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      用于將旋轉(zhuǎn)能量從風(fēng)力設(shè)備的風(fēng)輪的轉(zhuǎn)子輪轂中取出的結(jié)構(gòu)組件的制作方法與工藝

      文檔序號:12670989閱讀:365來源:國知局
      用于將旋轉(zhuǎn)能量從風(fēng)力設(shè)備的風(fēng)輪的轉(zhuǎn)子輪轂中取出的結(jié)構(gòu)組件的制作方法與工藝
      本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)組件,其具有用于風(fēng)力設(shè)備的風(fēng)輪的轉(zhuǎn)子輪轂的聯(lián)接部,以便接受所有在那里出現(xiàn)的力和力矩,該風(fēng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動軸線在運行期間大致指向風(fēng)向,并且具有至少一個用于將軸向力和徑向力以及傾斜力矩傳導(dǎo)到風(fēng)力設(shè)備的承載的結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)子軸承或主軸承,此外還具有用于將風(fēng)輪的轉(zhuǎn)子輪轂的旋轉(zhuǎn)能量在單級的行星式傳動裝置形式中取出的裝置,該行星式傳動裝置與轉(zhuǎn)子軸承或主軸承集成在一起,并且其行星齒輪支承在行星齒輪架上并且與太陽輪和齒圈同時咬合,以及該結(jié)構(gòu)組件具有聯(lián)接在或能聯(lián)接在行星式傳動裝置的輸出側(cè)上的發(fā)電機用以將旋轉(zhuǎn)能量轉(zhuǎn)換成電能。

      背景技術(shù):
      按類屬的結(jié)構(gòu)組件在WO02/14690A1或DE01954251T1中公開。在那里描述了用于風(fēng)力渦輪機的驅(qū)動構(gòu)造,其具有承載轉(zhuǎn)子輪轂的結(jié)構(gòu)、以及主軸承、單級的行星式傳動裝置和發(fā)電機。不過在那里主軸承的外環(huán)與風(fēng)力渦輪機轉(zhuǎn)子輪轂聯(lián)接或適合與其聯(lián)接。因為由于內(nèi)環(huán)固定在吊艙的承載的結(jié)構(gòu)或類似物上而不提供扭矩的傳遞,所以用于抽取(驅(qū)動)扭矩的額外的結(jié)構(gòu)件是必需的,其本身必須與轉(zhuǎn)子輪轂連接。因此得出整體上非常昂貴的結(jié)構(gòu)件,其也使要進行的維護工作變得困難。

      技術(shù)實現(xiàn)要素:
      從所描述的現(xiàn)有技術(shù)的缺點中得出如下發(fā)動本發(fā)明的問題,即,用于聯(lián)接在風(fēng)力設(shè)備的風(fēng)輪的轉(zhuǎn)子輪轂上的按類屬的結(jié)構(gòu)組件為了接受在那出現(xiàn)的力和力矩的目的以如下方式來改進,即,利用最簡單的部件將由風(fēng)產(chǎn)生的驅(qū)動功率與其他力和力矩分離并且最終轉(zhuǎn)換成電能。此外,待提供的布置應(yīng)該是盡可能易維護的,因此即使在例如在山上或在海上的遠離海岸區(qū)域中的難以接近的風(fēng)力設(shè)備上,維護可以不用輔助部件,尤其不用起重機來實施。該問題的解決方案通過如下方法得到,即,風(fēng)力設(shè)備的主軸承或轉(zhuǎn)子軸承的內(nèi)環(huán)在其端側(cè)上具有用于與風(fēng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)子輪轂連接的聯(lián)接面,在該內(nèi)環(huán)的外側(cè)上具有一個或多個用于滾動體的滾道,該滾動體同時在外環(huán)的一個或多個滾道上滾動,并且在其內(nèi)側(cè)上設(shè)有圍繞分布(rundumlaufend)的嚙合部,在該嚙合部上抽取旋轉(zhuǎn)能量。因此轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的內(nèi)環(huán)變?yōu)橛糜谵D(zhuǎn)移力和扭矩的“轉(zhuǎn)接器”:當(dāng)軸向力和徑向力以及傾斜力矩經(jīng)由外環(huán)傳導(dǎo)到風(fēng)力設(shè)備的承載的結(jié)構(gòu)中時,輪轂的旋轉(zhuǎn)能量可以經(jīng)由內(nèi)環(huán)的內(nèi)嚙合部抽取。對此唯一的結(jié)構(gòu)部件是足夠的,從而零件的數(shù)量被最小化并且由此易受干擾性減少到最小。此外被聯(lián)接的傳動裝置單元可以容易地從后面,也就是說從吊艙的后方區(qū)域來維護并且必要時也可以被拆卸,而為此轉(zhuǎn)子輪轂不必從主軸承或轉(zhuǎn)子軸承的承載該轉(zhuǎn)子輪轂的內(nèi)環(huán)中拆除。因此這種維護工作和/或維修工作可以不用起重機來進行。如下證明是有利的,即,轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的內(nèi)環(huán)在其面向轉(zhuǎn)子輪轂的端側(cè)上,尤其在其聯(lián)接面上具有用于附著轉(zhuǎn)子輪轂的、優(yōu)選呈環(huán)圈狀地分布地布置的附著孔形式,尤其呈環(huán)圈狀地分布地布置的帶有內(nèi)螺紋的盲孔形式的聯(lián)接元件。在其上轉(zhuǎn)子輪轂與相應(yīng)數(shù)量的螺栓、螺紋銷或類似物足夠牢地連接,從而使得轉(zhuǎn)子輪轂即使在強風(fēng)暴的情況下也安全地錨定在軸承上。如下處于在本發(fā)明的框架中,即,在內(nèi)環(huán)上的用于讓滾動體在其上并沿其運行的滾道和該內(nèi)環(huán)的圍繞分布的嚙合部和/或該內(nèi)環(huán)用于附著轉(zhuǎn)子輪轂的聯(lián)接元件通過共同的基體的成型或加工來形成。通過該措施,在唯一的基體中的所有力被轉(zhuǎn)子輪轂接受并且隨后在無需內(nèi)部的保持縫隙的部件的情況下被一方面分成待支撐的軸向力和徑向力以及傾斜力而另一方面分成待抽取的驅(qū)動扭矩。因為由于在此沒有相對彼此運動的部件而不會出現(xiàn)縫隙或其他相對運動,所以這種內(nèi)環(huán)幾乎是無磨損的。優(yōu)選地,轉(zhuǎn)子軸承或主軸承構(gòu)造為多列的滾珠軸承、錐形軸承、鼓形滾子軸承、滾柱軸承和/或滾針軸承。盡管偏好呈僅具有相同類型的滾動體的多列的滾動軸承形式的實施方式,但尤其混合形式也應(yīng)該被包括在內(nèi),也就是說具有多列不同的滾動體的軸承。滾珠軸承可能使用較少滾動體列,而其余的滾動體幾何結(jié)構(gòu)在極端的空氣流動情況,例如暴風(fēng)雨(當(dāng)巨大的力作用在風(fēng)輪上,該力只可以通過極其穩(wěn)定的支承裝置安全地傳導(dǎo)時)中有優(yōu)點。在此如下是有利的,即,呈線式接觸形式的軸承,尤其是滾柱軸承的承載力通常高于可比較的具有幾乎點式接觸區(qū)域的滾珠軸承的承載力。線式接觸通常出現(xiàn)在如下滾動體上,其具有清楚的旋轉(zhuǎn)軸線,也就是說其是旋轉(zhuǎn)對稱的,但不是球形的。在此如下沒有決定性的意義,即,滾動體的直徑是否像鼓形滾子軸承或錐形軸承那樣沿著它的旋轉(zhuǎn)軸線的縱向方向改變,或者像滾柱軸承或滾針軸承那樣不改變。本發(fā)明此外設(shè)置如下,即,轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的內(nèi)環(huán)構(gòu)造為所謂的鼻環(huán),其在其外側(cè)上具有圍繞分布的凸緣。這種凸鼻,也就是圍繞分布的凸緣可以傳遞特別大的軸向力和傾斜力矩。本發(fā)明以如下方式改進,即,在圍繞分布的凸緣的端側(cè)和/或周側(cè)上布置有用于一列或多列滾動體的滾動面。優(yōu)選地在凸緣的兩個端側(cè)上沿著其運行的滾動體用于傳遞在兩個方向上的軸向壓力以及用于傳遞傾斜力矩,而在周側(cè)上沿著其運行的滾動體傳遞徑向力。當(dāng)轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的外環(huán)劃分成輪轂側(cè)的部分環(huán)和發(fā)電機側(cè)的部分環(huán)時,那么這種軸承的組合結(jié)構(gòu)能特別簡單地設(shè)計,因為用于嵌接內(nèi)環(huán)的外環(huán)的兩個部分環(huán)可以彼此運動開。另外的優(yōu)點通過如下方式得出,即,轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的縫隙尤其在輪轂側(cè)的部分環(huán)區(qū)域中被密封。由此防止?jié)櫥瑒?,?yōu)選潤滑脂的溢出以及臟污和其他顆粒的滲入。雨也可以被阻止,否則其會沖掉所包含的潤滑劑。特別簡單的結(jié)構(gòu)件被得到,即,圍繞分布的嚙合部在轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的內(nèi)環(huán)的內(nèi)側(cè)上同時形成行星式傳動裝置的齒圈,因為通過該措施轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的內(nèi)環(huán)同時變成行星式傳動裝置的組成部分。如下證明是可行的,即,根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件的所有部件包括所有被聯(lián)接的輸出元件,如傳動裝置、發(fā)電機、制動裝置等在軸向方向上位于內(nèi)環(huán)的聯(lián)接面之后。因為在這種情況下根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件的部件沒有延伸到轉(zhuǎn)子輪轂中或只延伸到附近,從而在拆除輪轂的情況下,對于傳動裝置部分或根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件的其他部分是沒有危險的。其由內(nèi)環(huán)的前端的聯(lián)接面保護而不受例如由于與懸掛在起重機上的轉(zhuǎn)子輪轂或類似物的碰撞的損害。此外本發(fā)明設(shè)置如下,即,行星式傳動裝置在徑向方向上不凸出超過轉(zhuǎn)子軸承或主軸承。通過該措施,轉(zhuǎn)子軸承或主軸承得到最大的直徑,其大致相應(yīng)于風(fēng)輪的輪轂直徑并且由此轉(zhuǎn)子軸承或主軸承在吊艙橫截面的大小布置方面位于前端區(qū)域中并且因此在有需求時可以被拆卸并且可以向后,也就是說向吊艙的中心推走。行星式傳動裝置可以布置在轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的徑向內(nèi)部。由此得出最優(yōu)的空間利用,由此必要時吊艙的結(jié)構(gòu)大小被減小。特別的優(yōu)點通過如下方式得到,即,轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的內(nèi)環(huán)在其面向轉(zhuǎn)子輪轂的端側(cè)上與至少一個輪轂側(cè)的具有大致呈圓形的周邊的板連接,該板的外直徑等于或小于轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的直徑,優(yōu)選等于或小于內(nèi)環(huán)的外直徑。該板一方面保護根據(jù)本發(fā)明的布置的位于其后面的部分,例如傳動裝置部分,而另一方面可以引導(dǎo)并且/或穩(wěn)定該部分。在輪轂側(cè)的板上固定有軸承套筒,行星式傳動裝置的太陽輪可以支承在該軸承套筒上。在此是一種特別簡單的方法,以便在傳動裝置中間位置固定地支承行星式傳動裝置的太陽輪。此外,行星式傳動裝置的太陽輪與發(fā)電機聯(lián)接用以驅(qū)動該發(fā)電機。由于其較少的齒數(shù),太陽輪通常比行星式傳動裝置的被驅(qū)動的單元旋轉(zhuǎn)得更快;因此太陽輪特別適用于將快速的旋轉(zhuǎn)傳送至風(fēng)力設(shè)備的發(fā)電機上。當(dāng)行星式傳動裝置的行星齒輪架固定在風(fēng)力設(shè)備的吊艙的底盤、框架或殼體上時,那么從動的太陽輪的轉(zhuǎn)速nSo是被驅(qū)動的齒圈的轉(zhuǎn)速nHo的齒圈齒數(shù)與太陽輪齒數(shù)的比值zHo/zSo倍:nSo=nHo*zHo/zSo但是在相反的轉(zhuǎn)動方向上。為了固定行星齒輪架,該行星齒輪架可以布置在,尤其固定在至少一個發(fā)電機側(cè)的板上,該板本身布置在轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的背對轉(zhuǎn)子輪轂的側(cè)上。板也可以在其平面上不費勁地傳遞更大的扭矩并且因此最優(yōu)地適用于行星齒輪架的位置固定的固定。優(yōu)選地,發(fā)電機側(cè)的板與轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的外環(huán)連接或能與其連接。這兩種情況涉及到非旋轉(zhuǎn)的部分,從而該部分可以彼此與結(jié)構(gòu)組件連接。本發(fā)明另外的優(yōu)點在于,一個、多個或優(yōu)選所有行星齒輪單件地并且不可分開地構(gòu)造。由此行星齒輪可以占據(jù)在輪轂側(cè)的板與發(fā)電機側(cè)的板之間的整個寬度,由此在齒面上的壓力負載被最小化。如下證明是特別可行的,行星式傳動裝置的在齒圈的轉(zhuǎn)速nHo與太陽輪的轉(zhuǎn)速nSo之間的傳動比ü=nHo:nSo在1:1.5至1:20范圍中,優(yōu)選地傳動比在1:2至1:12范圍中,尤其傳動比在1:4至1:7的范圍中,其中,發(fā)電機側(cè)的輸出端的轉(zhuǎn)速大于輪轂側(cè)的驅(qū)動轉(zhuǎn)速。如下是在本發(fā)明的框架中,即,行星齒輪的直徑至少是太陽輪直徑的一半大,優(yōu)選至少一樣大,尤其至少是太陽輪直徑的一個半大。發(fā)電機應(yīng)該在徑向方向上不凸出超過轉(zhuǎn)子軸承或主軸承。當(dāng)發(fā)電機的外直徑大致相應(yīng)于轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的外直徑時,那么這兩個部分可以單獨地或共同地被推入吊艙的內(nèi)部,例如為清理目的、維護目的或維修目的。本發(fā)明提出將發(fā)電機的定子布置,尤其固定在主軸承或轉(zhuǎn)子軸承的發(fā)電機側(cè)的板上和/或布置,尤其固定在其外環(huán)上。該部分在運行中全部抗相對轉(zhuǎn)動地錨定在吊艙的承載結(jié)構(gòu)上并且因此可以沒有問題地相互連接。由此它們可以例如作為共同的結(jié)構(gòu)組件來運輸。通過將發(fā)電機的轉(zhuǎn)子與行星式傳動裝置的太陽輪聯(lián)接,發(fā)電機的轉(zhuǎn)子可以以最大轉(zhuǎn)速來驅(qū)動。本發(fā)明通過如下方式得到另一優(yōu)化方式,即,在發(fā)電機的轉(zhuǎn)子與行星式傳動裝置的太陽輪之間設(shè)置有連接件,其優(yōu)選可以構(gòu)造為異徑件(Reduzierstück)。該異徑件負責(zé)建立在發(fā)電機轉(zhuǎn)子的直徑與行星式傳動裝置的太陽輪的通常較小的直徑之間的補償。可以設(shè)置在一方面的連接件或太陽輪與引導(dǎo)它們的套筒或軸之間的密封件負責(zé)阻止來自支承裝置和/或行星式傳動裝置區(qū)域的潤滑劑進入發(fā)電機。本發(fā)明有利的改進方案是,連接件,尤其異徑件與支撐軸承聯(lián)結(jié)、連接或集成。該支撐軸承應(yīng)該額外地穩(wěn)定較快速旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機轉(zhuǎn)子并且由此嚴(yán)格地抵抗?jié)撛诘牟黄胶狻V屋S承可以構(gòu)造為滾動軸承,從而由此造成的摩擦損失被最小化。當(dāng)支撐軸承相對于連接件的配合環(huán)固定在轉(zhuǎn)子軸承或主軸承的發(fā)電機側(cè)的板上或與其集成在一起時,那么特別穩(wěn)定的布置被得到。優(yōu)選地,發(fā)電機轉(zhuǎn)子呈盤形地,優(yōu)選呈圓環(huán)形地構(gòu)造。在此優(yōu)選地,轉(zhuǎn)子橫截面的徑向延伸大于其軸向延伸。這種測量允許最優(yōu)地充分利用在吊艙中提供的空間。必要時兩個或多個這種盤式轉(zhuǎn)子可以在軸向方向上依次布置,以便提升發(fā)電機功率。發(fā)電機可以設(shè)有永磁體。永磁體特別適用于安裝或裝配在盤式轉(zhuǎn)子上或盤式轉(zhuǎn)子中。尤其為了該目的,磁板附著在盤式轉(zhuǎn)子上和/或嵌入在該盤式轉(zhuǎn)子中。優(yōu)選地,磁體的磁極處于其大致平坦的端側(cè)上,面向氣隙。在盤式轉(zhuǎn)子中得出在轉(zhuǎn)子與定子之間的同樣呈盤形的氣隙,其中,轉(zhuǎn)子優(yōu)選處于兩個定子盤之間。只要(像本發(fā)明此外設(shè)置的那樣)由盤式轉(zhuǎn)子的磁體產(chǎn)生的磁場大致垂直于其底面的氣隙地穿過,那么得到磁場的大致軸向參照其旋轉(zhuǎn)軸線的分布。于是得到軸向磁場發(fā)電機,通常也被稱為軸向發(fā)電機。如下被證明是特別穩(wěn)定的,即,發(fā)電機的定子徑向在外部包繞其轉(zhuǎn)子。也就是說兩個定子盤在外部通過一種梁連接并且由此相對彼此穩(wěn)定。在定子盤上或定子盤中優(yōu)選地運用或使用電線圈,其根據(jù)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動狀態(tài)以不同強度包覆轉(zhuǎn)子磁體的磁流,從而在該電線圈中感應(yīng)出電壓,尤其交變電壓。該電壓可以例如被整流并且于是再次轉(zhuǎn)換至具有50Hz振蕩頻率的交變電壓中,該交變電壓然后被輸入供電網(wǎng)絡(luò)中。只要發(fā)電機具有用于優(yōu)選液態(tài)的冷卻介質(zhì)和/或調(diào)溫介質(zhì)的通道,那么存在將該發(fā)電機主動冷卻的可能性。為此必需的冷卻機組可以同樣布置在風(fēng)力設(shè)備的吊艙中。此外本發(fā)明的特征在于一種用于纜線或類似物的穿過發(fā)電機和/或穿過行星式傳動裝置的中心貫穿引導(dǎo)部。在該中心貫穿引導(dǎo)部中,例如用于驅(qū)動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子葉片的迎角的控制線路可以例如借助滑環(huán)或另外的轉(zhuǎn)動聯(lián)結(jié)件來穿過引導(dǎo)。根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件附著在優(yōu)選鑄造或焊接而成的承載結(jié)構(gòu)件上或與其集成在一起,該承載結(jié)構(gòu)件同時用作吊艙的承載的結(jié)構(gòu)和/或與用于樞轉(zhuǎn)吊艙的方位角軸承連接或集成在一起。由此得到在靜態(tài)下特別簡單的布置。承載結(jié)構(gòu)件可以例如通過側(cè)向的對角支柱將風(fēng)壓力直接傳遞到吊艙的基板上,該風(fēng)壓力于是從該基板被進一步導(dǎo)入到風(fēng)力設(shè)備的機器艙支架中。最后如下相應(yīng)于本發(fā)明的理論,即,在承載根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件的結(jié)構(gòu)件的面向輪轂的端側(cè)上設(shè)置有一個或多個附著元件,以便可以在拆卸或裝配根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件期間將風(fēng)輪的輪轂暫時固定在承載結(jié)構(gòu)件上。附著元件必須足夠堅固,以便可以承載整個風(fēng)輪輪轂包括所有葉片。然后主軸承或轉(zhuǎn)子軸承或與其連接的結(jié)構(gòu)單元可以被檢查、維護或維修。緊接著軸承再次被裝配,并且在拆掉根據(jù)本發(fā)明的附著元件后,風(fēng)輪又可以自由旋轉(zhuǎn)。附圖說明以本發(fā)明為基礎(chǔ)的另外的特征、細節(jié)、優(yōu)點和作用從以下對本發(fā)明優(yōu)選實施方式的描述以及借助附圖得出。在此:圖1示出穿過具有根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件的風(fēng)力設(shè)備的吊艙的垂直截面圖;圖2示出圖1中的但與風(fēng)力機組分離的根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件;圖3示出沿著線III-III穿過圖2的截面圖;以及圖4以放大圖示出在運行情況下圖1中的細節(jié)圖IV;圖5示出相應(yīng)于圖4的但在維修或維護位置的圖示;以及圖6示出相應(yīng)于圖1的本發(fā)明的經(jīng)修改的實施方式的圖示。具體實施方式附圖中的風(fēng)力設(shè)備1特別易維護地設(shè)計。在具有呈圓形的橫截面的塔2的上端部上機器艙支架3放置在水平位置上用以方位角調(diào)整,該機器艙支架在圖1中只是示意性地再現(xiàn)。當(dāng)機器艙支架3的一個環(huán)固定在塔2的上側(cè)時,那么另一環(huán)可以繞著塔軸線4樞轉(zhuǎn)。環(huán)為了該目的被未示出的馬達驅(qū)動,其殼體例如固定在塔2上,并且它的小齒輪例如與能樞轉(zhuǎn)的環(huán)的嚙合部咬合。能繞著塔軸線4樞轉(zhuǎn)的承載結(jié)構(gòu)6的上部的板或框架5支撐在機器艙支架3的能樞轉(zhuǎn)的環(huán)上。此外承載結(jié)構(gòu)6可以具有后壁7以及具有用于塔2的槽的底板8。側(cè)向的壁板9將底板8、后壁7和上部的板或框架5相互連接在一起并且由此提供承載結(jié)構(gòu)6的足夠的堅固性。在其與后壁7大致對置的側(cè)上,底板8、側(cè)向的壁板9和上部的板或框架5延長直至大致呈圓形的通入口10處。在通入口10后面的整個空間被外罩11包圍,其由于氣體動力學(xué)的原因輕微拱起地分布并且應(yīng)將風(fēng)和壞天氣擋在內(nèi)部空間外,該內(nèi)部空間用作機器艙或吊艙12并且維護人員可以經(jīng)由布置在塔2內(nèi)部的樓梯或梯子13和在塔2的壁中在上側(cè)的出口14到達。當(dāng)風(fēng)力設(shè)備1的塔2不可運動并且吊艙12可以繞著垂直軸線4沿方位角方向樞轉(zhuǎn)時,實際的風(fēng)輪15具有另外的運動自由度,即繞著第二軸線16轉(zhuǎn)動的運動自由度,該第二軸線在吊艙12的區(qū)域中沿大致水平方向從塔軸線4伸出來。風(fēng)輪15本身由輪轂17構(gòu)成,從該輪轂多個翼或葉片18沿大致徑向方向,參照輪轂軸線16伸出來。在此葉片18最終在各一個葉片支架中能繞著它的縱向軸線扭轉(zhuǎn)地支承在輪轂17上,以便例如根據(jù)風(fēng)速被較高強度地或較低強度地調(diào)整。像下面被進一步實施的那樣,輪轂17能繞著它的輪轂軸線16扭轉(zhuǎn)地借助根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件19支承在承載結(jié)構(gòu)6上,該結(jié)構(gòu)組件在圖2中放大地再現(xiàn)。結(jié)構(gòu)組件19包括多個功能單元,即實際的主軸承或轉(zhuǎn)子軸承20、傳動裝置21,尤其是變速傳動裝置以及發(fā)電機22。主軸承20處于結(jié)構(gòu)組件19的面向輪轂17的側(cè)上,該主軸承具有兩個相互同中心的環(huán),即外環(huán)23和內(nèi)環(huán)24。主軸承20實施為滾動軸承,尤其為滾柱軸承。像可以在圖2中識別的那樣,一個環(huán)、優(yōu)選內(nèi)環(huán)24具有面向環(huán)縫隙25的圍繞分布的凸緣26形式的凸鼻,另一環(huán)、優(yōu)選外環(huán)23在該凸緣26的區(qū)域中分割成兩個部分環(huán),即輪轂側(cè)的部分環(huán)27和發(fā)電機側(cè)的部分環(huán)28。凸緣26的兩個端側(cè)29、30和優(yōu)選還有周側(cè)31用作用于至少各一列優(yōu)選鼓狀滾動體32、33的滾動面,另一方面該滾動體也沿著配合環(huán)運行。兩個部分環(huán)27、28具有相互對齊的用于被螺栓35或銷插入的孔34,利用該螺栓或銷兩個部分環(huán)27、28相互連接。優(yōu)選地,孔34從相關(guān)的部分環(huán)27、28的端側(cè)一直延伸至對置于該部分環(huán)的端側(cè)。由此借助插入其中的螺栓,外環(huán)23可以固定在吊艙12的承載結(jié)構(gòu)6上。此外,外環(huán)23在其外側(cè)可以被承載結(jié)構(gòu)6的空心柱體形的區(qū)段36包繞并且由此被引導(dǎo)。優(yōu)選地,在外環(huán)23與內(nèi)環(huán)24之間的縫隙25在輪轂側(cè)的縫隙通入口區(qū)域中被密封。在此是一個或多個圍繞分布的密封件37。該密封件本身可以被在外環(huán)23的外部的也就是說在輪轂側(cè)的端側(cè)38上固定的、例如旋擰上的環(huán)39(部分地)覆蓋并且由此被保持。內(nèi)環(huán)24的外部的也就是說輪轂側(cè)的端側(cè)40用作用于輪轂17的聯(lián)接面。多個環(huán)圈形地布置的附著部件,優(yōu)選附著孔,尤其具有內(nèi)螺紋的盲孔,處于聯(lián)接面或端側(cè)40中,用于旋擰風(fēng)輪15的輪轂17。利用插入其中的螺栓41,輪轂17相對于內(nèi)環(huán)24的聯(lián)接面40按壓并且鎖合地,優(yōu)選摩擦鎖合地固定在那。在聯(lián)接面40的徑向內(nèi)部(參照輪轂軸線16),外環(huán)23設(shè)有切口42,該切口被平的、呈圓環(huán)形的端面區(qū)段43以及被內(nèi)凹的、空心柱體形的區(qū)段44所限制。環(huán)圈狀地分布地布置的附著孔45處于平的端面區(qū)段43中,用于將輪轂側(cè)的覆蓋板46擰緊,該覆蓋板設(shè)有中心槽47。槽47的邊緣被多個附著孔48環(huán)圈狀地包圍,套筒49在該附著孔上擰緊,該套筒從覆蓋板46延伸穿過主軸承20。能繞著輪轂軸線16旋轉(zhuǎn)的齒輪51(優(yōu)選借助一個或多個滾動軸承50)支承在套筒49上。齒輪51同時形成傳動裝置21的輸出軸。主軸承20的內(nèi)環(huán)24的內(nèi)側(cè)設(shè)有圍繞分布的嚙合部52,其將風(fēng)輪15的轉(zhuǎn)動驅(qū)動功率傳遞到傳動裝置21上。當(dāng)齒輪51用作根據(jù)行星式傳動裝置類型設(shè)計的傳動裝置21的太陽輪時,在主軸承20的內(nèi)環(huán)24的內(nèi)側(cè)上的圍繞分布的嚙合部52同時形成其齒圈。齒圈52比太陽輪51具有明顯更大的直徑。多個嚙合的行星齒輪53處于在太陽輪51與齒圈52之間的間隙中,行星齒輪分別與太陽輪51和齒圈52咬合。優(yōu)選地,行星齒輪比太陽輪51具有更大的直徑。出于該原因,行星齒輪53的數(shù)量限定為最多六個,優(yōu)選五個或更少,尤其是四個或更少,例如三個。行星齒輪53優(yōu)選支承在共同的行星架或行星齒輪架54上。該行星齒輪架具有板的外形,其優(yōu)選經(jīng)由孔55固定在外環(huán)23的發(fā)電機側(cè)的端側(cè)上,該孔55與在外環(huán)23中的,尤其在其部分環(huán)27、28中孔34對齊并且被各一個附著螺栓35共同地穿過。用作行星齒輪架的發(fā)電機側(cè)的板54也具有中心槽,太陽輪51的端側(cè)區(qū)域56穿過該中心槽地延長或者至少接近于該中心槽并且用作行星式傳動裝置21的輸出端。用作行星齒輪架的板54的另一側(cè)直接聯(lián)接發(fā)電機22。該發(fā)電機具有大致呈盤形的外形并且構(gòu)造為軸向磁場發(fā)電機。其定子57固定在發(fā)電機殼體58中,該殼體具有又在其兩個端側(cè)之間穿過的孔59,該孔59一方面與在板54中的孔55對齊而另一方面與在外環(huán)23中的孔34對齊???4、55、59共同地被附著螺栓35穿過,從而使得結(jié)構(gòu)組件19的所有這些元件(也就是說主軸承20、傳動裝置21或行星齒輪架-板54和發(fā)電機22)可以共同地固定在承載結(jié)構(gòu)6上。當(dāng)然可能的是,首先利用自己的附著部件將這些部件彼此連接并且隨后利用其他附著部件將這些部件共同地固定在承載結(jié)構(gòu)6上,或首先將主軸承20與承載結(jié)構(gòu)6連接,并且隨后將傳動裝置-板54和/或發(fā)電機22固定在主軸承20上。與此相對地,發(fā)電機22的轉(zhuǎn)子60經(jīng)由異徑件61,例如借助平行于軸線的螺紋連接件62與太陽輪51的端側(cè)區(qū)域56抗相對轉(zhuǎn)動地連接。異徑件61是必要的,因為轉(zhuǎn)子60優(yōu)選呈環(huán)形地構(gòu)造,它的內(nèi)直徑通常大于太陽輪51的外直徑。此外,異徑件61可以借助另外的軸承63,優(yōu)選借助滾動軸承,尤其借助滾珠軸承支撐在發(fā)電機側(cè)的板54上。為此存在有例如軸承63的外部的環(huán),在該外部的環(huán)在它這側(cè)附著在發(fā)電機側(cè)的板54上。此外,在異徑件61的區(qū)域中設(shè)置有另外的密封件64,以便保障潤滑劑不能從主軸承20或傳動裝置21進入發(fā)電機22中。優(yōu)選地,轉(zhuǎn)子60借助平行于輪轂軸線16的螺紋連接件65固定在異徑件61上,該螺紋連接件沿著它的內(nèi)邊緣66環(huán)圈狀地分布地布置。徑向在該附著部件外部裝備有具有永磁體的呈盤形的轉(zhuǎn)子60,該永磁體在它的平整的側(cè)上具有磁極,從而在定子57與轉(zhuǎn)子60之間的縫隙中得到大致軸向的磁場。為了可以充分利用轉(zhuǎn)子60的兩個端側(cè),定子57在轉(zhuǎn)子60的外周邊上包繞轉(zhuǎn)子60。所以在橫截面圖中可得到定子57大致呈U形的幾何結(jié)構(gòu)。呈U形的定子橫截面幾何機構(gòu)的兩個側(cè)邊在此相應(yīng)于各一個圓環(huán)67,其以窄的軸向間距在轉(zhuǎn)子盤60旁邊延伸。這兩個圓環(huán)67中的每一個都用線圈包覆,在該線圈中在轉(zhuǎn)子60旋轉(zhuǎn)時通過分別被環(huán)繞的、在轉(zhuǎn)動時改變的磁場感應(yīng)出電壓,該電壓隨后被抽取并且必要時在電轉(zhuǎn)換后可以輸入到供電網(wǎng)絡(luò)中。像可以從附圖中識別的那樣,根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件19的所有組成部分是中心敞開(mittenfrei)的,從而可以將例如線纜或類似物穿過中心槽一直引入到輪轂17并且因此可以例如觸發(fā)葉片支架的驅(qū)動裝置并且/或可以例如經(jīng)由滑環(huán)提供電流。在圖4和圖5中再現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的另外的特點,即在輪轂17與根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件19之間的連接區(qū)域。像可以識別的那樣,該連接借助可松開的螺紋連接件41來設(shè)計,該螺紋連接件在需要時可以被松開,以便維護、維修或完全更換例如根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件19的組成部分。為了在該情況下風(fēng)輪15不會掉落而且也不必利用起重機來拆除,額外的附著部件68設(shè)置在輪轂17上,也就是說用于將輪轂17和葉片18一起直接固定在承載結(jié)構(gòu)6上。附著部件68參照輪轂軸線16處于相對于螺紋連接件41的徑向外部。當(dāng)螺紋連接件41優(yōu)選地在輪轂17內(nèi)部時,額外的附著部件68優(yōu)選地處于輪轂17的外側(cè)。附著部件可選地布置在輪轂17的圍繞分布的凸緣69中或者布置在輪轂17的單獨的徑向外延部中。優(yōu)選地額外的附著部件68是平行于輪轂軸線16的、大致環(huán)圈狀地包圍該軸線的、在輪轂17的圍繞分布的凸緣69中的孔,其至少在輪轂17或風(fēng)輪15的特定的轉(zhuǎn)動狀態(tài)下精確地對齊在承載結(jié)構(gòu)6中的各一個孔70,并且允許經(jīng)由螺栓71將輪轂17暫時固定在承載結(jié)構(gòu)6上。必要時,位于中間的根據(jù)墊圈類型的間隔元件72提供在輪轂17與承載結(jié)構(gòu)6之間的適當(dāng)?shù)拈g距。最后在圖6中風(fēng)力設(shè)備1’的其他實施方式被示出。該實施方式與之前所描述的不同首先在于吊艙12’和機器艙支架3’的布置,而塔2、風(fēng)輪15連同輪轂17和葉片18以及根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組件19可以是完全一樣的。與風(fēng)力設(shè)備1最顯著的不同在于,機器艙支架3’的沒有固定在塔2上的環(huán)沒有錨定在吊艙12’的上側(cè)區(qū)域中,而是錨定在其下側(cè)區(qū)域中。圖6示出機器艙支架3’的外環(huán)73固定在承載結(jié)構(gòu)6’的下部區(qū)域中,但是該承載結(jié)構(gòu)在吊艙12’的下部區(qū)域中(除了出入艙口之外)還具有例如貫穿的底板74。另外的元件可以被錨定在底板74上或在底板74處。在此可以想到例如用于冷卻發(fā)電機22的冷卻機組75,在冷卻介質(zhì)流過發(fā)電機22的冷卻通道并且從那里通過循環(huán)最后重新流回到冷卻機組75中之前,例如液態(tài)的冷卻介質(zhì)在該冷卻機組中被冷卻。另一方面,驅(qū)動馬達76也可以錨定在底板74上,該驅(qū)動馬達例如經(jīng)由在機器艙支架3’的固定在塔上的環(huán)79的內(nèi)側(cè)上的小齒輪77和嚙合部78使吊艙12’沿方位角方向轉(zhuǎn)動。最后吊艙12’的外罩11也可以附著在底板74上。附圖標(biāo)記列表1風(fēng)力設(shè)備2塔3機器艙支架4塔軸線5框架6承載結(jié)構(gòu)7后壁8底板9側(cè)向的壁板10通入口11外罩12吊艙13梯子14出口15風(fēng)輪16輪轂軸線17輪轂18葉片19結(jié)構(gòu)組件20主軸承21傳動裝置22發(fā)電機23外環(huán)24內(nèi)環(huán)25環(huán)縫隙26凸緣27輪轂側(cè)的部分環(huán)28發(fā)電機側(cè)的部分環(huán)29端側(cè)30端側(cè)31周側(cè)32滾動體33滾動體34孔35螺栓36區(qū)段37密封件38端側(cè)39環(huán)40端側(cè)41螺栓42切口43端部表面區(qū)段44區(qū)段45附著孔46覆蓋板47槽48附著孔49套筒50滾動軸承51太陽輪52齒圈53行星齒輪54板55孔56區(qū)域57定子58發(fā)電機殼體59孔60轉(zhuǎn)子61異徑件62螺紋連接件63軸承64密封件65螺紋連接件66邊緣67圓環(huán)68附著部件69凸緣70孔71螺栓72間隔元件73外環(huán)74底板75冷卻機組76驅(qū)動馬達77小齒輪78嚙合部79環(huán)
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