立式风车制造技术

本实用新型专利技术提供了一种立式风车，包括立式布置的风车转塔，风车转塔包括立式布置的转轴，转轴的旁侧连有风叶板，风力吹动风叶板带动转轴转动，转轴的下端扭矩输出端用于连接能源转换装置，转轴自上下方向穿置通过径向轴承，所述径向轴承设置在机架上的轴承座内，机架上的第一支撑台上布置有调节并固定轴承座水平位置的调芯机构，转轴与机架之间设置有转动支撑结构用于轴向支撑转轴及所连风叶板。上述方案中通过调芯机构的设置便能调节上下层轴承座安装时的同心度。对转轴的轴芯位置进行调节，使转轴上下端的轴芯一致不会产生较大的偏置，避免了因偏心偏置造成的零部件损坏。

【技术实现步骤摘要】
立式风车
本技术涉及风能利用的
，具体涉及一种风车。
技术介绍
大型风车的转塔立式布置，即转塔轴立式布置，风叶板的板面位于铅垂面内，风叶板公转时自身自转，包括风叶板和转塔轴在内的转塔的重量可谓十分可观，且转塔轴的上下段一般需要分别置于径向轴承内，当上下段的径向轴承出现偏置时，转塔轴难以安装或安装完成后设备运转易损坏，如何调整上下段的径向轴承使其同芯则是无法避免的设计难题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种立式风车，其上下端的径向轴承轴芯位置能够调节。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种立式风车，包括立式布置的风车转塔，风车转塔包括立式布置的转轴，转轴的旁侧连有风叶板，风力吹动风叶板带动转轴转动，转轴的下端扭矩输出端用于连接能源转换装置，转轴自上下方向穿置通过径向轴承，所述径向轴承设置在机架上的轴承座内，机架上的第一支撑台上布置有调节并固定轴承座水平位置的调芯机构，转轴与机架之间设置有转动支撑结构用于轴向支撑转轴及所连风叶板。上述方案中通过调芯机构的设置便能调节上下层轴承座安装时的同心度。对转轴的轴芯位置进行调节，使转轴上下端的轴芯一致不会产生较大的偏置，避免了因偏心偏置造成的零部件损坏。附图说明图1为本技术的立体结构示意图；图2、3为本技术的结构示意图；图4、5、9为风车底座结构示意图；图6为图5的A-A面剖视图；图7、10为风车底座的拆分示意图；图8为本技术的工作原理图；图11为转轴刹车结构示意图。具体实施方式一种立式风车，包括立式布置的风车转塔，风车转塔包括立式布置的转轴30，转轴30的旁侧连有风叶板50，风力吹动风叶板50带动转轴30转动，转轴30的下端扭矩输出端用于连接能源转换装置，转轴30自上下方向穿置通过径向轴承，所述径向轴承设置在机架90上的轴承座70内，机架90上的第一支撑台80上布置有调节并固定轴承座70水平位置的调芯机构，转轴30与机架90之间设置有转动支撑结构34用于轴向支撑转轴30及所连风叶板50。所述调芯机构包括设置在轴承座70外侧的第一支撑台80上的调芯螺栓81，调芯螺栓81在圆柱台状的轴承座70的周向均匀间隔布置有至少三个，调芯螺栓81的轴芯位于水平方向并沿轴承座70的径向位移与锁定，调芯螺栓81尾端抵靠在轴承座70的外周壁上。调芯螺栓81沿轴承座70的径向位移调节其尾端的位置，这样所有调芯螺栓81尾端所在的圆弧的圆心位置便会改变，而该圆心位置即为轴承座70的轴芯位置，这样便能调节上下层轴承座70安装时的同心度，对转轴30的轴芯位置进行调节。所述调芯螺栓81尾端与轴承座70的外周壁之间设置有垫块。避免调芯螺栓81转动时其尾端直接摩擦轴承座70的外周，同时可以在使用较短的调芯螺栓81的情况下通过增减垫块实现更大的调节范围，以免使用较长调芯螺栓81在较大的受力状态下断裂。所述风车转塔沿转轴30的轴向布置有至少两层，转轴30的上端或下端穿过平台91与相邻的风车转塔的转轴30的下端或上端同芯连接，最下层转轴30的下端为扭矩输出端用于连接能源转换装置。上述方案中，布置有多层风车转塔，再连接各风车转塔的转轴30从而将多层风车转塔因风力吹动所产生的扭矩从同一根轴上输出，这样在立式布置的多层风车转塔上只需布置一组能源转换装置即可，且能源转换装置也只需与其中一根转轴30连接即可，通过风车转塔的多层布置能够在同一安装面积的区域布置更多的风车，提升迎风面积，从而最大化利用风力，尤其适用于城市区域的工厂等用户在较小面积内布置使用该风车的风力发电机，从而降低用电成本节约能源的目的。所述转轴30上端设置有法兰盘，转轴30的下端穿过平台91与下连接轴33构成轴向、周向限位的同芯插接配合，下连接轴33下端设置有法兰盘，转轴30上端的法兰盘与相邻的上层风车转塔的下连接轴33法兰盘连接。通过法兰盘连接上下转轴30将多层风车的动力整合在一根轴上，由于需要在转轴30的上下端分别设置法兰盘以便于连接，这样完整的转轴便较难穿过平台91，故将同一根转轴拆分为多段，同时也便于转轴的加工、安装、和运输。转轴30及下连接轴33为空心管状轴，连接螺栓穿过并锁紧两者的管壁实现轴向、周向限位。空心管状结构可以显著降低自身重量，又保证具有足够的抗弯、抗扭性能，如此也保证了转轴30获得的扭矩自上而下实现传递，并驱动布置在低位处的发电机等设备。所述转动支撑结构34包括磁性单元一、二A、B，磁性单元一、二A、B中的其一与每层的风车转塔的转轴30相连，另外一个磁性单元与机架90相连，磁性单元一、二A、B相互配合提供悬浮磁力用于抵消转轴30及所连风叶板50的重力。上述方案中的每层转轴30及所连风叶板50的重力由磁性单元一、二A、B之间的磁力来承担，无需径向轴承承担，而径向轴承对转轴30实施径向扶持支撑，这对于大型风机来讲极为重要，因为转轴30、风叶板50构成的转塔重量较大，依据具体规格，其重量可达几吨甚至十几吨，若采用端面轴承来承担如此重负且保持持续的转动工作状态，轴承寿命将难以保证，即使通过改进轴承的规格和材质，其体积也将会显著增加、成本难以降低。所以本技术选择磁悬浮的方案来承担转塔的重量，其回转轴芯的定位由径向轴承承担。磁悬浮机构避免了径向轴承磨损造成的转动摩擦力增大而降低了能源转换率，且磁悬浮端转动时摩擦力较小有利于提升能源的转换率，磁性单元一、二A、B可以为永磁体，当风车整体重量过大时也可以采用电磁铁，其中一个磁性单元与机架90相连是由于在本技术中磁性单元与机架90距离更近，其实质是其中一个磁性单元相对于大地固定连接。所述转轴30与机架90之间设置有限制转轴30转动的刹车装置。抱紧刹车装置的作用是当需要检修时可通过刹车装置将风车停机，同时也避免在拆装过程中风车的转动造成安全隐患。各层转轴30与机架90之间分别设置有转轴刹车。由于风车转塔的多层布置导致转轴30的总长度较长，若只在某一层转轴30处设置刹车，风力吹动风车产生巨大扭矩极易对转轴30造成一定的变形甚至扭断，因此在每层均设置转轴刹车限制转轴30的转动防止事故的发生。所述转轴刹车包括在转轴30上同心设置的转轴刹盘37，转轴刹钳38抱合转轴刹盘37限制转轴30转动，各层转轴刹车同步工作。盘刹结构简单，适应各种复杂环境，能够承受高频率频繁刹车，适用于风向经常改变的区域设置的小型风车。所述转轴刹车包括在转轴30上同心设置的转轴刹鼓36，转轴刹鼓36抱合转轴30限制其转动，各层转轴刹车同步工作。刹鼓可以使用较低的油压，且刹车力较大，适用于风向稳定的大型风车结构。包括转动座10，转动座10上立式布置有作为动力输出轴的转轴30，转轴30的周向固定设置有转动架40，转动架40上铰接有风叶板50，所述风叶板50的铰接轴51轴芯方向与转轴30轴芯方向平行，风叶板50在转轴30的周向均匀间隔布置有至少两个，风叶板50绕转轴30轴芯公转α时风叶板50绕其铰接轴51轴芯自转β，风本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立式风车，其特征在于：包括立式布置的风车转塔，风车转塔包括立式布置的转轴(30)，转轴(30)的旁侧连有风叶板(50)，风力吹动风叶板(50)带动转轴(30)转动，转轴(30)的下端扭矩输出端用于连接能源转换装置，转轴(30)自上下方向穿置通过径向轴承，所述径向轴承设置在机架(90)上的轴承座(70)内，机架(90)上的第一支撑台(80)上布置有调节并固定各层轴承座(70)水平位置的调芯机构，转轴(30)与机架(90)之间设置有转动支撑结构(34)用于轴向支撑转轴(30)及所连风叶板(50)。/n

【技术特征摘要】
1.一种立式风车，其特征在于：包括立式布置的风车转塔，风车转塔包括立式布置的转轴(30)，转轴(30)的旁侧连有风叶板(50)，风力吹动风叶板(50)带动转轴(30)转动，转轴(30)的下端扭矩输出端用于连接能源转换装置，转轴(30)自上下方向穿置通过径向轴承，所述径向轴承设置在机架(90)上的轴承座(70)内，机架(90)上的第一支撑台(80)上布置有调节并固定各层轴承座(70)水平位置的调芯机构，转轴(30)与机架(90)之间设置有转动支撑结构(34)用于轴向支撑转轴(30)及所连风叶板(50)。


2.根据权利要求1所述的立式风车，其特征在于：所述调芯机构包括设置在轴承座(70)外侧的第一支撑台(80)上的调芯螺栓(81)，调芯螺栓(81)在圆柱台状的轴承座(70)的周向均匀间隔布置有至少三个，调芯螺栓(81)的轴芯位于水平方向并沿轴承座(70)的径向位移与锁定，调芯螺栓(81)尾端抵靠在轴承座(70)的外周壁上。


3.根据权利要求2所述的立式风车，其特征在于：所述调芯螺栓(81)尾端与轴承座(70)的外周壁之间设置有垫块。


4.根据权利要求2所述的立式风车，其特征在于：所述风车转塔沿转轴(30)的轴向布置有至少两层，转轴(30)的上端或下端穿过平台(91)与相邻的风车转塔的转轴(30)的下端或上端同芯连接，最下层转轴(30)的下端为扭矩输出端用于连接能源转换装置。


5.根据权利要求4所述的立式风车，其特征在于：所述转轴(30)上端设置有法兰盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢海，赵东楼，赵永胜，王洪绍，周卓群，
申请(专利权)人：安徽康迪纳电力科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34