发电机悬置布置制造技术

示出了一种用于悬置风力涡轮机（4）的发电机组（2）的发电机悬置布置（1），所述发电机悬置布置（1）包括安装在风力涡轮机（4）的基架（41）上的悬置组件（10、11、12），所述悬置组件（10、11、12）包括实现成将发电机组（2）的重量传递至悬置组件（10、11、12）的多个悬置点（10），并且其中，悬置点（10）位于从发电机组（2）的主体向外一定距离（D12）处。此外，风力涡轮机（4）包括发电机组（2）和布置成将所述发电机组（2）悬置在风力涡轮机（4）的基架（41）上方的这样的发电机悬置布置（1）。此外，示出了一种减少风力涡轮机（4）的发电机组（2）的振动的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术描述一种发电机悬置布置、一种风力祸轮机以及一种减少发电机组件的振动的方法。
技术介绍
若干基本类型的风力涡轮机能够被用于产生电功率。一种基本类型包括转子，其具有用于使低速轴转动的转子叶片的布置。所述低速轴被连接至齿轮箱，其能够将转子和低速轴的相对慢的旋转转换成适于驱动发电机的较高旋转速度。高速轴从齿轮箱延伸至发电机。此类型的发电机对于各种部件的对准以及对于各种部件之间的振动或振荡的耦合敏感。例如，低速轴中的任何振动都能够被传递到齿轮箱。齿轮箱的任何振动又能够被传递到高速轴以及传递到发电机。由于发电机的旋转部件具有相对高的旋转速度，所以这样的振动能够引起严重的问题。然而，结构属性、制造公差以及风力涡轮机的相关部件上的平常的磨损意味着实际上不能完全地消除振动和振汤。例如，不能完全地抑制塔的振动；能够减小但不能完全消除发电机齿槽转矩等。因此，很大的努力被投入于尝试减小这种类型的风力涡轮机中的振荡和振动的影响中。例如，诸如齿轮箱和发电机的固定部件能够被安装在诸如橡胶安装脚的阻尼器上，试图至少部分地吸收振动。在这样的方法中，例如，发电机能够靠置于若干橡胶安装脚上，所述安装脚布置在风力涡轮机的机舱的底或基部上，发电机之下。然而，由于发电机是基本上“横放着”的圆柱形结构，所以任何这样的安装脚的放置都限于发电机的主体之下的狭窄区域。这样的安装脚吸收由发电机在操作期间的振动产生的力的能力是有限的，这是由于它们仅对吸收从发电机主体直接传递到安装脚自身的力有效。具有不穿过安装脚的方向的任何力都将不会被吸收，使得发电机在操作期间可能经受轻微到剧烈的振动。如果振动达到可能导致发电机或其它风力涡轮机部件的损坏的程度，则可能有必要减小发电机的输出功率。显然，这样的输出功率的减小与收入的损失相关联，并且是极为不期望的。在任何情况下，振动最终会导致对发电机的各种部件和部分的疲劳损坏，并且因此是很成问题的。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种减少这样的风力涡轮机的发电机的振动的改进方法。此目的通过权利要求1的发电机悬置布置，通过权利要求13的风力涡轮机以及通过减少发电机组件的振动的权利要求15的方法来实现。用于悬置风力涡轮机的发电机组的发电机悬置布置包括布置在风力涡轮机的基架上的悬置组件，所述悬置组件包括实现成将所述发电机组的重量传递至所述悬置组件的多个悬置点，并且其中，所述悬置点被布置在从所述发电机组的主体向外一定距离处。所述发电机悬置布置的优点在于，即使在操作期间存在高速轴的振动，发电机也被悬置组件非常稳定地支撑。悬置点能够被有利地定位成靠近发电机的主体，并且通过将悬置组件的悬置点布置在发电机组的主体外，即以悬置和“低悬架(low-slung)”的方式来保持发电机组件，在风力涡轮机的操作期间产生的振动能够被非常有利地传递到发电机悬置布置并且为之吸收。由振动产生的基本上所有加载力都将经由悬置点传递到悬置组件中，使得，与常规的安装方案相反，高速轴的振动将不会导致发电机的振动。发电机主体与悬置点之间的距离优选地包括在0.0 - 300 mm的范围中的距离。悬置点能够被布置成靠近发电机的主体。所述风力涡轮机包括:发电机组，所述发电机组包括用于产生电功率的发电机；以及布置成支撑发电机组的这样的发电机悬置布置。所述风力涡轮机的优点在于能够减少对风力涡轮机的部件的疲劳损坏。例如，由于高速轴的振动能够被非常有效地传递到发电机悬置布置，如上所述，所以能够减少或甚至消除将由那些振动另外产生的损坏。因此，所述发电机悬置布置能够有助于风力涡轮机的寿命延长。减少风力涡轮机的发电机组的振动的方法包括以下步骤:将根据权利要求1至12中任一项所述的发电机悬置布置的悬置组件布置在风力涡轮机的基架上；以及将发电机组连接至所述悬置组件的悬置点，以将所述发电机组的重量传递至所述悬置组件。所述方法的优点在于提供发电机组的稳定支撑的简单方法。所述发电机悬置布置能够在没有成本的任何显著增加以及没有对例如基架的结构部件的任何显著更改或改动的情况下实现，如下文将阐释的。因此，所述方法提供了降低风力涡轮机发电机中的振动的影响的成本效益好且高效的方式。通过从属权利要求给出了本专利技术的特别有利的实施例和特征，如以下描述中所揭示的。视情况，可以组合不同权利要求类别的特征，以给出本文未描述的另外的实施例。在下文中，可以假定风力涡轮机包括用于使低速轴转动的转子叶片的布置、齿轮箱以及连接至发电机的高速轴。由于发电机的绕组在发电机的操作期间变热，特别是在接近额定功率输出的功率输出水平下，所以风力涡轮机的发电机通常通过非常接近于发电机安装的某种冷却布置来冷却。因此，在下文中，但不以任何方式限制本专利技术，可以假定“发电机组”不仅包括发电机，而且还包括安装到发电机的主体上的任何数量的附加部件，例如安装在发电机主体的顶部上的冷却或通风模块。当然，发电机组可以仅包括发电机本身。所述发电机悬置布置能够被实现成以任何合适的方式连接至发电机。例如，悬置点能够沿发电机组的侧和/或沿其前端和/或沿其后端以任何组合布置。在特别优选的实施例中，悬置组件包括实现成悬置所述发电机组的前端的前悬置组件和实现成悬置所述发电机组的后端的后悬置组件。以这种方式，发电机的前部能够通过一个或多个悬置点来悬置，而发电机的后部能够通过一个或多个悬置点来悬置。悬置点在发电机的前端和后端处的放置对振动的吸收而言是特别有效的，这是由于风力涡轮机的高速轴在前部处进入发电机组并且延伸至后部。因此，高速轴的振动能够被均匀地传至悬置点的布置。悬置点能够被有利地布置成靠近发电机的主体。通常，发电机被布置在基架支撑结构或框架的一部分内，并且在组装过程期间可以通过起重机降低到基架(已安装在风力涡轮机塔的顶部上)中。取决于基架和发电机的物理实现，可能需要一些间隙。因此，在特别优选的实施例中，发电机主体与悬置点之间的距离包括在0.0 - 300 mm的范围中的距离。以这种方式，使得有利的紧密配合的安装成为可能。所述发电机能够以任何合适的方式被连接至发电机悬置布置。然而，在特别优选的实施例中，发电机悬置布置包括实现成用于将所述发电机组连接至所述悬置组件的接口结构。例如，接口结构能够被实现为用于安装至发电机的前端的端板，其中，若干支架从所述端板向外延伸，使得支架朝向悬置点延伸。一个这样的端板能够被实现用于安装至发电机的前端，而另一个这样的端板能够被实现用于安装至发电机的后端。如上所指示，振动或振荡通过高速轴传递到发电机。因此，在优选实施例中，接口结构包括实现成从所述接口结构延伸至悬置组件的至少一个悬置板。例如，这样的悬置板能够被保持在悬置点与接口端板的支架之间。优选地，悬置板从接口结构在与发电机的旋转轴线基本上平行的平面中延伸。以这种方式，由旋转的高速轴的振动而产生的任何加载力都将从发电机组最佳地传递到发电机悬置布置。这样的悬置板能够被实现为以某种合适的方式连接至悬置点的厚钢板。在优选实施例中，悬置组件包括若干夹具，由此夹具被实现成绕这样的悬置板夹持。在特别优选的实施例中，这样的夹具也被布置在与发电机的旋转轴线基本上平行的平面中，使得由振动产生的加载力被非常有效地从发电机组传递，并且传递到发电机悬置布置中。如上所指示，悬置点位于从发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于悬置风力涡轮机（4）的发电机组（2）的发电机悬置布置（1），所述发电机悬置布置（1）包括安装至所述风力涡轮机（4）的基架（41）的悬置组件（10、11、12），所述悬置组件（10、11、12）包括实现成将所述发电机组（2）的重量传递至所述悬置组件（10、11、12）的多个悬置点（10），并且其中，所述悬置点（10）被布置在从所述发电机组（2）的主体向外一定距离（D12）处。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JB延森，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE