zhuǎn)子輪轂I導(dǎo)入的彎曲力矩和橫向力通過大軸承35截獲并導(dǎo)入到支承結(jié)構(gòu)2內(nèi),從而使得隨后的傳動機構(gòu)4僅承受扭矩。大軸承35在此構(gòu)造為能夠承受軸向力和徑向力的雙排圓錐滾子軸承。作為其他區(qū)別,發(fā)電機殼體27在這種情況下與傳動機構(gòu)4的傳動機構(gòu)殼體14間隔布置,其中發(fā)電機5與傳動機構(gòu)4之間的連接僅通過處于中間的軸28實現(xiàn)。
[0034]與此相應(yīng)地,兩個組件、即傳動機構(gòu)4和發(fā)電機5單個容易觸及并且在損壞時還能夠單個更換。此外,彎曲力矩不會從傳動機構(gòu)4被導(dǎo)入到發(fā)電機5內(nèi)。
[0035]在傳動系的支承以及傳動機構(gòu)4和發(fā)電機5容納在一個或多個殼體內(nèi)方面,上述實施例能夠任意相互組合。因此,在第一實施例的四點支承的情況下,也能夠?qū)崿F(xiàn)將發(fā)電機5布置在傳動機構(gòu)殼體33內(nèi)或者將發(fā)電機殼體27間隔布置。同樣在本發(fā)明的第二實施方式的情況下,也就是在傳動系的三點支承的情況下,也能夠?qū)l(fā)電機5布置在單獨的發(fā)電機殼體27內(nèi),其中該發(fā)電機殼體之后能夠要么法蘭連接在傳動機構(gòu)殼體14上要么與其間隔設(shè)置。最后,在本發(fā)明最后的實施方式中、即通過大軸承35支承的情況下,也能夠?qū)崿F(xiàn)將傳動機構(gòu)殼體27法蘭連接在傳動機構(gòu)殼體14上或者甚至將發(fā)電機5 —同集成到傳動機構(gòu)殼體33中。
[0036]由此,借助根據(jù)本發(fā)明的實施方式能夠構(gòu)造流體發(fā)電設(shè)備的結(jié)構(gòu)緊湊的傳動系,其中轉(zhuǎn)子輪轂I的旋轉(zhuǎn)運動能夠借助適當(dāng)?shù)淖儞Q或者說變速傳遞到發(fā)電機5的驅(qū)動件上。
[0037]附圖標(biāo)記列表
[0038]I 轉(zhuǎn)子輪轂
[0039]2 支承結(jié)構(gòu)
[0040]3 轉(zhuǎn)子軸
[0041]4 傳動機構(gòu)
[0042]5 發(fā)電機
[0043]6 第一行星級
[0044]7 第二行星級
[0045]8 第三行星級[0046]9驅(qū)動件
[0047]10行星架
[0048]11齒圈
[0049]12齒圈
[0050]13行星架
[0051]14 傳動機構(gòu)殼體
[0052]15太陽輪
[0053]16第一軸
[0054]17行星架
[0055]18齒圈
[0056]19第二軸
[0057]20太陽輪 [0058]21太陽輪
[0059]22從動件
[0060]23主軸承
[0061]24 主軸承
[0062]25轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)
[0063]26轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)
[0064]27發(fā)電機殼體
[0065]28軸
[0066]29轉(zhuǎn)子
[0067]30支承部
[0068]31支承部
[0069]32管
[0070]33傳動機構(gòu)殼體
[0071]34 主軸承
[0072]35大軸承
[0073]36軸段。
【權(quán)利要求】
1.流體發(fā)電設(shè)備、尤其風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或者海流發(fā)電設(shè)備的傳動系,包括帶有至少一個轉(zhuǎn)子葉片的轉(zhuǎn)子輪轂(I)和具有多個行星級(6、7、8)的傳動機構(gòu)(4),所述傳動機構(gòu)將與所述轉(zhuǎn)子輪轂(I)連接的轉(zhuǎn)子軸(3)的旋轉(zhuǎn)運動變換傳遞到隨后的發(fā)電機(5)的驅(qū)動件上,其中所述轉(zhuǎn)子輪轂(I)、所述傳動機構(gòu)(4)和所述發(fā)電機(5)彼此同軸地布置,其特征在于,所述傳動機構(gòu)(4)構(gòu)造為具有三個行星級(6、7、8)的、功率分支的傳動機構(gòu)。
2.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,所述傳動機構(gòu)(4)的與所述轉(zhuǎn)子軸(3)耦接的驅(qū)動件(9)與第一行星級(6)的行星架(10)和第二行星級(7)的齒圈(11)連接,其中所述第一行星級(6)的齒圈(12)固定并且所述第一行星級(6)的太陽輪(15)與第一軸(16)連接,所述第一軸接下來與第三行星級(8)的行星架(17)連接,其中所述第二行星級(7)的行星架(13)固定并且所述第二行星級(7)的太陽輪(20)通過第二軸(19)與所述第三行星級(8)的齒圈(18)連接,并且其中所述第三行星級(8)的太陽輪(21)與所述傳動機構(gòu)(4)的從動件(22)連接。
3.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,所述轉(zhuǎn)子軸(3)通過主軸承(34)支承在周圍的支承結(jié)構(gòu)(2)內(nèi),容納所述傳動機構(gòu)(4)的傳動機構(gòu)殼體(33)在兩側(cè)通過轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)(25、26)與所述支承結(jié)構(gòu)連接。
4.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,所述轉(zhuǎn)子軸(3)通過兩個沿軸向前后安置的主軸承(23、24)支承在周圍的支承結(jié)構(gòu)(2)內(nèi),容納所述傳動機構(gòu)(4)的傳動機構(gòu)殼體(14)在兩側(cè)通過轉(zhuǎn)矩支撐結(jié)構(gòu)(25、26)與所述支承結(jié)構(gòu)連接。
5.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,所述轉(zhuǎn)子軸(3)在所述轉(zhuǎn)子輪轂(I)的區(qū)域內(nèi)通過大軸承(35)支承在軸段(36)上。
6.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,所述發(fā)電機(5)安置在容納所述傳動機構(gòu)(4)的傳動機構(gòu)殼體(33)內(nèi)。
7.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,所述發(fā)電機(5)容納在發(fā)電機殼體(27)內(nèi),所述發(fā)電機殼體與容納所述傳動機構(gòu)(4)的傳動機構(gòu)殼體(14)分開設(shè)置。
8.按權(quán)利要求7所述的傳動系,其特征在于,所述發(fā)電機殼體(27)法蘭連接在所述傳動機構(gòu)殼體(14)上。
9.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,所述轉(zhuǎn)子軸(3)和所述傳動機構(gòu)(4)的驅(qū)動件(9)通過耦接器相互連接。
10.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,將所述傳動機構(gòu)(4)的從動件(22)和所述發(fā)電機(5)的驅(qū)動件連接起來的軸(28)不僅在所述傳動機構(gòu)(4)側(cè)而且在所述發(fā)電機(5)側(cè)都分別被萬向懸掛。
11.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,將所述傳動機構(gòu)⑷的從動件(22)和所述發(fā)電機(5)的轉(zhuǎn)子(29)連接起來的軸(28)通過所述轉(zhuǎn)子(29)支撐,其中所述轉(zhuǎn)子(29)被支承、尤其在兩側(cè)被支承。
12.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,管(32)從所述發(fā)電機(5)的背向所述傳動機構(gòu)(4)的側(cè)面出發(fā)同軸地穿過所述發(fā)電機(5)和所述傳動機構(gòu)(4)通往所述轉(zhuǎn)子輪轂⑴。
13.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,所述傳動機構(gòu)(4)的從動件(22)相對于所述發(fā)電機(5)的驅(qū)動件電絕緣。
14.按權(quán)利要求1所述的傳動系,其特征在于,所述傳動機構(gòu)殼體(14)相對于所述發(fā)電機殼體(27)絕緣。
【文檔編號】F03D11/00GK103917778SQ201280033365
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月5日
【發(fā)明者】A·瓦特, R·施圖姆普, I·烏勞布 申請人:羅伯特·博世有限公司