风力涡轮机制造技术

风力涡轮机，其包括毂，所述毂承载多个叶片，所述毂可转动地安装在框架上，所述框架向前延伸至所述毂中，其中所述框架包括检修孔，该检修孔布置在所述框架的向前延伸到所述毂中的部分的上侧中，并且所述框架的尺寸设计成使得中等身材的成年人能通过所述框架走来走去至少直到所述检修孔。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】风力涡轮机本专利技术要求2011年03月31日递交的欧洲专利申请EP11382089.4和2011年9月23日递交的美国临时专利申请No61/538,231的优先权。本专利技术涉及风力涡轮机。
技术介绍
现代的风力涡轮机通常用于将电力供应至电网。风力涡轮机通常包括具有一转子毂和多个叶片的转子。转子被设定成在风对叶片的影响下转动。转子轴的转动直接驱动（“直接地驱动”）或者通过使用变速箱驱动发电机转子。在大多数传统的风力涡轮机中，转子毂安装在转子轴的一端。转子轴可转动地安装在风力涡轮机塔架的顶部上的机舱内的支撑结构中。转子由此形成传递转矩的悬臂结构，并且额外地传递由于叶片上的载荷以及毂和叶片的重量而引起的循环弯曲载荷。在直接驱动式涡轮机的情况下，这些弯曲载荷会传递至发电机，引起气隙变化。去除传动系中的变速箱消除了故障的重要潜在源头。另外，直接驱动式涡轮机提供了其他额外优点，例如简化了机舱系统、提高了可靠性并且提高了效率。US20100264664公开了用于直接驱动式风力涡轮机的发电机装置，所述风力涡轮机包括具有多个叶片的毂，所述毂安装成可相对于支持管旋转。支持管可以设有安装在支持管前端的延伸部。所述延伸部可以设有布置在两个轴承之间的检修孔，所述延伸部安装在所述轴承上并且维修人员可以经由所述检修孔进入所述毂。这种构造的一些缺点涉及维护，即，搬运需要维修或更换的部件，并且涉及疏散受伤的维修人员。由于支持管的延伸部的高度非常矮，因此这种操作尤其复杂。由于设置在支持管中的用于通过所述检修孔降低或拉出容纳在毂中的设备的起重装置，也显著地减小了所述工作空间（支持管的延伸部）。因而支持管中用于维修人员的可用空间会显著减小。
技术实现思路
本专利技术的目的是至少部分地克服上述缺点中的一些缺点。在第一方面，本专利技术提供包括毂的风力涡轮机，所述毂承载多个叶片，所述毂可转动地安装在框架上，所述框架向前延伸至毂中，其中所述框架包括检修孔，该检修孔布置在所述框架的向前延伸到所述毂中的部分的上侧中，并且所述框架的尺寸设计成使得中等身材的成年人可以通过所述框架走来走去至少直到所述检修孔。贯穿整个说明书和权利要求书，术语检修孔应理解为开口，人可以通过该开口例如为了清洁或维修而进入到例如机器的部件中。根据该方面，在框架的上侧中设置检修孔对于设备和人而言都可以有助于进出毂的人机工程学；例如，有助于使用例如担架疏散受伤人员，所述担架可以放置在检修孔正下方。另外，由于用于拉出设备的例如起重装置现在可以布置在毂内，因此布置在框架的上侧中的检修孔有助于在毂与机舱之间移动大而重的部件，例如变桨马达、自动润滑系统以及电气和蓄电池箱。布置在框架的上侧中的检修孔的另一个优点涉及对于在毂内执行检查和维护工作的人员的工作条件。如果具有三个叶片的风力涡轮机停止在“Y”构型中，则在所述“Y”构型中指向上的两个叶片之间的空间的高度可以与框架的向前延伸到毂中的部分的高度结合使用。在某些实施例中，向前延伸到毂中的框架可以还包括布置在向前延伸到毂中的框架的下部中的传输系统。所述传输系统具有与布置在所述框架的向前延伸到毂中的部分的上侧中的检修孔协作的效果。传输系统与检修孔组合使得容纳在例如毂内的大而重的部件可以简单快速地传输至框架近端或从框架近端传输。在某些实施例中，传输系统可以包括从框架近端延伸至至少所述检修孔的一对轨道、可以在所述一对轨道上运动的台车和用于驱动所述台车的驱动装置。因此，布置在框架的向前延伸到毂中的部分的上侧中的检修孔与传输系统的组合使得正常地容纳在毂中的大而重的部件或伤员可以快速、容易且安全地传送至框架的近端。该装置还可以与设置在机舱中的任意传统起重机、提升机或起重装置相结合，用于从地面提升载荷或将载荷降低至地面。在某些实施例中，所述传输系统的所述一对轨道可以延伸到框架的向前延伸到毂中的部分的远端。在这些情况下，上述优点和效果也适用于容纳在毂盖内的部件和/或在该区域中工作的伤员。在某些实施例中，所述毂可以包括布置在毂的前端与后端之间的基本管状的内部加强结构，其绕所述框架同轴地布置。所述内部加强结构可以包括至少一个开口，该开口的尺寸与设置在框架的上侧中的检修孔的尺寸至少基本相同。在某些实施例中，框架的向前延伸到毂中的部分具有渐缩形状。在其他情况下，其可以是圆柱形的。在某些实施例中，框架的远端可以在毂中超过毂的直径的大致三分之二。在其他实施例中，框架的远端可以在毂的前方并且框架的延伸到毂中的部分可以完全穿过毂。另外在这方面，框架的向前延伸到毂中的部分可以包括在其远端处的分隔物，所述分隔物可以包括出入口，该出入口提供到安装在毂上的风力涡轮机的毂盖的通道，并且所述出入口可以适于中等身材的成年人。因而，由所述框架的向前延伸到毂中的所述部分限定的隧道可以根据需要，例如当维护工作仅在毂中执行并且不用进入毂盖时，在其远端处临时关闭，并且维修人员可以不必担心敞开的远端。在某些实施例中，框架的尺寸可以设计成使得中等身材的成年人可以通过其走来走去直到其远端。在某些实施例中，毂可以包括布置在毂的外壁上的至少一个可打开的门。在风力涡轮机内的紧急情况下，这种可打开的门可以用作替代逃生路径。而且在该方面，当在风力涡轮机中进行维护工作时，理想的是叶片停止在“Y”构型中，其中布置在框架的向前延伸到毂中的上侧部分中的检修孔保持在所述“Y”构型的指向上的两个叶片之间，因而可以有较大空间。另外，由于所述毂是铸件，因此在所述“Y”构型的指向上的两个叶片之间的空间是结构可靠区域。因而，这种“Y”构型有利于例如悬挂起重装置，用于操纵部件通过检修孔进出毂。本专利技术的实施例的额外目的、优点和特征将在本领域的技术人员审阅说明书时变得明显，或可以通过实践本专利技术而被认识。附图说明本专利技术的具体实施例将在下文中参照附图以非限制性示例的方式说明，其中：图1示出根据本专利技术的第一实施例的风力涡轮机的毂部分的横截面图；图2示出根据本专利技术的第二实施例的风力涡轮机的毂部分的横截面图；图3示出根据本专利技术的另一实施例的风力涡轮机的毂部分的透视图；图4示出根据本专利技术的实施例的风力涡轮机的横截面；图5示出图4的风力涡轮机的毂部分的横截面的透视图；图6示出根据本专利技术的又一实施例的风力涡轮机的毂部分的横截面；图7示出根据又一实施例的风力涡轮机的框架的横截面的透视图；图8a-8e示出使用根据本专利技术的实施例的风力涡轮机的框架的示例的顺序；图9a-9f示出安装在机舱中的起重机，其可以与本专利技术的实施例结合使用；图10a-10d示意性地示出图9a-9f的起重机的附装的不同实施例的横截面。具体实施方式图1示出根据本专利技术的实施例的风力涡轮机的毂部分的横截面，其中所述风力涡轮机包括毂10，所述毂带有至少一个叶片20。所述毂10可转动地安装在框架30上，该框架包括向前延伸到毂10中的部分31。框架的向前延伸到毂10中的部分31包括相对于机舱或风力涡轮机塔的远端32。如图1所示，框架的向前延伸到毂10中的部分31包括布置在框架的向前延伸到毂10中的部分31的上侧中的检修孔33。根据该实施例，远端32可以在毂10前方，框架的向前延伸到毂10中的部分31可以完全穿过毂10，并且框架30的远端32可以是敞开的。而且，在图1中，框架的向前延伸到毂10中的部分31可以具有渐缩的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.03.31 EP 11382089.8;2011.09.23 US 61/538,2311.一种风力涡轮机，其包括毂(10)，所述毂承载多个叶片(20)，所述毂(10)可转动地安装在框架(31)上，所述框架(31)向前延伸至所述毂中，其中所述框架(31)包括检修孔(33)，并且所述框架(31)的尺寸设计成使得中等身材的成年人能通过所述框架走来走去至少直到所述检修孔(33)，其特征在于，所述检修孔(33)布置在所述框架(31)的向前延伸到所述毂(10)中的部分的上侧中。2.根据权利要求1所述的风力涡轮机，其中向前延伸到所述毂(10)中的所述框架(31)还包括布置在向前延伸到所述毂中的所述框架(31)的下部中的传输系统。3.根据权利要求2所述的风力涡轮机，所述传输系统包括从所述框架(31)的近端(34)延伸至至少所述检修孔(33)的一对轨道(51)、能在所述一对轨道(51)上运动的台车(53)和用于驱动所述台车(53)的绞盘(54)。4.根据权利要求3所述的风力涡轮机，其中所述一对轨道(51)延伸到所述框架(31)的远端(32)。5.根据权利要求1所述的风力涡轮机，其中所述毂(10)包括布置在所述毂(10)的前端(101)与后端(102)之间的基本管状的内部加强结构(11)，该内部加强结构绕所述框架(31)同轴地布置，所述内部加强结构(11)包括至少一个开口(12)，该开口的尺寸与设置在所述框架(31)中的检修孔(33)的尺寸至少基本相同。6.根据权利要求5所述的风力涡轮机，其中所述内部加强结构(11)包括三个开口(12)，所述三个开口的尺寸与设置在所述框架(31)中的检修孔(33)的尺寸至少基本相同。7.根据权利要求1所述的风力涡轮机，其中所述检修孔(33)具有圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·巴莱罗拉富恩特，
申请(专利权)人：阿尔斯通可再生能源西班牙有限公司，
类型：
国别省市：