[发明专利]用于风力涡轮机中的发电机的传动系

说明书

技术领域

本公开大体涉及风力涡轮机，并且更具体而言，涉及用于风力涡轮机中的发电机的传动系。

背景技术

风力被认为是目前可用的最清洁、最环境友好的能源之一，并且在这点上风力涡轮机获得了越来越多的关注。现代风力涡轮机典型地包括塔架、发电机、齿轮箱、机舱和一个或多个转子叶片。转子叶片使用已知的翼型原理来捕捉风的动能。转子叶片传输呈旋转能的形式的动能，以便使将转子叶片联接到齿轮箱上或者直接联接到发电机上(如果没有使用齿轮箱)的轴转动。发电机然后将机械能转换成可部署到公共电网上的电能。

在风力涡轮机的运行期间，风力涡轮机的各种构件可经历许多各种载荷。具体而言，可包括轴、齿轮箱、发电机及其各种构件的传动系可经历各种载荷。可由于转子叶片的风载荷的原因而经历这些载荷。转子叶片经历的载荷可从转子叶片传输到这些各种构件。

例如，在运行期间，由于例如转子叶片的推力的原因，轴可经历轴向载荷。这些轴向载荷可从轴传输到包围且支承轴的轴承，以及传输到连接到轴上的齿轮箱。暴露于这些轴向载荷可压迫轴承和齿轮箱，并且潜在地导致这些构件的过早失效。

另外，在运行期间，由于例如影响转子叶片的阵风的原因，轴可经历弯曲载荷。这些弯曲载荷可从轴传输到连接到轴上的齿轮箱。暴露于这些弯曲载荷可压迫齿轮箱，并且潜在地导致齿轮箱的各种构件的过早失效。

发明内容

将在以下描述中部分地阐述本发明的各方面和优点，或者根据描述，本发明的各方面和优点可为显而易见的，或者可通过实践本发明来学习本发明的各方面和优点。

在本发明的一方面，提供了一种用于风力涡轮机中的发电机的传动系。该传动系包括构造成提供输入转速的毂，以及与毂连通的行星齿轮箱。行星齿轮箱包括固定托架和多个可旋转齿轮。行星齿轮箱构造成将输入转速转换成输出转速，并且包括可旋转环形齿轮、多个行星齿轮和至少一个太阳齿轮。毂刚性地连接到可旋转环形齿轮上。

在本发明的另一方面，提供了一种用于风力涡轮机中的发电机的传动系。该传动系包括构造成提供输入转速的毂，以及与毂连通的行星齿轮箱。行星齿轮箱包括可旋转托架，并且构造成将输入转速转换成输出转速。行星齿轮箱包括固定环形齿轮、多个行星齿轮和至少一个太阳齿轮。毂刚性地连接到可旋转托架上，并且可旋转托架支承该多个行星齿轮。

在本发明的另外的另一方面，提供了一种具有用于发电机的传动系的风力涡轮机。该风力涡轮机包括由塔架支承的机舱、连接到一个或多个转子叶片上的毂，其中毂构造成提供输入转速。该风力涡轮机还包括与毂连通的行星齿轮箱，并且行星齿轮箱包括行星托架和多个行星齿轮。行星齿轮箱构造成将输入转速转换成输出转速，并且包括环形齿轮、多个行星齿轮和至少一个太阳齿轮。毂刚性地连接到行星托架和环形齿轮中的至少一个上。

参照以下描述和所附权利要求，本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解。结合在本说明书中且构成说明书的一部分的附图示出了本发明的各方面，并且与描述一起用来阐明本发明的原理。

附图说明

在说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的本发明的完整和能够实施的公开，包括其最佳模式，说明书参照了附图，其中：

图1是根据本发明的一方面的风力涡轮机的透视图的图示；

图2是根据本发明的一方面的、用于风力涡轮机中的发电机的传动系的局部截面图的图示；

图3是根据本发明的一方面的、用于风力涡轮机中的发电机的传动系的局部截面图的图示。

部件列表：

10风力涡轮机

12塔架

14机舱

16转子叶片

18毂

200传动系

210齿轮箱

212环形齿轮

214行星齿轮

216太阳齿轮/小齿轮

218联接件

220发电机

221发电机转子

222发电机定子

230行星托架

231心轴(行星托架230的一部分)

240主支承框架

250前部轴承

252后部轴承

260毂

261毂支承部件

300传动系

310齿轮箱

312环形齿轮

314行星齿轮

316太阳齿轮/小齿轮

320发电机

321发电机转子

322发电机定子