用于將要被連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂的轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置連接到該轉(zhuǎn)子轂的安裝凸 ...的制作方法
【專利摘要】一種用于將要被連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂(4)的轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置(2),尤其是滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承,連接到轉(zhuǎn)子轂(4)的安裝凸緣(3)的連接元件(1),其中,連接元件(1)具有用于將連接元件(1)連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂(4)的安裝凸緣(3)的第一連接區(qū)域(5)和第二連接區(qū)域(6),第二連接區(qū)域用于將連接元件(1)連接到要被連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的所述或一個(gè)轉(zhuǎn)子轂(4)的轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置(2),尤其是滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承。
【專利說明】用于將要被連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂的轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置連接到該轉(zhuǎn)子轂的安裝凸緣的連接元件
[0001]本發(fā)明涉及用于將要被連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂的轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置(尤其是滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承)連接到該轉(zhuǎn)子轂的安裝凸緣的連接元件。
[0002]將轉(zhuǎn)子葉片連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂的主要方式是充分眾所周知的。為此,通常轉(zhuǎn)子葉片側(cè)軸承裝置(諸如滾動(dòng)軸承)借助于適當(dāng)?shù)倪B接元件被連接到轉(zhuǎn)子轂側(cè)安裝凸緣。
[0003]考慮到對(duì)應(yīng)的風(fēng)力渦輪機(jī)類型的不同尺寸,即尤其是對(duì)應(yīng)的不同尺寸,至今為止必須為每種風(fēng)力渦輪機(jī)類型提供定制的轉(zhuǎn)子轂。具體來說,因此已經(jīng)例如針對(duì)生產(chǎn)2.3 Mff功率且具有近似100米的轉(zhuǎn)子葉片長(zhǎng)度的風(fēng)力渦輪機(jī)以及針對(duì)生產(chǎn)3 MW功率且具有近似110米的轉(zhuǎn)子葉片長(zhǎng)度的風(fēng)力渦輪機(jī)提供了不同的轉(zhuǎn)子轂。
[0004]這在制造、構(gòu)造和經(jīng)濟(jì)學(xué)方面值得進(jìn)行改進(jìn)。
[0005]本發(fā)明因此基于具體說明用于大量不同尺寸的風(fēng)力渦輪機(jī)的連接元件的目標(biāo)。
[0006]該目標(biāo)利用引言中所提到的類型的連接元件被實(shí)現(xiàn),其特征在于根據(jù)本發(fā)明,連接元件具有用于將連接元件連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂的安裝凸緣的第一連接區(qū)域和用于將連接元件連接到要被連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的所述或一個(gè)轉(zhuǎn)子轂的轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置(尤其是滾動(dòng)或滑動(dòng)軸承)的第二連接區(qū)域。
[0007]—般來說,根據(jù)本發(fā)明的連接元件表示風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂的安裝凸緣和轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置之間的機(jī)械連接。因此,在將對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子葉片附加或固定到對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子轂的背景下,根據(jù)本發(fā)明的連接元件用作在風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂的安裝凸緣和轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置之間的機(jī)械接口。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的連接元件具有第一和第二連接區(qū)域。連接區(qū)域在功能方面的不同在于它們用于將連接元件連接到不同的連接配合件。第一連接區(qū)域用于將連接元件連接到轉(zhuǎn)子轂側(cè)安裝凸緣,并且第二連接區(qū)域用于將連接元件連接到轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置。在該背景下,軸承裝置能夠可能已經(jīng)被連接到轉(zhuǎn)子葉片。
[0009]這樣的軸承裝置通常是滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承、或者滾動(dòng)軸承元件或滑動(dòng)軸承元件的形式,典型地是軸承環(huán),或者這樣的軸承裝置包括至少一個(gè)這樣的滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承,或者一個(gè)這樣的滾動(dòng)軸承元件或滑動(dòng)軸承元件。作為滾動(dòng)軸承,滾珠軸承是特別適合的。
[0010]針對(duì)不同連接配合件提供的連接元件側(cè)連接區(qū)域使得可以通過使用根據(jù)本發(fā)明的連接元件使得某些連接配合件的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化,即,將它們以標(biāo)準(zhǔn)部件生產(chǎn)或提供,并且借助于根據(jù)本發(fā)明的連接元件將它們連接到非標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的連接配合件。具體地,這意味著可以例如提供標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的且能夠借助于對(duì)應(yīng)連接元件被連接到非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的軸承裝置或轉(zhuǎn)子葉片的轉(zhuǎn)子轂。
[0011]這具有生產(chǎn)、設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)學(xué)優(yōu)勢(shì),使得不同大小的風(fēng)力渦輪機(jī)(S卩,尤其是在設(shè)計(jì)方面其轉(zhuǎn)子葉片長(zhǎng)度不同的風(fēng)力渦輪機(jī))能夠具有標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)子轂,即,尤其是具有標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的安裝凸緣的轉(zhuǎn)子轂。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)子轂?zāi)軌蚪柚诟鶕?jù)本發(fā)明的連接元件被連接到不同的軸承裝置且因此被連接到不同的轉(zhuǎn)子葉片。
[0012]連接元件大體是環(huán)形部件。因此,連接元件通常是環(huán)形的。環(huán)形形狀是有利的,尤其是關(guān)于連接元件的機(jī)械穩(wěn)定性。
[0013]可以想到的是將連接元件分成多個(gè)連接元件段,其被連接到彼此或者能夠被連接到彼此從而形成連接元件。參照連接元件的有利環(huán)形形狀,在該方面可能的是連接元件被分成多個(gè)環(huán)段,其被連接到彼此或者能夠被連接到彼此從而形成所述或一個(gè)環(huán)。對(duì)連接元件進(jìn)行分段是有利的,尤其是相對(duì)于其處理和運(yùn)輸性能。
[0014]第一連接區(qū)域能夠具有至少一個(gè)第一連接部分,該第一連接部分具有若干孔,連接器件能夠穿過所述孔中的每一個(gè)。這些孔在給定半徑的圓上周向分布。因此,第一連接區(qū)域在設(shè)計(jì)方面能夠通過至少一個(gè)對(duì)應(yīng)的連接部分(該連接部分具有若干孔)被形成。因?yàn)槿缟纤隹自趫A上周向分布,所以因此屬于對(duì)應(yīng)的第一連接部分的孔處于假想圓(或者圓周)上。
[0015]孔通常是通孔??啄軌蚓哂袃?nèi)螺紋。
[0016]可能的是第一連接區(qū)域具有多個(gè)第一連接部分。在這種情況下,多個(gè)相應(yīng)的第一連接部分的不同在于屬于它們中的每一個(gè)的孔被布置在不同半徑的圓上。因此,屬于一個(gè)第一連接部分的孔相比屬于另一個(gè)第一連接部分上的孔處于更小或更大直徑的圓上。
[0017]形成具有多個(gè)第一連接部分的第一連接區(qū)域能夠是有利的,因?yàn)橐虼烁鶕?jù)本發(fā)明的連接元件能夠以該方式被連接到不同設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)子轂或轉(zhuǎn)子轂側(cè)安裝凸緣。這尤其涉及一種可想到的情況,其中例如,如制造商所需的,代替存在單個(gè)轉(zhuǎn)子轂,存在多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)子轂。
[0018]因此還可能的是第二連接區(qū)域具有至少一個(gè)第二連接部分,該第二連接部分具有若干孔,所述若干孔在給定半徑的圓上周向分布,并且連接器件能夠穿過所述孔中的每一個(gè)。因此,第二連接區(qū)域在設(shè)計(jì)方面也能夠通過至少一個(gè)對(duì)應(yīng)的連接部分(該連接部分具有若干孔)被形成。該孔同樣在圓上周向分布。因此,屬于對(duì)應(yīng)的第二連接部分的孔也位于假想圓上。
[0019 ] 該孔也通常是通孔。該孔也能夠具有內(nèi)螺紋。
[0020]在該背景下還可能的是第二連接區(qū)域具有多個(gè)第二連接部分。以類似的方式,多個(gè)相應(yīng)的第二連接部分的不同在于屬于它們中的每一個(gè)的孔被布置在不同大小的圓上。因此,屬于第一第二連接部分的孔相比屬于另一個(gè)第二連接部分的孔處于更小或更大直徑的圓上。
[0021 ]形成具有多個(gè)第二連接部分的第二連接區(qū)域能夠是有利的,因?yàn)橐虼烁鶕?jù)本發(fā)明的連接元件能夠以該方式被連接到不同設(shè)計(jì)(即,尤其是不同大小)的多個(gè)軸承裝置,且因此被連接到多個(gè)不同的轉(zhuǎn)子葉片,即,尤其是不同大小的多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片。
[0022]結(jié)合第一和第二連接部分,情況如下:在其上屬于第一連接部分的孔周向分布的圓比在其上屬于第二連接部分的孔周向分布的圓更大或更小。即使這兩種構(gòu)造理論上相同,但是通常規(guī)定在其上屬于第二連接部分的孔周向布置的圓比在其上屬于第一連接部分的孔周向布置的圓更大。
[0023]本發(fā)明也涉及用于將轉(zhuǎn)子葉片的至少一個(gè)軸承裝置(尤其是滾動(dòng)軸承)連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂的安裝凸緣的布置。該布置包括具有至少一個(gè)安裝凸緣的轉(zhuǎn)子轂和如上所述的根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)連接元件。因此,關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的布置,關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的連接元件的所有實(shí)施例均以類似方式使用。
[0024]作為該布置的改進(jìn),因此可能的是第一連接區(qū)域具有至少一個(gè)第一連接部分,該第一連接部分具有若干孔,所述若干孔在給定半徑的圓上周向分布,并且連接器件能夠穿過所述孔中的每一個(gè)。
[0025]關(guān)于連接元件至相應(yīng)的連接配合件的實(shí)際機(jī)械連接,在該背景下有利的是被第一連接器件被分配到第一連接部分的孔以用于將連接元件連接到轉(zhuǎn)子轂側(cè)安裝凸緣的目的,并且被分配到第二連接部分的孔以用于將連接元件連接到轉(zhuǎn)子葉片側(cè)軸承裝置的目的。相應(yīng)的連接器件通常是螺釘、螺栓等等。
[0026]當(dāng)然,為了建立在連接元件和相應(yīng)的連接配合件之間的機(jī)械穩(wěn)定連接,可能的是通常對(duì)應(yīng)于連接元件側(cè)連接器件的額外連接器件是必要的,諸如螺紋孔、螺母等。額外連接器件能夠被設(shè)置在相應(yīng)的連接配合件上。
[0027]除了連接元件和這種布置之外,本發(fā)明還涉及一種風(fēng)力渦輪機(jī),其包括具有至少一個(gè)軸承裝置(尤其是滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承)的至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片,和如上所述的至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的布置。風(fēng)力渦輪機(jī)的特征在于軸承裝置借助于至少一個(gè)連接元件被連接到轉(zhuǎn)子轂的安裝凸緣。因此,關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)力渦輪機(jī),與根據(jù)本發(fā)明的布置相關(guān)的和與根據(jù)本發(fā)明的連接元件相關(guān)的所有實(shí)施例都以類似方式使用。
[0028]從下文描述的示例性實(shí)施例并參考附圖本發(fā)明的其他優(yōu)勢(shì)、特征和細(xì)節(jié)將顯露出來,在附圖中:
圖1、圖2各自示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的連接元件;以及圖3示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的具有多個(gè)連接元件的布置。
[0029]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的連接元件I。連接元件I用于將轉(zhuǎn)子葉片(未示出)的軸承裝置2(諸如滾動(dòng)軸承)連接到風(fēng)力渦輪機(jī)(未示出)的轉(zhuǎn)子轂4的安裝凸緣3。
[0030]如能夠看到的,連接元件I是環(huán)形部件,其由金屬材料(尤其是鋼)制成。雖然未在圖中示出,但可能的是連接元件I被分成能夠彼此連接從而形成環(huán)的多個(gè)環(huán)段。
[0031]連接元件I具有第一連接區(qū)域5和第二連接區(qū)域6。連接區(qū)域5、6在功能方面的不同在于它們用于將連接元件I連接到不同的連接配合件。第一連接區(qū)域5用于將連接元件I連接到轉(zhuǎn)子轂4的安裝凸緣3,并且第二連接區(qū)域6用于將連接元件I連接到轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置2。
[0032]借助于針對(duì)不同的連接配合件被提供的連接區(qū)域5、6,根據(jù)本發(fā)明的連接元件I使得可以標(biāo)準(zhǔn)化某些連接配合件的設(shè)計(jì),即,將它們以標(biāo)準(zhǔn)部件生產(chǎn)或者提供,并且將它們連接到非標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的連接配合件。因此,可以提供這種標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)子轂,其借助于對(duì)應(yīng)連接元件I能夠被連接到非標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的軸承裝置2或轉(zhuǎn)子葉片。
[0033]相應(yīng)的連接區(qū)域5、6各自包括連接部分5a、6a。在該背景下,第一連接部分5a屬于第一連接區(qū)域5,并且第二連接部分6a屬于第二連接區(qū)域6。
[0034]相應(yīng)的連接部分5a、6a各自具有若干孔5b、6b。
[0035]如能夠看到的,孔5b、6b在每種情況下均在給定半徑的圓上周向分布。因此,在每種情況下屬于對(duì)應(yīng)連接部分5a、6a的孔5b、6b位于假想圓(或者圓周)上。僅為了清楚原因,相應(yīng)的圓周在圖1中由虛線示出。
[0036]孔5b、6b在每種情況下均是可以具有內(nèi)螺紋的通孔。因此,諸如螺栓的連接器件(未示出)能夠穿過孔5b、6b中的每一個(gè)。
[0037]如能夠看到的,屬于第二連接部分6a的孔6b被布置在相對(duì)更大直徑或半徑的圓上。因此,在與連接元件I的對(duì)稱中心相關(guān)聯(lián)地考慮時(shí),屬于第二連接部分6a的孔6b相比屬于第一連接部分5a的孔5b在徑向上位于更向外處。
[0038]參考圖2,其示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的連接元件I,能夠看出第二連接區(qū)域6能夠也具有多個(gè)第二連接部分6a。多個(gè)相應(yīng)的第二連接部分6a的不同在于屬于它們中的每一個(gè)的孔6b被布置在不同直徑或半徑的圓上。
[0039]屬于第二連接部分6a的在徑向上更向內(nèi)的孔6b相比屬于第二連接部分6a的在徑向上更向外的孔6b位于更小直徑的圓上。
[0040]形成具有多個(gè)第二連接部分6a的第二連接區(qū)域6能夠是有利的,因?yàn)橐虼烁鶕?jù)本發(fā)明的連接元件I能夠以該方式被連接到不同大小的多個(gè)軸承裝置2,且因此被連接到不同大小的多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片。
[0041]類似地,當(dāng)然還可能的是第一連接區(qū)域5具有多個(gè)第一連接部分5a。
[0042]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的具有多個(gè)連接元件I的布置7。如能夠看到的,其是分解圖。
[0043]布置7用于將相應(yīng)的轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置2連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂4的相應(yīng)安裝凸緣3。因此,布置7包括具有若干安裝凸緣3的轉(zhuǎn)子轂4和若干(對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)子轂側(cè)安裝凸緣3的數(shù)量)的連接元件I。
[0044]如已經(jīng)關(guān)于圖1、圖2被描述的,第一和第二連接區(qū)域5、6各自具有若干孔5b、6b,諸如螺栓的一個(gè)連接器件(未示出)能夠穿過所述孔中的每一個(gè)???b、6b在每種情況下均在給定半徑的圓上周向分布。
[0045]在布置7的背景下,第一連接器件(如前所述尤其是螺栓)被分配到第一連接區(qū)域5的孔5b以用于將連接元件I連接到轉(zhuǎn)子轂側(cè)安裝凸緣3的目的。
[0046]以對(duì)應(yīng)方式,對(duì)應(yīng)的連接器件被分配到第二連接區(qū)域6的孔6b以用于將連接元件I連接到轉(zhuǎn)子葉片側(cè)軸承裝置2的目的。
[0047]在圖中所示的示例性實(shí)施例中,第二連接區(qū)域6在每種情況下均經(jīng)由軸承內(nèi)環(huán)被連接到轉(zhuǎn)子葉片側(cè)軸承裝置2。
[0048]通常,為了建立在連接元件I和相應(yīng)的連接配合件之間的機(jī)械穩(wěn)定連接,通常對(duì)應(yīng)于連接元件側(cè)連接器件的額外連接器件是必要的,諸如螺紋孔、螺母等。
[0049]參考轉(zhuǎn)子轂4,還應(yīng)提到的是,其當(dāng)然具有另一個(gè)安裝凸緣,該另一個(gè)安裝凸緣未在圖3中更詳細(xì)示出并且其允許附接到風(fēng)力渦輪機(jī),S卩,尤其是附接到位于風(fēng)力渦輪機(jī)側(cè)塔結(jié)構(gòu)上的機(jī)器殼體。
[0050]雖然已經(jīng)借助于優(yōu)選示例性實(shí)施例更詳細(xì)地描述并示出了本發(fā)明,但本發(fā)明不被所公開的示例限制并且在不背離本發(fā)明的保護(hù)范圍的情況下本領(lǐng)域技術(shù)人員可以由此得出其他變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于將要被連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂(4)的轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置(2),尤其是滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承,連接到所述轉(zhuǎn)子轂(4)的安裝凸緣(3)的連接元件(1), 其特征在于 所述連接元件(I)具有用于將所述連接元件(I)連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂(4)的安裝凸緣(3)的第一連接區(qū)域(5)以及 第二連接區(qū)域(6),所述第二連接區(qū)域用于將所述連接元件(I)連接到要被連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的所述或一個(gè)轉(zhuǎn)子轂(4)的轉(zhuǎn)子葉片的軸承裝置(2),尤其是滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接元件,其特征在于,所述連接元件是環(huán)的形式。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的連接元件,其特征在于,所述連接元件被分成多個(gè)環(huán)段,所述多個(gè)環(huán)段被連接到彼此或者能夠被連接到彼此從而形成所述或一個(gè)環(huán)。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的連接元件,其特征在于,所述第一連接區(qū)域(5)具有至少一個(gè)第一連接部分(5a),該第一連接部分(5a)具有在給定半徑的圓上周向分布的若干孔(5b),并且連接器件能夠穿過所述若干孔(5b)中的每一個(gè)。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的連接元件,其特征在于,所述第二連接區(qū)域(6)具有至少一個(gè)第二連接部分(6a),該第二連接部分(6a)具有在給定半徑的圓上周向分布的若干孔(6b),并且連接器件能夠穿過所述若干孔(6b)中的每一個(gè)。6.根據(jù)權(quán)利要求4和5所述的連接元件,其特征在于,在其上屬于所述第一連接部分(5a)的所述孔(5b)周向分布的圓相比在其上屬于所述第二連接部分(6a)的所述孔(6b)周向分布的圓更大或更小。7.—種布置(7),其用于將轉(zhuǎn)子葉片的至少一個(gè)軸承裝置(2),尤其是滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承,連接到風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轂(4)的安裝凸緣(3),所述布置包括具有至少一個(gè)安裝凸緣(3)的轉(zhuǎn)子轂(4)和至少一個(gè)根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的連接元件(I)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的布置,其特征在于所述第一連接區(qū)域(5)具有至少一個(gè)第一連接部分(5a),該第一連接部分(5a)具有在給定半徑的圓上周向分布的若干孔(5b),并且連接器件能夠穿過所述若干孔(5b)中的每一個(gè),其中,第一連接器件,尤其是螺栓,被分配到所述第一連接區(qū)域(5a)的所述孔(5b)以用于將所述連接元件(I)連接到所述轉(zhuǎn)子轂側(cè)安裝凸緣(3)的目的,并且尤其螺栓被分配到所述第二連接區(qū)域的所述孔(6b)以用于將所述連接元件(I)連接到所述或一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片側(cè)軸承裝置(2)的目的。9.一種風(fēng)力渦輪機(jī),其包括至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片,和至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的布置(7),所述至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片具有至少一個(gè)軸承裝置(2),尤其是滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承,其特征在于,所述軸承裝置(2)借助于至少一個(gè)連接元件(I)被連接到所述轉(zhuǎn)子轂(4)的所述安裝凸緣(3)。
【文檔編號(hào)】F03D1/06GK105960528SQ201480075344
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2014年11月11日
【發(fā)明人】M.沙伊克
【申請(qǐng)人】西門子公司