[发明专利]用于测试风力涡轮机的力矩轴承的力矩轴承测试装置及方法

权利要求书

1.一种用于测试风力涡轮机(1)的力矩轴承的力矩轴承测试装置，所述风力涡轮机力矩轴承包括相对于第二环(21)可转动地布置的第一环(14)；其中在所述第一环(14)和所述第二环(21)之间布置有多个可转动的轴承元件；其中所述力矩轴承测试装置包括安装框架(13)，其设置为安装到所述力矩轴承的第一环(14)；至少一个驱动单元(20)，其可转动地连接到所述安装框架(13)；以及至少一个测量单元(24)，其设置为测量至少一个表示所述力矩轴承的摩擦扭矩的信号；其中所述至少一个驱动单元(20)设置为在安装时相对于所述第二环(21)旋转所述第一环(14)；其特征在于，所述力矩轴承测试装置还包括具有至少一个安装接口(19)的至少一个扭矩臂(15)，其中所述至少一个扭矩臂(15)可转动地连接到所述安装框架(13)，并且其中所述至少一个驱动单元(20)安装到所述至少一个安装接口(19)。

2.根据权利要求1所述的力矩轴承测试装置，其特征在于，所述至少一个扭矩臂(15)通过四点轴承系统可转动连接至安装框架(13)，所述四点轴承系统包括相对于第二轴承元件(28)可转动地布置的第一轴承元件(27)。

3.根据权利要求1或2所述的力矩轴承测试装置，其特征在于，所述至少一个安装接口(19)包括第一安装接口和至少第二安装接口(19)，以选择性安装所述至少一个驱动装置(20)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的力矩轴承测试装置，其特征在于，所述至少一个扭矩臂(15)包括沿第一径向延伸的第一扭矩臂，和至少第二扭矩臂(15)，所述至少第二扭矩臂(15)沿至少一个第二径向延伸。

5.根据权利要求1-4任一项所述的力矩轴承测试装置，其特征在于，所述至少一个扭矩臂(15)包括自由端(18)，所述自由端(18)直接连接至所述第二环(21)或通过中间元件，如所述至少一个测量单元(24)，间接连接至所述第二环(21)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的力矩轴承测试装置，其特征在于，所述安装框架(13)包括其上布置有多个安装元件的安装板，其中所述多个安装元件设置为安装到位于第一环(14)上的互补安装元件。

7.根据权利要求6所述的力矩轴承测试装置，其特征在于，所述至少一个驱动单元(20)可转动地耦合至齿轮单元(22)，所述齿轮单元(22)包括第一齿轮元件，其设置为与位于安装框架(13)上的第二齿轮元件啮合，所述安装框架(13)例如是第一轴承元件(14)。

8.根据权利要求1-7任一项所述的力矩轴承测试装置，其特征在于，所述力矩轴承测试装置进一步包括至少一个温度传感器(24’)，其相对于所述力矩轴承的所述第一环(14)和第二环(21)的至少其中之一可转动地布置。

9.根据权利要求1-8任一项所述的力矩轴承测试装置，其特征在于，所述至少一个测量单元(23)相对于所述至少一个驱动单元(20)来布置，并设置为测量驱动单元(20)的至少一个运行参数，其中力矩轴承的摩擦扭矩基于所述至少一个运行参数进行计算。

10.根据权利要求1-9任一项所述的力矩轴承测试装置，其特征在于，所述力矩轴承测试装置进一步包括至少一组：

-支撑元件(12)，其设置为放置在参考面上或者

-可调节的支撑元件，其设置为调平力矩轴承。

11.根据权利要求1-10任一项所述的力矩轴承测试装置，其特征在于，所述力矩轴承测试装置进一步包括控制单元，其设置为控制力矩轴承测试装置的运行。

12.一种确定风力涡轮机力矩轴承的摩擦扭矩的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供风力涡轮机力矩轴承，其中所述风力涡轮机力矩轴承包括相对第二环(21)可转动地布置的第一环(14)；

-将根据权利要求1-11任一项所述的力矩轴承测试装置安装至力矩轴承；

-在所述力矩轴承上执行至少一个测试程序，以确定至少一个表征风力涡轮机力矩轴承的摩擦扭矩的信号。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括以下步骤：

-在安装所述力矩轴承测试装置之前，将力矩轴承测试装置运输至测试地点；以及

-在完成至少一个测试程序之后，拆卸力矩轴承测试装置。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括以下步骤：

-提供风力涡轮机转子轮毂(4)或至少包括主机架(7)的风力涡轮机机舱(3)；以及

-将所述力矩轴承安装至所述风力涡轮机转子轮毂(4)或所述主机架(7)。