風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)及包含該系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的制作方法
【專利摘要】風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)及包含該系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，偏航系統(tǒng)，包括偏航筒段、偏航驅(qū)動(dòng)、偏航軸承、偏航制動(dòng)盤和偏航制動(dòng)器，偏航筒段設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔筒和主機(jī)架之間；偏航軸承的外圈固定在偏航筒段的底部；偏航軸承的內(nèi)圈與偏航制動(dòng)盤和塔筒固定在一起；偏航筒段的下法蘭上設(shè)置有齒輪孔；偏航驅(qū)動(dòng)安裝在偏航筒段內(nèi)，且安裝在偏航筒段下法蘭上，其偏航小齒輪穿過偏航筒段下法蘭的齒輪孔與偏航軸承的內(nèi)圈的齒圈嚙合。本發(fā)明的偏航系統(tǒng)采用內(nèi)嚙合偏航方式，并且偏航驅(qū)動(dòng)與主機(jī)架分離，使得機(jī)艙尺寸、塔筒尺寸都不至于太大，解決了發(fā)電機(jī)組的運(yùn)輸和安裝困難問題?？蓮V泛應(yīng)用于10MW以上級(jí)別的風(fēng)電機(jī)組。
【專利說明】風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)及包含該系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，具體涉及一種用于大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)及包含該偏航系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]偏航系統(tǒng)是現(xiàn)代大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的重要組成部分。偏航系統(tǒng)根據(jù)風(fēng)向隨時(shí)調(diào)整機(jī)組，使風(fēng)輪對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向，并在對(duì)正風(fēng)向的情況下能夠提供必要的制動(dòng)力矩，以保證安全運(yùn)行。偏航系統(tǒng)主要由偏航軸承、偏航驅(qū)動(dòng)裝置、偏航制動(dòng)裝置等組成。目前大多數(shù)主機(jī)廠家所采用的方式主要有兩種，一種是內(nèi)嚙合偏航，這種結(jié)構(gòu)主機(jī)架內(nèi)部需要安裝增速器、主軸、彈性支撐、偏航驅(qū)動(dòng)等大部件，使主機(jī)架底部尺寸非常大，由于偏航軸承要與偏航驅(qū)動(dòng)形成內(nèi)嚙合，故塔筒頂部直徑也較大；另一種是外嚙合偏航，偏航驅(qū)動(dòng)安裝在主機(jī)架外側(cè)，由于這種結(jié)構(gòu)的偏航軸承要與偏航驅(qū)動(dòng)形成外嚙合，故塔筒頂部直徑僅受增速器、主軸、彈性支撐的限制，故而塔筒頂部直徑較小，但主機(jī)架尺寸并未改善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要提供一種與現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)不同的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)，包括偏航驅(qū)動(dòng)、偏航軸承、偏航制動(dòng)盤、偏航制動(dòng)器，還包括偏航筒段，所述偏航筒段設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔筒和主機(jī)架之間；所述偏航軸承的外圈固定在所述偏航筒段的底部；所述偏航軸承的內(nèi)圈與所述偏航制動(dòng)盤和所述塔筒固定在一起，其中所述偏航制動(dòng)盤介于所述偏航軸承的內(nèi)圈和所述塔筒之間；所述偏航筒段的下法蘭上設(shè)置有齒輪孔；所述偏航驅(qū)動(dòng)安裝在所述偏航筒段內(nèi)，且安裝在偏航筒段下法蘭上，其偏航小齒輪穿過所述偏航筒段下法蘭的所述齒輪孔與所述偏航軸承的內(nèi)圈的齒圈嚙合。
[0005]所述偏航筒段的下法蘭的下表面具有凸臺(tái)，所述偏航制動(dòng)器安裝在所述凸臺(tái)上，并對(duì)所述偏航制動(dòng)盤形成夾持狀態(tài)。
[0006]所述筒段的通過其上法蘭與所述主機(jī)架連接。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)。
[0008]所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是5MW以上級(jí)別的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
[0009]所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是IOMW以上級(jí)別的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
[0010]本發(fā)明采用內(nèi)嚙合偏航的形式，主機(jī)架外部尺寸較小；且偏航驅(qū)動(dòng)與主機(jī)架分離，不占用主機(jī)架內(nèi)部空間，主機(jī)架底部尺寸較小，塔筒頂部尺寸，也較小。這樣就同時(shí)避免了現(xiàn)在常用兩種偏航方式的弊端，使得機(jī)艙尺寸、塔筒尺寸都不至于太大。可廣泛應(yīng)用于IOMW以上級(jí)別的風(fēng)電機(jī)組?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0012]圖1是本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航系統(tǒng)的縱剖示意圖。
[0013]圖2是圖1的俯視示意圖。
[0014]圖3是圖1的I處局部放大圖。
[0015]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0016]I偏航筒段、1.1下法蘭的齒輪孔、1.2下法蘭下表面上的凸臺(tái)、2偏航驅(qū)動(dòng)、2.1電機(jī)、2.2減速機(jī)、2.3偏航小齒輪、3偏航軸承、3.1偏航軸承的外圈、3.2偏航軸承的帶有內(nèi)齒圈的內(nèi)圈、4偏航制動(dòng)盤、5偏航制動(dòng)器、6塔筒、7主機(jī)架。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。
[0018]如圖1-3所示，本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航系統(tǒng)包括:偏航筒段1、偏航驅(qū)動(dòng)2、偏航軸承3、偏航制動(dòng)盤4、偏航制動(dòng)器5。
[0019]偏航筒段I的上下端分別設(shè)置有上法蘭和下法蘭，通過上法蘭用螺栓、螺母將偏航筒段I與主機(jī)架7底部連接在一起。下法蘭上留有齒輪孔1.1，下法蘭的下表面上具有凸臺(tái)1.2。偏航驅(qū)動(dòng)2包括電機(jī)2.1、減速機(jī)2.2、偏航小齒輪2.3。偏航軸承3是在其內(nèi)圈的內(nèi)壁上形成齒圈的轉(zhuǎn)盤軸承，包括外圈3.1和帶有內(nèi)齒圈的內(nèi)圈3.2。
[0020]本實(shí)施方式中的偏航系統(tǒng)可以設(shè)置多個(gè)偏航驅(qū)動(dòng)2，通過螺栓偏航驅(qū)動(dòng)2安裝在偏航筒段I下法蘭上，并使偏航小齒輪2.3穿過偏航筒段I下法蘭上的齒輪孔1.1。利用螺栓將偏航軸承3的外圈3.1固定在偏航筒段I的下部，并使偏航小齒輪2.3與帶有內(nèi)齒圈的內(nèi)圈3.2的齒圈嚙合。偏航制動(dòng)盤4和塔筒6 —起通過螺栓與帶有內(nèi)齒圈的的內(nèi)圈3.2固定到一起。偏航制動(dòng)盤4為焊接或鍛造的中空?qǐng)A盤結(jié)構(gòu)。多個(gè)偏航制動(dòng)器5通過螺栓安裝在偏航筒段I的凸臺(tái)1.2上，并對(duì)偏航制動(dòng)盤4形成夾持狀態(tài)。偏航制動(dòng)器5采用液壓制動(dòng)，可通過改變液壓油的壓力改變其制動(dòng)力
[0021]本實(shí)施方式的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)采用內(nèi)嚙合偏航方式，并且偏航驅(qū)動(dòng)與主機(jī)架分離，使得機(jī)艙尺寸、塔筒尺寸都不至于太大，解決了發(fā)電機(jī)組的運(yùn)輸和安裝困難問題，特別適用于大型以及特大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，例如用于1(MW以上級(jí)別的風(fēng)電機(jī)組。
[0022]當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)機(jī)發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)，包括偏航驅(qū)動(dòng)(2)、偏航軸承(3)、偏航制動(dòng)盤(4)、偏航制動(dòng)器(5 )，其特征在于:還包括偏航筒段(I)，所述偏航筒段(I)設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔筒(6)和主機(jī)架(7)之間； 所述偏航軸承(3)的外圈(3.1)固定在所述偏航筒段(I)的底部；所述偏航軸承(3)的內(nèi)圈(3.2)與所述偏航制動(dòng)盤(4)和所述塔筒(6)固定在一起，其中所述偏航制動(dòng)盤(4)介于所述偏航軸承(3 )的內(nèi)圈(3.2 )和所述塔筒(6 )之間； 所述偏航筒段(I)的下法蘭上設(shè)置有齒輪孔(1.0 ; 所述偏航驅(qū)動(dòng)(2 )安裝在所述偏航筒段(I)內(nèi)，且安裝在偏航筒段(I)下法蘭上，其偏航小齒輪(2.3)穿過所述偏航筒段(I)下法蘭的所述齒輪孔(1.0與所述偏航軸承(3)的內(nèi)圈(3.2)的齒圈嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏航系統(tǒng)，其特征在于，所述偏航筒段(I)的下法蘭的下表面具有凸臺(tái)(1.2)，所述偏航制動(dòng)器(5)安裝在所述凸臺(tái)上，并對(duì)所述偏航制動(dòng)盤(4)形成夾持狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏航系統(tǒng)，其特征在于，所述筒段(I)的通過其上法蘭與所述主機(jī)架(7)連接。
4.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,包括權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的偏航系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其特征在于，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是5MW以上級(jí)別的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其特征在于，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是IOMW以上級(jí)別的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
【文檔編號(hào)】F03D7/00GK103452756SQ201310415272
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月12日
【發(fā)明者】王曉東, 姜宏偉, 賈文強(qiáng) 申請(qǐng)人:太原重工股份有限公司