大型雙風輪風力發電機組制造技術

本實用新型專利技術公開了一種大型雙風輪風力發電機組，屬于發電機領域，以解決現有單風輪風力發電機組單機容量小、發電機組投資大、發電量少等問題。它包括塔架筒、機艙座、風輪、葉片、傳動裝置、發電機，所述風輪、葉片、傳動裝置分別為兩組，分別對稱布置在發電機的兩側，第一組傳動裝置包括依次連接的第一主軸、第一聯軸器、第一低齒輪軸、第一齒輪箱、第一高速軸、第一彈性聯軸器；第二組傳動裝置包括依次連接的第二主軸、第二聯軸器、第二低齒輪軸、第二齒輪箱、第二高速軸、第二彈性聯軸器，第一彈性聯軸器和第二彈性聯軸器分別與發電機兩端的雙出軸相連接。本實用新型專利技術雙風輪風力發電機組運轉安全可靠，容易制造、安裝、維護。

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于發電機領域，具體涉及一種大型雙風輪風力發電機組。
技術介紹
清潔能源是當今世界各國需求的重要能源之一，如太陽能發電和風力發電等，近年來世界各國發展的非常迅猛。在我國太陽能發電和風力發電都發展的特別快，補充了能源不足，取得了很大效果，與較大成就。同時太陽能和風能的能源投資建設也存在著投資大，單機發電量少的問題，特別是風力發電機組，單風輪風力發電機組大型（MW級）以上的，如美國、丹麥和德國等風力機風輪直徑作成60m至100m，風力發電機組發電量2MW—3MW,由于風輪直徑越大、塔架越高，作用到風輪葉片上的風力風速就越大帶動發電機發電量就越多，同時投資大，技術性要求高,安全性差和維護困難等。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種大型雙風輪風力發電機組，以解決現有單風輪風力發電機組單機容量小、發電機組投資大、發電量少、維護困難等問題。本技術技術方案如下：一種大型雙風輪風力發電機組，包括塔架筒、機艙座、風輪、葉片、傳動裝置、發電機，所述風輪、葉片、傳動裝置分別為兩組，分別對稱布置在發電機的兩側，風輪由第一風輪和第二風輪組成，葉片由第一葉片和第二葉片組成，第一組傳動裝置包括依次連接的第一主軸、第一聯軸器、第一低齒輪軸、第一齒輪箱、第一高速軸、第一彈性聯軸器；第二組傳動裝置包括依次連接的第二主軸、第二聯軸器、第二低齒輪軸、第二齒輪箱、第二高速軸、第二彈性聯軸器，第一彈性聯軸器和第二彈性聯軸器分別與發電機兩端的軸相連接，第一主軸和第二主軸分別連接第一風輪和第二風輪，第一主軸和第二主軸外分別設有第一軸承和第二軸承。風輪（包括葉片）轉速（20—30）r/min，驅動齒輪箱后，齒輪箱的轉速就增到1000—1500rpm左右，齒輪箱一般采用行星齒輪，齒輪箱就帶動異步發電機組旋轉發電。作為本技術的進一步改進，它還包括機艙罩，所述傳動裝置和發電機設在機艙罩31中。作為本技術的進一步改進，所述塔架筒18與機艙座1之間設有塔架座，塔架座中設有轉動裝置，所述轉動裝置包括轉盤13、支承座14，轉盤13呈圓柱形，其下方帶有螺桿131，在支承座14頂面安裝有支承座軸承26，減小轉動時阻力，螺桿131插入支承座14的中心孔14-2中活動固定，轉盤13在支承座14 上轉動。在支承座14的中心孔上下兩端分別安裝有第一滾柱軸承27、第二滾柱軸承28，以防止雙風輪轉動連同機艙運動時機艙傾斜，轉動不靈活。作為本技術的進一步改進，在第一低齒輪軸121和第二低齒輪軸122上分別設有第一制動器701和第二制動器702。作為本技術的進一步改進，所述機艙座1上安裝有電機齒輪調向系統, 電機齒輪調向系統包括調向齒輪電機15-1、減速器15-2、電機齒輪15-3，調向齒輪電機15-1安裝在機艙座1上，調向齒輪電機15-1連接減速器15-2和電機齒輪15-3，電機齒輪15-3與所述支承座14上端的大齒圈14-1嚙合。作為本技術的進一步改進，在所述第一齒輪箱801和第二齒輪箱802上設有潤滑系統，第一齒輪箱801和第二齒輪箱802內設有溫度傳感器。作為本技術的進一步改進，機艙座1上設有空氣冷卻器和加熱器。作為本技術的進一步改進，在機艙罩31上安裝有避雷裝置19。防止雷電對風力機的破壞。作為本技術的進一步改進，塔架座由塔架上座24和塔架底座17通過大圓管16焊接而成，塔架上座24與機艙座1底面之間安有鋼球32，塔架底座17上設有螺栓孔30，塔架底座17與塔架筒18聯接固定。作為本技術的進一步改進，塔架上座24與塔架底座17通過大徑鋼管16焊接而成。本技術研制的大型（MW級）雙風輪風力發電機組是大容量水平軸式風力發電機組。對于目前我國生產的單風輪600KW風力發電機組，若技術參數不發生大的改變，如機艙和塔架等加以改造，再加一套風力機系統及傳動系統，選用雙出軸（通軸）異步發電機，就能夠改造成大型雙風輪風力發電機組可實現接近1.2MW的發電量。葉片與輪轂相對固定采用定槳距風輪，風輪大多采用固定式輪轂，即懸臂葉片和主軸都固定在輪轂上（無鉸鏈），結構簡單可靠。發電機采用通軸（雙出軸）異步發電機，輸出功率可據雙風輪風力機輸入給發機軸的功率大小。同時為了使下游風輪葉片不受上游風輪葉片的影響，上游或下游風輪葉片，在垂直水平軸的同一個風輪上投影，兩個葉片間夾角為60°通過風輪主軸與聯接器聯接就可實現。大型雙風輪風力發電機組的偏航系統（調向系統）的作用是轉動機艙，使風輪永遠迎風轉動，在支承座14頂面安裝有支承座軸承26（止推軸承）和支承座14的中心孔上下兩端分別安裝有第一滾柱軸承27、第二滾柱軸承28，以防止由于雙風輪及機艙較長造成轉動時歪斜，支撐機艙座的塔架座要根據兩個風輪和齒輪箱和發電機，機艙座等重量以及轉動貫量大小要嚴格計量強度和柔性剛度，適當加大特殊風力風速下的安全系數，確保塔架座既安全穩定，適當加大塔架座支撐面積，又結構緊湊，對下游風輪減小風的阻力和減小振動噪聲。根據風能基本定義可知，風能是空氣流動產生的動能，其大小與空氣密度，流往葉片面積和空氣速度三次方成正比，又根據風輪和空氣動力特性可知，風輪的力，力矩，輸出的功率大小，即風作用在風輪上的功率由此風輪輸出轉矩，通過聯軸器給增速箱，增速箱增速后即高速軸通過聯軸器與發電機軸相連，帶動異步發電機旋轉發電。風輪在一定范圍風力風速下，風輪驅動齒輪的功率越大，帶動發電機發電功率越大。因此雙風輪發電機組易實現大型雙風輪風力發電機組發電。綜合所述，本技術大型雙風輪風力發電機組，比國內外現有的單風輪驅動轉矩（在風力風速和塔高度同等參數條件下）大接近一倍,并且兩個風輪風力風速驅動兩個齒輪箱，帶動同一個雙出軸（通軸）異步發電機組旋轉發電，發電量也多一倍，即輸出功率也接近大一倍。能節省大量建設費用，大大的增加發電量。由于兩個風輪齒輪增速器等傳動系統相對雙出軸（通軸）異步發電機對稱布置，且整個發電組最重的發電機設在機艙座中心上，即安裝在塔架座中心處，風輪和機艙座運轉動載荷基本平衡，運轉安全可靠，比一般單風輪運轉安全可靠性，有很大提高。安裝調試和維護也比較簡單方便。在風輪風力風速和驅動轉矩等參數和發電機輸出功率相同的條件，雙風輪發電機要比單風輪發電機結構尺寸小一倍，不僅風輪直徑小并且塔架可以做低一些，在海上可建設雙風輪發電機組發電比較方便，比在海上建設單風輪發電機組容易許多，且能減小大量建設費用，增加發電量。本技術作用到雙風輪葉片上的風力風速接近作用對單風接葉片上的風力風速一倍，帶動發電機組發電量就接近增加一倍。就能解決相對風輪直徑不要特別大、塔架也不要求特別高，相對投資成本大大降低，技術要求不那么特別高，且雙風輪風力發電機組運轉安全可靠，容易制造、安裝、維護。附圖說明圖1為一種大型雙風輪風力發電機組的結構示意圖；圖2為一種大型雙風輪風力發電機組中轉動裝置的結構示意圖；圖3為一種大型雙風輪風力發電機組中轉盤的結構示意圖；圖4為一種大型雙風輪風力發電機組中支承座的結構示意圖；圖5為一種大型雙風輪風力發電機組中塔架底座的結構示意圖。附圖標記含義如下：機艙座1；第一風輪201；第二風輪202；第一葉片301；第二葉片302；第一軸承401；第二軸承402；第一主軸501；第二本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種大型雙風輪風力發電機組，包括塔架筒、機艙座、風輪、葉片、傳動裝置、發電機，其特征在于：所述風輪、葉片、傳動裝置分別為兩組，分別對稱布置在發電機（11）的兩側，風輪由第一風輪（201）和第二風輪（202）組成，葉片由第一葉片（301）和第二葉片（302）組成，第一組傳動裝置包括依次連接的第一主軸（501）、第一聯軸器（601）、第一低齒輪軸（121）、第一齒輪箱（801）、第一高速軸（901）、第一彈性聯軸器（101），第二組傳動裝置包括依次連接的第二主軸（502）、第二聯軸器（602）、第二低齒輪軸（122）、第二齒輪箱（802）、第二高速軸（902）、第二彈性聯軸器（102），第一彈性聯軸器（101）和第二彈性聯軸器（102）分別與發電機（11）兩端的軸相連接，第一主軸（501）和第二主軸（502）分別連接第一風輪（201）和第二風輪（202），第一主軸（501）和第二主軸（502）外分別設有第一軸承（401）和第二軸承（402）。

【技術特征摘要】
1.一種大型雙風輪風力發電機組，包括塔架筒、機艙座、風輪、葉片、傳動裝置、發電機，其特征在于：所述風輪、葉片、傳動裝置分別為兩組，分別對稱布置在發電機（11）的兩側，風輪由第一風輪（201）和第二風輪（202）組成，葉片由第一葉片（301）和第二葉片（302）組成，第一組傳動裝置包括依次連接的第一主軸（501）、第一聯軸器（601）、第一低齒輪軸（121）、第一齒輪箱（801）、第一高速軸（901）、第一彈性聯軸器（101），第二組傳動裝置包括依次連接的第二主軸（502）、第二聯軸器（602）、第二低齒輪軸（122）、第二齒輪箱（802）、第二高速軸（902）、第二彈性聯軸器（102），第一彈性聯軸器（101）和第二彈性聯軸器（102）分別與發電機（11）兩端的軸相連接，第一主軸（501）和第二主軸（502）分別連接第一風輪（201）和第二風輪（202），第一主軸（501）和第二主軸（502）外分別設有第一軸承（401）和第二軸承（402）。2.根據權利要求1所述的大型雙風輪風力發電機組，其特征在于：它還包括機艙罩（31），所述傳動裝置和發電機設在機艙罩（31）中。3.根據權利要求1或2所述的大型雙風輪風力發電機組，其特征在于：所述塔架筒（18）與機艙座（1）之間設有塔架座，塔架座中設有轉動裝置，所述轉動裝置包括轉盤（13）、支承座（14），轉盤（13）呈圓柱形，其下方帶有螺桿（131），在支承座（14）頂面安裝有支承座軸承（26），螺桿（131）插入支承座（14）的中心孔（14-2）中活動固定...

【專利技術屬性】
技術研發人員：盧堃，
申請(專利權)人：盧堃，盧秋巖，于喜露，曲朝陽，
類型：新型
國別省市：甘肅;62