[發明專利]用于風力渦輪機的止動裝置

無效

• 申請號: 201280038502.2
• 申請日: 2012-07-31
• 公開（公告）號: CN103998773A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: M·弗里切;F·肖勒
• 申請（專利權）人: 蘇司蘭能源有限公司
• 主分類號: F03D11/00
• 分類號: F03D11/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 蘇娟

技術領域

本發明涉及一種用于帶有一個或多個轉子葉片的風力渦輪機的轉子的止動裝置，該轉子在風力下繞著基本上水平延伸的轉子軸轉動。轉子軸在機艙內支承在機架上并且將其旋轉直接或者通過一個中間連接的傳動機構傳遞到一個將旋轉轉換為電能的發電機上。機艙就它那方面而言位于塔架上，機艙通過一個所謂的方位軸承與塔架連接。該方位軸承實現了機艙繞著另一基本上豎直的軸線的轉動以及因此轉子根據各個風向的定向。

背景技術

出于安全原因強制要求，轉子以及因此所有的旋轉零件可以相對于機艙通過形狀配合連接固定，防止繼續轉動。該固定例如當在轉子的輪轂內部或者機艙內部執行工作時實現，并且用于把參與人員的危險降到最低。這樣的形狀配合連接一般通過以下方式實現，即止動盤以不可相對轉動的方式安裝在轉子軸上。該止動盤具有一個或多個通孔。一個可移動的銷位于機架或者機艙內的另一固定構件上，該銷在移出位置(關閉位置)穿過止動盤的一個通孔中并且因此形成不可相對轉動的形狀配合連接。因為在轉子固定時由于風或者其他外界影響會有很大的力作用在連接機構上，因此銷和通孔優選具有相互適合的橫截面，以便可以盡可能均勻的并且在一個較大的面積上接受出現的力。在移入位置(開啟位置)銷釋放止動盤的通孔并且實現了轉子不受阻礙的轉動。

這樣的止動裝置此外還從DE10?2004?013?624?A1和DE102007?058?746A1中公知。

DE10?2004?013?624A1描述了一種將轉子停止在以下這樣的轉動位置上的方法，在該轉動位置通孔位于空間內的一個使銷在移動時可以穿過通孔的位置上。為此在止動盤上設置一個標記，該標記借助于一個位置傳感器被測量。

DE10?2007?058?746A1同樣描述了一種用于獲取轉子位置的方法，以便實現銷接合到通孔中，并且為此提出使用測量轉子軸的轉動速度的傳感器。

已知解決方案的共同點在于，它們提出將轉子停止在一個確定的位置，在該位置上通孔和銷相互對準，從而銷可以接合到通孔中。為了保證盡可能高效率的力傳遞以及轉子相對于機艙的可靠和無間隙的固定，銷和止動盤的通孔在其各自的橫截面形狀和尺寸上設計得盡可能一致并且布置成，橫截面形狀具有相同的取向。如果截面形狀彼此不同，力傳遞只是逐點地進行，這導致構件的特別是各個力作用區域內的負載增大，然而通過應力曲線此外還會導致耐久性的減弱或者對材料、尺寸和加工要求的提高以及因此成本的增加。

橫截面尺寸的不同也是同樣的。如果銷小于通孔，那么力傳遞同樣只是逐點進行的，具有上述的后果。此外在兩個構件之間出現了間隙，因此在這種情況下轉子可以在較小的范圍內運動。該運動出于兩個方面的原因是不期望的。一方面轉子的每個運動表示出位于機艙中的人員的危險，另一方面在這種情況下由于轉子轉動作用在銷上的力不是均勻出現，而是沖擊性的。這樣的沖擊和撞擊明顯引起了對銷的更高的要求，同樣具有上述的后果。

出于這些原因，理想的是銷和通孔具有一致的橫截面形狀、橫截面尺寸和橫截面取向。為了更容易的制造和盡可能大的位置獨立性，為此圓形橫截面得到擴展。

現有技術的一個缺點在于，實際上所描述的完全一致是不能實現的并且也沒有意義。單是制造時與理論尺寸或者標稱尺寸的偏差就妨礙了完全的一致。排除這種偏差，或者至少將其減小到一個非常小的范圍將引起過大的耗費。然而如果實現了完全的一致，該一致使得銷插入通孔變得困難，因為整個表面完全相互緊貼并且因此出現摩擦力，此外任何即便很小的與理想插入方向的角度偏差都會引起卡住和楔住。

發明內容

本發明的一個目的在于，提供一種止動裝置，它避免了現有技術的缺點并且特別是保證了銷可靠并且盡可能不受阻礙地插入止動盤的通孔中，其中，銷和通孔之間的間隙減小。

該目的通過根據權利要求1所述的止動裝置實現，即通過調節裝置有效地沿徑向設置在止動銷和轉子軸之間，由此止動銷相對于轉子軸的間距至少在徑向上是可調節的。令人驚訝地，止動銷和通孔之間的接合和對準竟然不僅僅與轉子的轉動位置相關。事實上存在其他的影響因素，它們確定了銷是否能夠成功地接合到通孔中：基于風力渦輪機的各個構件的制造公差和裝配公差在徑向上于止動銷的中軸線和轉子軸的軸線之間的間距出現偏差。這些不同來源的多重偏差會在制造中不可補償或避免，或者只能通過過高的耗費來補償或避免。本發明的教導首次實現了在裝配時或者在維護時，止動銷和轉子軸之間的徑向間距可以調節，因此可以優化止動銷和通孔之間的對準的徑向分量。優選的實施方式由從屬權利要求給出。