驅(qū)動系和具有該驅(qū)動系的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種驅(qū)動系，具有:具有傳動裝置殼體的傳動裝置；具有發(fā)電機(jī)殼體的發(fā)電機(jī)；和潤滑油系統(tǒng)，該潤滑油系統(tǒng)具有油箱并且至少設(shè)計用于對布置在傳動裝置殼體的內(nèi)部的齒嚙合區(qū)域和/或軸承進(jìn)行潤滑。此外，本發(fā)明涉及一種具有這種驅(qū)動系的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]開頭所述類型的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備在現(xiàn)有技術(shù)中以不同的設(shè)計方案而公知。作為主要組成部件，該設(shè)備通常包括塔架、能轉(zhuǎn)動地固定在塔架的上端部處的承載平臺和布置在承載平臺上的驅(qū)動系。驅(qū)動系包括由風(fēng)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)葉片，該旋轉(zhuǎn)葉片固定在支承在軸承座處的旋轉(zhuǎn)葉片軸處。旋轉(zhuǎn)葉片軸通過至少一個連接件與傳動裝置的傳動裝置輸入軸連接。傳動裝置的輸出軸又與發(fā)電機(jī)連接，精確地講是與布置在發(fā)電機(jī)殼體中的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接。發(fā)電機(jī)連接至變頻器處，其設(shè)計用于控制發(fā)電機(jī)并且用于將發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能饋送到電網(wǎng)中。
[0003]在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的運行期間，通過旋轉(zhuǎn)葉片從風(fēng)流獲得能量，旋轉(zhuǎn)葉片由此被轉(zhuǎn)動地驅(qū)動。旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)動運動通過旋轉(zhuǎn)葉片軸傳遞到傳動裝置處，該傳動裝置用于提高轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速的提高的優(yōu)點在于，發(fā)電機(jī)能夠利用增加的轉(zhuǎn)速而較小地設(shè)計，這不僅在穩(wěn)定性方面而且在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的成本方面都具有優(yōu)點。傳動裝置多數(shù)情況下設(shè)計成多級的，其中，在較大的設(shè)備中至少對于至少緩慢轉(zhuǎn)動的級的緩慢轉(zhuǎn)動的傳動級來說首先使用行星齒輪裝置。該傳動裝置的輸出軸又驅(qū)動了發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，然后該電能通過變頻器饋送到電網(wǎng)中。
[0004]為了對布置在傳動裝置殼體內(nèi)部的齒嚙合區(qū)域和/或軸承進(jìn)行潤滑，公知的驅(qū)動系配備有潤滑油系統(tǒng)，其油箱或者布置在傳動裝置殼體的內(nèi)部或者作為外部的油箱設(shè)置在傳動裝置的直接相鄰的周圍環(huán)境中，也就是說，相對于在殼體和發(fā)電機(jī)之間的假想分割面布置在傳動裝置的一側(cè)上。隨著外部的儲備箱的情況，傳動裝置特別地配備了多個行星齒輪級而沒有圓周齒輪級，因為由缺失的圓柱齒輪箱而決定了對于必要油量不存在足夠的結(jié)構(gòu)空間。
[0005]在這兩種情況中，油箱的結(jié)構(gòu)上的設(shè)計和放置通常是極其耗費和昂貴的，因為提供必要的結(jié)構(gòu)空間是困難的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]由該現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的目的在于，實現(xiàn)一種開頭所述類型的、具有替換性構(gòu)造的驅(qū)動系，尤其是具有優(yōu)化的潤滑油系統(tǒng)。
[0007]為了實現(xiàn)該目的，本發(fā)明提出了一種開頭所述類型的驅(qū)動系，其特征在于，油箱布置在發(fā)電機(jī)殼體的內(nèi)部或者形成在發(fā)電機(jī)殼體的外側(cè)面處。換句話說，油箱和發(fā)電機(jī)殼體根據(jù)本發(fā)明形成一個單元?；谝韵率聦崳丛隍?qū)動系中，發(fā)電機(jī)在多數(shù)情況中都占據(jù)比傳動裝置更少的空間，通過根據(jù)本發(fā)明地集成了油箱和發(fā)電機(jī)，在結(jié)構(gòu)范疇內(nèi)極大地簡化了油箱的設(shè)計和布置，這是極其值得期望的。此外，根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動系能夠以小的空間體積、少的組件和很少的成本進(jìn)行制造。另外的優(yōu)點在于，潤滑油在網(wǎng)絡(luò)中斷時能夠通過發(fā)電機(jī)的空轉(zhuǎn)損失來預(yù)加熱，由此能夠放棄為此目的通常所設(shè)置的單獨的加熱裝置。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個變體，油箱至少部分地布置在靜態(tài)的油位的上方。優(yōu)點在于，在運行期間油被栗入到油箱中，這導(dǎo)致了在傳動裝置殼體的內(nèi)部的油位下降并進(jìn)而導(dǎo)致效率上升。此外，能夠以簡單的方式和方法實現(xiàn)緊急潤滑性能，因為潤滑油能過在重力的影響下能夠由油箱導(dǎo)向至待潤滑的區(qū)域。
[0009]根據(jù)另外一個變體，油箱至少部分地布置在靜態(tài)的油位的下方。油箱的這種布置是如下有利的，即油能夠在重力的影響下自動地流入到油箱中。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的設(shè)計方案，油箱相對于發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)軸的軸線同心地布置。在這種情況中，油箱基本上環(huán)形地圍繞發(fā)電機(jī)軸延伸，由此非常良好地利用了現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)空間。此外，油箱部分地既布置在靜態(tài)油位的上方也布置在其下方，由此獲得上述的優(yōu)點。
[0011]有利的是，至少一個傳動級通過行星齒輪裝置來形成。行星齒輪裝置相對于圓柱齒輪傳動裝置的特征尤其在于較小的軸承反作用力，從而利用其能夠?qū)崿F(xiàn)更有效率的驅(qū)動系。有利的是，沒有傳動級通過圓柱齒輪傳動裝置來形成。
[0012]優(yōu)選的是，傳動裝置殼體和發(fā)電機(jī)殼體彼此連接，尤其是彼此法蘭連接。以這種方式實現(xiàn)了驅(qū)動系的非常緊湊的結(jié)構(gòu)形式。
[0013]有利的是，發(fā)電機(jī)具有發(fā)電機(jī)冷卻循環(huán)，并且潤滑油系統(tǒng)與發(fā)電機(jī)冷卻循環(huán)作用連接。相應(yīng)地，潤滑油能夠通過發(fā)電機(jī)冷卻循環(huán)來冷卻。因此，對于潤滑油的冷卻來說不需要特殊的冷卻循環(huán)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個設(shè)計方案，潤滑油系統(tǒng)附加地設(shè)計用于對布置在傳動裝置殼體的外部的驅(qū)動系組件進(jìn)行潤滑，尤其是對旋轉(zhuǎn)葉片軸的軸承座進(jìn)行潤滑和/或?qū)Σ贾迷诎l(fā)電機(jī)殼體中的并且容納了發(fā)電機(jī)軸的軸承進(jìn)行潤滑。尤其是使用單個潤滑油系統(tǒng)對驅(qū)動系的全部組件進(jìn)行潤滑。
[0015]有利的是，潤滑油系統(tǒng)的導(dǎo)油管路通過空心的發(fā)電機(jī)軸形成。這使得向容納了發(fā)電機(jī)軸的軸承輸送油變得簡單。在非永磁發(fā)電機(jī)的情況中，另外的優(yōu)點通過經(jīng)由被冷卻的發(fā)電機(jī)軸對發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行冷卻來實現(xiàn)。
[0016]此外，本發(fā)明還實現(xiàn)了一種具有之前描述的類型的根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動系的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。
【附圖說明】
[0017]本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點根據(jù)下面參考附圖對根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計方案的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的描述變得明確。圖中示出:
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一設(shè)計方案的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的驅(qū)動系的示意圖；
[0019]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二設(shè)計方案的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的驅(qū)動系的示意圖；和
[0020]圖3是根據(jù)本發(fā)明的第三設(shè)計方案的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的驅(qū)動系的示意圖。
[0021]下面，相同的參考標(biāo)號表示相同的或者相同地設(shè)計的部件和組件。
【具體實施方式】
[0022]圖1示出了風(fēng)力發(fā)電設(shè)備1，其連接到供電網(wǎng)2處。作為主要組成部件，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備1包括塔架3、能轉(zhuǎn)動地固定在塔架3的上端部處的承載平臺4、布置在承載平臺4上的驅(qū)動系5、和變頻器6，變頻器同樣定位在承載平臺4上并且通過變壓器7連接至供電網(wǎng)
2。驅(qū)動系5具有由風(fēng)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)葉片8，該旋轉(zhuǎn)葉片固定在支承在軸承座處的旋轉(zhuǎn)葉片軸9處。旋轉(zhuǎn)葉片軸9伸入到傳動裝置11的傳動裝置殼體10中。該傳動裝置11具有多個傳動級，其分別通過行星齒輪裝置形成。傳動裝置11的輸出軸與未詳細(xì)示出