[發(fā)明專(zhuān)利]風(fēng)能設(shè)備的構(gòu)件的連接

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810086687.X
• 申請(qǐng)日: 2008-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101275535A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C·尤斯特巴基
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 再生動(dòng)力系統(tǒng)股份公司
• 主分類(lèi)號(hào): F03D1/06
• 分類(lèi)號(hào): F03D1/06;F03D11/00
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司
• 代理人: 李永波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種風(fēng)能設(shè)備的構(gòu)件的連接，尤其是風(fēng)能設(shè)備的具有大于0.5米，優(yōu)選大于1.0米，更優(yōu)選大于1.5米的構(gòu)件的連接，其中至少兩個(gè)要被連接的構(gòu)件具有分別相互面對(duì)的接觸面和在連接狀態(tài)下構(gòu)件被相互張緊或?qū)⒁粡埦o。

此外本發(fā)明涉及在風(fēng)能設(shè)備的至少一個(gè)連接(連接機(jī)構(gòu))中的一種使用或一種布置，一種用于制造風(fēng)能設(shè)備的構(gòu)件的連接的方法以及一種風(fēng)能設(shè)備。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有技術(shù)中例如已知專(zhuān)利申請(qǐng)人的一種名稱(chēng)為“5M”的風(fēng)能設(shè)備，它具有5兆瓦特(MW)的額定功率。

為了將風(fēng)能設(shè)備的大體積構(gòu)件在建造、維護(hù)或修理時(shí)相互連接起來(lái)，在構(gòu)件之間設(shè)有法蘭連接或螺紋連接。這種要被相互連接起來(lái)的構(gòu)件例如是轉(zhuǎn)子軸和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)輸入端以及轉(zhuǎn)子轂和轉(zhuǎn)子軸。

此外，在將管塔與樞軸承連接和將風(fēng)能設(shè)備的機(jī)器支架與風(fēng)能設(shè)備的其它部件連接時(shí)設(shè)置螺紋連接，尤其是與轉(zhuǎn)子軸承、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)懸掛裝置、軸頸和(環(huán)形)發(fā)電機(jī)的連接。

發(fā)明內(nèi)容

從該現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)在于，改進(jìn)風(fēng)能設(shè)備的大體積構(gòu)件的連接(或連接機(jī)構(gòu))，其中應(yīng)該能夠提高承受高負(fù)載的螺紋連接或類(lèi)似物的承載能力。

該任務(wù)通過(guò)一種風(fēng)能設(shè)備的構(gòu)件的連接，尤其是具有大于0.5米，優(yōu)選大于1.0米，更優(yōu)選大于1.5米的直徑的風(fēng)能設(shè)備的構(gòu)件的連接來(lái)解決，其中兩個(gè)相互要被連接的構(gòu)件分別具有相互面對(duì)的接觸面并且在被連接的狀態(tài)下構(gòu)件被相互張緊或?qū)⒈粡埦o在一起，該連接這樣地被改進(jìn)，即風(fēng)能設(shè)備的第一構(gòu)件的接觸面的表面比風(fēng)能設(shè)備的第二構(gòu)件的接觸面的表面軟，其中第二構(gòu)件的接觸面的表面被硬化。

由于第一構(gòu)件的接觸面的表面是軟的和由此第二構(gòu)件的接觸面的表面比第一構(gòu)件的接觸面的表面硬，因此將實(shí)現(xiàn)風(fēng)能設(shè)備的承受高機(jī)械負(fù)載的部件或構(gòu)件的一種可以拆卸的連接，該連接具有比目前已知的風(fēng)能設(shè)備的構(gòu)件的連接更高的摩擦系數(shù)。

通過(guò)相應(yīng)的連接元件或螺釘或類(lèi)似物，在要連接的或已經(jīng)連接的構(gòu)件之間產(chǎn)生或形成預(yù)張緊力，從而實(shí)現(xiàn)在構(gòu)件之間的傳力連接。此時(shí)在兩個(gè)構(gòu)件之間通過(guò)由連接元件施加的預(yù)張緊力，由于在對(duì)接過(guò)程中產(chǎn)生的接觸面的微觀(guān)塑性變形，達(dá)到一種提高摩擦系數(shù)的耦聯(lián)，由此使連接達(dá)到更高的摩擦系數(shù)。

這尤其在應(yīng)用風(fēng)能設(shè)備或在建造風(fēng)能設(shè)備時(shí)是重要的，因?yàn)槔顼L(fēng)能設(shè)備將在非常不利的安裝和維修條件下建造和維修。通過(guò)按照本發(fā)明的連接，即使在不利的天氣條件下，例如在下雪、結(jié)冰或雨天下，也可以利用在構(gòu)件之間的一種承受高機(jī)械負(fù)載的連接將高度高達(dá)120米的成噸重的、部分地被弄臟或加了機(jī)油的構(gòu)件相互連接起來(lái)，其中同時(shí)通過(guò)在接觸面之間形成提高摩擦系數(shù)的連接提高或?qū)⑻岣哌B接的構(gòu)件的承載能力。

在本發(fā)明的范圍中，特征“被硬化”或構(gòu)件的“較硬的表面”是指，制造出一種由天然硬的材料例如優(yōu)質(zhì)鋼制成的、具有通過(guò)生產(chǎn)由此已經(jīng)存在的較硬的表面的構(gòu)件，也指一種已經(jīng)制成的部件在處理步驟中按照優(yōu)選的硬化工藝處理成具有較硬的表面。

在本發(fā)明的范圍中，連接尤其是指構(gòu)件的法蘭連接。此外，在本發(fā)明的范圍中，構(gòu)件尤其是指風(fēng)能設(shè)備的一個(gè)功能組或系統(tǒng)組或一個(gè)功能單元或系統(tǒng)單元，例如一個(gè)轉(zhuǎn)子轂、一個(gè)轉(zhuǎn)子軸、一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，它通過(guò)本發(fā)明的連接，尤其是螺紋連接或法蘭連接被或?qū)⒈获盥?lián)到設(shè)備的另一個(gè)功能組/系統(tǒng)組或一個(gè)功能單元/系統(tǒng)單元上。這些構(gòu)件或功能單元或系統(tǒng)單元尤其涉及其重量大于100公斤直到數(shù)噸的大體積構(gòu)件。

此外，該連接的特征在于，第二構(gòu)件的接觸面的表面具有比第一構(gòu)件的接觸面的表面高的粗糙度。由此改善了第一構(gòu)件的接觸面的軟表面中的微觀(guān)塑性變形。整體上由此提高風(fēng)能設(shè)備的要被連接的構(gòu)件的傳力連接。

此外該連接特征尤其在于，與沒(méi)有被硬化的表面的第一和第二構(gòu)件的連接相比，第一和第二構(gòu)件之間的摩擦連接被或?qū)⒈惶岣摺Ｓ纱嗽谝?!-- SIPO -->被連接的構(gòu)件的接觸面之間實(shí)現(xiàn)可以拆卸的具有高摩擦系數(shù)的連接，其中在維護(hù)風(fēng)能設(shè)備或風(fēng)能設(shè)備的構(gòu)件時(shí)，在拆卸之后構(gòu)件之間被拆開(kāi)的連接在接著進(jìn)行組裝時(shí)保證在構(gòu)件之間具有高摩擦連接的再次連接。

此外在另一個(gè)實(shí)施例中規(guī)定，第二構(gòu)件被或?qū)⒈蛔鳛橹虚g連接件或中間連接構(gòu)件布置在第一構(gòu)件和一個(gè)第三構(gòu)件之間。由此可以在第一構(gòu)件和第三構(gòu)件之間在其之間布置第二構(gòu)件的情況下實(shí)現(xiàn)一種傳力連接。

為此進(jìn)一步設(shè)定，第二構(gòu)件的接觸面的表面具有分別比第一構(gòu)件和第三構(gòu)件的與第二構(gòu)件的接觸面的表面相對(duì)的表面高的硬度和粗糙度。

由此尤其可能的是，與沒(méi)有被硬化的表面的第三和第二構(gòu)件的連接相比，第三和第二構(gòu)件之間的摩擦連接被或?qū)⒈惶岣摺?/p>