风力涡轮机制造技术

本发明专利技术涉及风力涡轮机。一种风力涡轮机（1），包含：轮毂（6）；叶片（5）；叶片轴承（10），其连接到轮毂（6）并允许叶片（5）相对于轮毂（6）的旋转运动；和用于调节叶片（5）的桨距角（45）的调节装置（9），其中调节装置（9）包含至少一个致动器（11、12），并且其中当调节叶片（5）的桨距角（45）时，至少一个致动器（11、12）的调节力（F）的有效方向（20）相对于叶片轴承（10）的轴承平面（18）以角度（21）倾斜。风力涡轮机（1）的一个优势是，用于调节桨距角（45）的调节力（F）直接传递至叶片轴承（10）或轴承平面（18）中。另外，可减少或完全避免调节力（F）的击打点的偏移。

Wind turbine

The invention relates to wind turbines. A wind turbine (1), including: the hub (6); (5); leaf blade bearing (10), which is connected to the hub (6) and allow the blade (5) relative to the hub (6) of the rotary motion; and (5) for adjusting the blade pitch angle adjusting device (45) (9), wherein the adjusting device (9) comprises at least one actuator (11, 12), and (5) when adjusting the blade pitch angle (45), at least one actuator (11, 12) of the adjusting force (F) effective direction (20) relative to the blade bearing (10) the bearing plane (18) to (21) tilt angle. An advantage of the wind turbine (1) is that the regulating force (F) used to adjust the pitch angle (45) is directly transferred to the blade bearing (10) or the bearing plane (18). In addition, the offset of the hitting point of the F can be reduced or completely avoided.

【技术实现步骤摘要】
风力涡轮机
本专利技术涉及风力涡轮机。
技术介绍
现代风力涡轮机转子叶片由纤维增强塑料构成。转子叶片通常包含具有倒圆的前缘和锋利的后缘的翼型件。转子叶片利用其叶片根部连接到风力涡轮机的轮毂。转子叶片通过调节装置连接到叶片轴承，所述调节装置构造成调节转子叶片的桨距角（pitchangle）。叶片轴承连接到轮毂并允许转子叶片相对于轮毂的旋转运动。调节装置包含产生调节力的致动器。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供改进的风力涡轮机。因此，提供风力涡轮机。该风力涡轮机包含：轮毂；叶片；叶片轴承，该叶片轴承连接到轮毂并允许叶片相对于轮毂的旋转运动；和用于调节叶片的桨距角的调节装置，其中调节装置包含至少一个致动器，并且其中当调节叶片的桨距角时，至少一个致动器的调节力的有效方向相对于叶片轴承的轴承平面以一个角度倾斜。“风力涡轮机”目前指的是将风的动能转换为旋转能量的设备，所述旋转能量又可通过所述设备转换为电能。“桨距角”表示在叶片绕其纵向轴线旋转时改变的角度。调节力的“有效方向”表示致动器的支撑调节力的两个连接部分之间的方向。有效方向可被看作调节力的力矢量的方向。优选地，当调节桨距角时，调节力的有效方向相对于轴承平面改变。另外，风力涡轮机构造成使得当调节桨距角时角度的量改变。有效方向和有效方向的角度的这些改变可由致动器的一个连接部分的运动引起，同时另一个连接部分相对于轮毂保持不动。优选地，角度测量为大于或正好是1、2、3、4、5、6、7、8、9或10°。尤其，角度测量为在1和5°、5和10°、10和15°、15和20°、20和30°或30和45°之间。有效方向的角度优选是锐角或尖锐的角度。锐角或尖锐的角度测量为在大于0和90°之间。有效方向的角度可用力的角度表示。“轴承平面”表示通过叶片轴承并构成叶片轴承的环元件的环平面的平面。轴承平面优选通过叶片轴承的外环元件和/或内环元件的尤其是面向轮毂的内表面与尤其是面向叶片的外表面之间的中心。优选地，轴承平面基本上垂直于叶片的纵向轴线。风力涡轮机优选包含多于一个叶片。尤其，风力涡轮机包含三个或更多叶片。优选地，单独的调节装置和单独的叶片轴承与各个叶片关联。叶片轴承或每个叶片轴承优选包含摩擦轴承或滚动接触轴承。该风力涡轮机的优势如下。调节力直接传递至叶片轴承或轴承平面中。可减少或完全避免调节力的击打点（或作用点，attackingpoint）的偏移。因此，由于调节力，较小的弯矩传递至叶片轴承中。另外，可提供用于传递调节力的短的元件，使得可降低杠杆效应。根据实施例，调节装置包含增强环，该增强环与叶片轴承的轴承平面平行布置。增强环的优势如下。由于环元件的高抵抗力矩和高抗弯曲性，调节装置中需要的材料更少。由于材料定位在径向外部处，材料的分配是有优势的。从而，降低风力涡轮机的重量是可能的。另外，与没有环开口的元件相比，维修将会更好且更快。其可以更好地接近润滑脂分配部件。增强环增强了调节装置。另外，增强元件构造成接收至少一个致动器的调节力，尤其，接收连接到增强环的两个致动器的调节力。增强环优选具有圆环形状。尤其，增强环包含钢或由钢制成。优选地，提供两个增强环。增强环可定位在调节装置的面向轮毂的内侧处、调节装置的面向叶片的外侧处或在两侧处。根据另外的实施例，增强环的内表面面向轮毂。因此，增强环，尤其是增强环的内表面，可机械地连接到轮毂的内侧。根据另外的实施例，调节装置包含至少一个环接口，该至少一个环接口将至少一个致动器连接到增强环。因此，调节装置将调节力直接传递至增强环，使得所述环优选绕着其外圆形轮廓的中心旋转。当调节桨距角时，环接口相对于轮毂移动。从而，当环接口相对于轮毂移动时，角度的量改变。尤其，如果致动器伸长，角度的量相对于轴承平面减小，且反之亦然。根据另外的实施例，至少一个环接口包含：内板，该内板连接到增强环的内表面；外板，该外板连接到增强环的外表面；支柱部分，该支柱部分使内板与外板连接；和凸缘，该凸缘包围在内板与另一个板之间的支柱部分并连接到至少一个致动器，其中内板和外板彼此平行布置。因此，调节力通过凸缘传递到支柱部分，并通过内板和另一个板从支柱部分传递至增强环。凸缘允许绕着支柱部分的旋转运动。因此，避免了在至少一个致动器与增强环之间的张力。优选地，内板和外板平行于轴承平面布置。替代地，内板和外板相对于轴承平面倾斜。优选地，内板和外板设置为支架或支架部分。根据另外的实施例，风力涡轮机进一步包含至少一个轮毂接口，该至少一个轮毂接口将至少一个致动器连接到轮毂。因此，调节力通过轮毂接口被支撑在轮毂处。优选地，轮毂接口固定在轮毂处，使得相对运动是不可能的。优选地，轮毂接口包含用于接收调节力的反作用的尤其是突出的部分的支撑元件。根据另外的实施例，所述至少一个轮毂接口包含：连接到轮毂的第一板；第二板，该第二板与第一板平行布置并连接到轮毂；支柱部分，该支柱部分使第一板与第二板连接；和凸缘，该凸缘包围在第一板与第二板之间的支柱部分并连接到至少一个致动器。优选地，第一板和第二板设置为支架或支架部分。凸缘允许绕着支柱部分的旋转运动。因此，避免或减少了在至少一个致动器与轮毂之间的张力。根据另外的实施例，第一板和第二板相对于叶片轴承的轴承平面以一个角度倾斜。因此，当调节力的反作用传递到轮毂时，减少或完全避免了第一板和第二板的弯曲。优选地，角度测量为大于或正好是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10°。尤其，角度测量为在1和5°、5和10°、10和15°、15和20°、20和30°或30和45°之间。替代地，角度测量为在大于0且小于90°之间。根据另外的实施例，风力涡轮机包含第一轮毂接口和第二轮毂接口，其中调节装置包含第一致动器、第二致动器、第一环接口和第二环接口，并且其中，第一致动器通过第一轮毂接口连接到轮毂，并通过第一环接口连接到增强环，并且其中，第二致动器通过第二轮毂接口连接到轮毂，并通过第二环接口连接到增强环。优选地，第一轮毂接口和第二轮毂接口之间的角距离和/或第一环接口和第二环接口之间的角距离测量为120或180°。根据另外的实施例，所述至少一个致动器包含液压缸、气动缸或电动马达。优选地，致动器相对于轴承平面以有效方向的角度倾斜。根据另外的实施例，调节装置包含支撑板，该支撑板与叶片轴承的轴承平面平行布置，并定位在调节装置的面向叶片的外表面上。支撑板可直接或间接地连接到增强环。替代地，至少一个致动器连接到支撑板，使得当调节叶片的桨距角时，至少一个致动器的调节力的有效方向相对于叶片轴承的轴承平面成角度倾斜。优选地，叶片，尤其是叶片根部，连接到支撑板。根据另外的实施例，支撑板是环状的或圆环状的。优选地，支撑板是第二增强环。根据另外的实施例，叶片连接到支撑板。优选地，叶片或叶片根部连接到设置为增强环的支撑板。因此，增强环可充当叶片轴承与叶片或叶片根部之间的接口。支撑板优选包含部分包围叶片或叶片根部的开口。根据另外的实施例，调节装置包含连接环，该连接环构成调节装置的定位在叶片轴承的内侧处的径向外部。优选地，充当轴承座的连接环，或者优选充当轴承座的另外的环元件连接到连接环的径向外部。根据另外的实施例，增强环连接到连接环的第一端，支撑板连接到连接环的第二端。优选地，增强环、连接环和支撑板构造成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力涡轮机（1），包含：轮毂（6）；叶片（5）；叶片轴承（10），所述叶片轴承（10）连接到轮毂（6），并允许叶片（5）相对于轮毂（6）的旋转运动；和用于调节叶片（5）的桨距角（45）的调节装置（9），其中，所述调节装置（9）包含至少一个致动器（11、12），并且其中，当调节叶片（5）的桨距角（45）时，所述至少一个致动器（11、12）的调节力（F）的有效方向（20）相对于叶片轴承（10）的轴承平面（18）以角度（21）倾斜。

【技术特征摘要】
2016.07.06 EP 16178239.61.一种风力涡轮机（1），包含：轮毂（6）；叶片（5）；叶片轴承（10），所述叶片轴承（10）连接到轮毂（6），并允许叶片（5）相对于轮毂（6）的旋转运动；和用于调节叶片（5）的桨距角（45）的调节装置（9），其中，所述调节装置（9）包含至少一个致动器（11、12），并且其中，当调节叶片（5）的桨距角（45）时，所述至少一个致动器（11、12）的调节力（F）的有效方向（20）相对于叶片轴承（10）的轴承平面（18）以角度（21）倾斜。2.根据权利要求1所述的风力涡轮机，其中，所述调节装置（9）包含增强环（22），所述增强环（22）与叶片轴承（10）的轴承平面（18）平行布置。3.根据权利要求2所述的风力涡轮机，其中，所述增强环（22）的内表面（37）面向轮毂（6）。4.根据权利要求2或3所述的风力涡轮机，其中，所述调节装置（9）包含至少一个环接口（28、43），所述至少一个环接口（28、43）将所述至少一个致动器（11、12）连接到所述增强环（22）。5.根据权利要求4所述的风力涡轮机，其中，所述至少一个环接口（28、43）包含：内板（36），所述内板（36）连接到所述增强环（22）的内表面（37）；外板（38），所述外板（38）连接到所述增强环（22）的外表面（39）；支柱部分（40），所述支柱部分（40）使所述内板（36）与所述外板（28）连接；和凸缘（41），所述凸缘（41）包围在所述内板（36）与另一板（38）之间的所述支柱部分（40）并连接到所述至少一个致动器（11、12），其中，所述内板（36）和所述外板（38）彼此平行布置。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的风力涡轮机，进一步包含至少一个轮毂接口（30、42），所述至少一个轮毂接口（30、42）将所述至少一个致动器（11、12）连接到所述轮毂（6）。7.根据权利要求6所述的风力涡轮机，其中，所述至少一个轮毂接口（30、42）包含：第一板（31），所述第一板（31）连接到所述轮毂（6）；第二板...

【专利技术属性】
技术研发人员：H埃贝森，C劳尔森，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE