風輪機的主軸承裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種用于水平軸風輪機的動力傳動系統，其包括：主軸，該主軸設有適于與風輪機的轉子連接的轉子附接法蘭；和主軸承殼體，其具有至少部分地包圍主軸并且從第一端延伸到第二端的主體，從第二端到轉子附接法蘭的距離比從第一端到轉子附接法蘭的距離大，主體在第二端處提供部件附接法蘭以用于殼體至另外的動力傳動系統部件的連接，主軸承殼體經由第一軸承和第二軸承承載主軸，第二軸承與轉子附接法蘭之間的距離比從第一軸承與轉子附接法蘭之間的距離大，主軸承殼體具有用于第一軸承的第一座和用于第二軸承的第二座，主軸承殼體包括從主體至少部分地徑向向內延伸的座法蘭，第二座位于座法蘭的遠端上。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】風輪機的主軸承裝置
本專利技術涉及一種水平軸風輪機的動力傳動系統，包括：主軸，其具有適于與風輪機的轉子連接的轉子附接法蘭，和主軸承殼體，其經由第一軸承和第二軸承承載主軸。本專利技術還涉及一種水平軸風輪機的主軸承殼體，其適于至少部分包圍連接到風輪機轉子的主軸，主軸承殼體提供大致圓形的部件附接法蘭以用于主軸承殼體至另外的動力傳動系統部件的連接，其中所述另外的動力傳動系統部件和轉子位于主軸承殼體的相反兩端。
技術介紹
水平軸風輪機通常包括頂部承載機艙的塔架，并包括安裝在動力傳動系統上的轉子，該動力傳動系統位于所述機艙中。動力傳動系統常常包括主軸，齒輪箱和發電機。在許多風輪機中，主軸通過兩個軸向偏移的軸承被主軸承殼體承載。主軸和齒輪箱輸入軸之間的連接可以是任何適合的形式，例如可以是剛性連接，或者可以包括低速聯軸器如WO2012052022A1中例示的，其在軸的對準中允許一些靈活性。在一些情況下，主軸承殼體、齒輪箱和發電機都相對于機艙的承載結構具有其分別的直接支撐。在其它情況下，如以下例示的，齒輪箱和發電機作為懸臂從主軸承殼體伸出，并且在此情況下在主軸承殼體和齒輪箱固定體之間的接頭將承受相當大的力。另外，某些類型的低速聯軸器具有相當大的直徑。這就使得任何在主軸承殼體和齒輪箱固定體之間的固定連接都需要大的直徑。例如，主軸承殼體和齒輪箱將經由用于主軸和齒輪箱輸入軸之間的低速聯軸器的相當大的罩連接。然而，期望提供一種主軸，在其到齒輪箱的連接處具有相對較小的直徑，并且因此在主軸和主軸承殼體之間具有小的軸承。
技術實現思路
本專利技術的目的是在風輪機中提供高效和可靠的主軸軸承支承以及主軸承殼體和另外的動力傳動系統部件(如齒輪箱)之間的有效連接(尤其是就負載而言)。該目的通過一種用于水平軸風輪機的動力傳動系統實現，用于該水平軸風輪機的動力傳動系統包括：-主軸，該主軸設有適于與所述風輪機的轉子連接的轉子附接法蘭；和-主軸承殼體，該主軸承殼體具有至少部分地包圍所述主軸并且從第一端延伸到第二端的主體，從所述第二端到所述轉子附接法蘭的距離大于從所述第一端到轉子附接法蘭的距離，所述主體在所述第二端處提供部件附接法蘭以用于所述殼體至另外的動力傳動系統部件的連接，-所述主軸承殼體經由第一軸承和第二軸承承載所述主軸，所述第二軸承與所述轉子附接法蘭之間的距離大于所述第一軸承與所述轉子附接法蘭之間的距離，-所述主軸承殼體具有用于第一軸承的第一座和用于第二軸承的第二座，-所述主軸承殼體包括從所述主體至少部分地徑向向內延伸的座法蘭，所述第二座位于所述座法蘭的遠端上。優選地，主軸承殼體的主體沿著主軸的旋轉軸線延伸。在一些實施例中，所述另外的動力傳動系統部件是低速聯軸器蓋。在其它實施例中，主軸承殼體的部件附接法蘭適于所述殼體至齒輪箱或發電機的固定部的直接連接。座法蘭從殼體主體至少部分地徑向向內延伸提供相對于主軸的旋轉軸線定位在第二座的徑向外側的部件附接法蘭，即：座法蘭的延伸具有在徑向方向上的分量；其也可以具有平行于旋轉軸線的分量，但是在任何情況下法蘭都是從主體向內定位的，相對于旋轉軸線成非零角度。本專利技術允許改進在動力傳動系統中操縱的力，其中所述另外的動力傳動系統部件作為懸臂從主軸承殼體伸出。其原因是可使所述另外的動力傳動系統部件與主軸承殼體之間的連接相對較大以減少由懸臂布置引起的彎矩所引發的力而不會有損于主軸軸承裝置，主軸軸承裝置可以由主軸大小限定，保持相對較小。因此，縮減的力允許縮減材料。而且，由于主軸承殼體和所述另外的動力傳動系統部件之間的連接可以獨立于主軸軸承裝置設計，在至所述另外的動力傳動系統部件的連接處具有較大直徑的情況下，可在主軸承殼體中為懸臂布置引起的應力提供相對直的負載路徑。同時，本專利技術是有利的，其中低速聯軸器具有相對大的直徑，需要大的聯軸器蓋。部件附接法蘭可以為了與該蓋連接而做大，而主軸軸承可以保持相當小以適應主軸。優選地，所述座法蘭被成形為截錐，其中所述遠端是該截錐的較窄端，并且其中從所述遠端到所述轉子附接法蘭的距離大于從所述截錐的較寬端到所述轉子附接法蘭的距離。座法蘭的截錐形狀將提供座法蘭與第二軸承所關聯的力路徑的對齊，尤其是在第二軸承是以如下方式(如下述的附圖中的例子)成角度的錐形滾子軸承的情況下。每個軸承滾子均具有第一滾子端和第二滾子端，所述轉子附接法蘭與所述第一滾子端之間的距離小于所述轉子附接法蘭與所述第二滾子端之間的距離，并且所述主軸的旋轉軸線與所述第一滾子端之間的距離小于所述主軸的旋轉軸線與所述第二滾子端之間的距離。本專利技術還提供一種用于水平軸風輪機的主軸承殼體，該主軸承殼體適于至少部分包圍與所述風輪機的轉子連接的主軸，該主軸承殼體提供大致圓形的部件附接法蘭以用于所述主軸承殼體至另外的動力傳動系統部件的連接，其中所述另外的動力傳動系統部件與所述轉子位于所述主軸承殼體的相反兩端，所述主軸承殼體具有用于在該主軸承殼體與所述主軸之間的第一軸承的第一軸承座以及用于在所述主軸承殼體與所述主軸之間的第二軸承的第二軸承座，從所述部件附接法蘭到所述第一軸承座的距離大于從所述部件附接法蘭到所述第二軸承座的距離，所述部件附接法蘭的直徑大于所述第一軸承座的直徑，并且所述第二軸承座的直徑等于或小于所述第一軸承座的直徑。借此，如上所述，考慮到作為懸臂從主軸承殼體伸出的所述另外的動力傳動系統部件，大的部件附接法蘭提供良好的力操縱能力，同時可提供相對小的第二軸承從而適于最優的主軸設計。在此部件附接法蘭的直徑被理解為用于傳遞部件附接法蘭與所述另外的動力傳動系統部件之間的負載的區域的直徑。例如，在部件附接法蘭和所述另外的動力傳動系統部件之間具有螺栓連接，具有單排螺栓，這些螺栓基本上平行于主軸的旋轉軸線取向的情況下，部件附接法蘭的直徑是由沿著部件附接法蘭分布的一系列螺栓的中心線形成的假想圓的直徑。軸承座的直徑被理解為各自的徑向面向內且支承相應軸承的座表面的直徑。優選地，所述部件附接法蘭的直徑與所述第二軸承座的直徑之差是所述第一軸承座的直徑與所述第二軸承座的直徑之差的至少兩倍，優選為至少三倍。優選地，所述部件附接法蘭的直徑比所述第二軸承座的直徑至少大30％，優選為至少大40％，更優選為至少大50％。附圖說明本專利技術的以下實施例將參照附圖來描述，其中圖1示出了水平軸風輪機的部分側視圖；圖2示出了風輪機的動力傳動系統的一部分的截面圖，該截面與風輪機轉子的旋轉軸線一致；圖3示出了圖2中的動力傳動系統部分的立體圖；圖4示出了部分在圖3中示出的動力傳動系統的立體圖；圖5示出了根據本專利技術的另選實施例的風輪機動力傳動系統的一部分的截面圖，該截面與風輪機轉子的旋轉軸線一致；以及圖6示出了根據本專利技術的另選實施例的風輪機動力傳動系統的一部分的截面圖，該截面與風輪機轉子的旋轉軸線一致。具體實施方式在圖1中水平軸風輪機1包括在其頂部承載有機艙3的塔架，機艙3適于圍繞垂直軸線相對于塔架擺動。該風輪機也包括轉子4，該轉子4具有承載有3個葉片42的輪轂41；可選擇地，輪轂41上可以有少于或多于三個的葉片。輪轂被安裝在容納于機艙3中的動力傳動系統上。該動力傳動系統包括主軸5、齒輪箱6和發電機7。圖2示出了包括主軸5的動力傳動系統部件。轉子4和主軸5的旋轉軸線在圖2中以虛線A標出。主軸5在其第一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于水平軸風輪機的動力傳動系統，該動力傳動系統包括：?主軸，該主軸設有適于與所述風輪機的轉子連接的轉子附接法蘭；和?主軸承殼體，該主軸承殼體具有至少部分地包圍所述主軸并且從第一端延伸到第二端的主體，從所述第二端到所述轉子附接法蘭的距離大于從所述第一端到所述轉子附接法蘭的距離，所述主體在所述第二端處提供部件附接法蘭以用于所述殼體至另外的動力傳動系統部件的連接，?所述主軸承殼體經由第一軸承和第二軸承承載所述主軸，所述第二軸承與所述轉子附接法蘭之間的距離大于所述第一軸承與所述轉子附接法蘭之間的距離，?所述主軸承殼體具有用于所述第一軸承的第一軸承座和用于所述第二軸承的第二軸承座，?所述主軸承殼體包括從所述主體至少部分地徑向向內延伸的座法蘭，所述第二軸承座位于所述座法蘭的遠端上。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2012.09.12 DK PA201270558;2012.06.10 US 61/657,8461.一種用于水平軸風輪機的動力傳動系統，該動力傳動系統包括：-主軸，該主軸設有適于與所述風輪機的轉子連接的轉子附接法蘭；和-主軸承殼體，該主軸承殼體具有至少部分地包圍所述主軸并且從第一端延伸到第二端的主體，從所述第二端到所述轉子附接法蘭的距離大于從所述第一端到所述轉子附接法蘭的距離，所述主體在所述第二端處提供部件附接法蘭以用于所述殼體至另外的動力傳動系統部件的連接，-所述主軸承殼體經由第一軸承和第二軸承承載所述主軸，所述第二軸承與所述轉子附接法蘭之間的距離大于所述第一軸承與所述轉子附接法蘭之間的距離，-所述主軸承殼體具有用于所述第一軸承的第一軸承座和用于所述第二軸承的第二軸承座，-所述主軸承殼體包括從所述主體至少部分地徑向向內延伸的座法蘭，所述第二軸承座位于所述座法蘭的遠端上，其中，所述座法蘭被成形為截錐，其中所述遠端是該截錐的較窄端，并且其中從所述遠端到所述轉子附接法蘭的距離大于從所述截錐的較寬端到所述轉子附接法蘭的距離。2.根據權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：M·L·比特什，
申請(專利權)人：維斯塔斯風力系統有限公司，
類型：發明
國別省市：丹麥;DK