[發明專利]用于風力渦輪機的磨損傳感器

有效

• 申請號: 201410164393.X
• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN104121153B
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: J.A.米克爾森
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李濤;楊炯

本發明涉及用于風力渦輪機的系統。該系統包括第一風力渦輪機結構和第二風力渦輪機結構，其中第一和第二風力渦輪機結構相對于彼此是可旋轉的。安全支承元件(104、104’、104’’)被安裝至第一風力渦輪機結構，使得在第一風力渦輪機結構與第二風力渦輪機結構之間的距離減小成低于預定基準值的情況下，第二風力渦輪機結構與安全支承元件(104、104’、104’’)的接觸表面(206)處于可滑動接觸。安全支承元件(104、104’、104’’)包括具有指示導體(201)的電指示電路，其中電指示電路能連接至磨損控制器系統(205)，使得信號能由電指示電路生成并被傳輸至磨損控制器系統(205)，直到指示導體由于第二風力渦輪機結構與安全支承元件(104、104’、104’’)的可滑動接觸而被損壞。

技術領域

本發明涉及用于風力渦輪機的系統，其包括具有電指示電路的安全支承元件和磨損控制器系統。

背景技術

一般而言，風力渦輪機包括輪轂，轉子葉片被安裝至所述輪轂。輪轂被安裝至風力渦輪機的可旋轉結構。可旋轉結構圍繞風力渦輪機的定子旋轉，其中定子被安裝在風力渦輪機的機艙內。在風力渦輪機的一些實施例中，齒輪裝置被安裝來將由輪轂引起的驅動扭矩傳遞至風力渦輪機的機艙內的發電機轉子。

在另一些風力渦輪機實施例中，所謂的直接驅動風力渦輪機設計被應用。在直接驅動風力渦輪機設計中，沒有使用齒輪裝置。驅動扭矩從輪轂直接傳遞至可旋轉結構，其直接聯接至風力渦輪機的發電機轉子。因此，在直接驅動風力渦輪機設計中，大直徑的可旋轉結構和風力渦輪機特別是發電機內的固定結構的相應定子部分是存在的。

當大型直接驅動風力渦輪機的發電機轉子進行旋轉，并且例如由于陣風、大湍流和/或在風力渦輪機的發電機的軸承受到損壞的情況下而發生重型載荷轉移時，則重要的是確保在發電機的可旋轉結構與固定結構之間至少保持小的空氣間隙。否則，存在例如發電機可能被損壞的風險。

發明內容

本發明的一個目的可以是提供具有易于維護的安全支承件的風力渦輪機。

該目的可以通過根據本發明的用于風力渦輪機的系統、風力渦輪機和操作風力渦輪機的方法得以解決。

根據本發明的第一方面，提供了一種用于風力渦輪機的系統。所述系統包括第一風力渦輪機結構和第二風力渦輪機結構，其中第一風力渦輪機結構和第二風力渦輪機結構相對于彼此是可旋轉的。所述風力渦輪機進一步包括：安全支承元件，其被安裝至所述第一風力渦輪機結構，使得在所述第一風力渦輪機結構與所述第二風力渦輪機結構之間的距離減小成低于預定基準值的情況下，所述第二風力渦輪機結構與所述安全支承元件的接觸表面處于可滑動接觸。

所述安全支承元件包括具有指示導體的電指示電路，其中所述電指示電路能連接至磨損控制器系統，使得信號能由電指示電路生成并被傳輸至磨損控制器系統，直到所述指示導體由于加強盤與安全支承元件的可滑動接觸而被損壞。

根據本發明的再一方面，提供了用于操作風力渦輪機的方法。根據該操作方法，使第一風力渦輪機結構相對于第二風力渦輪機結構旋轉。所述風力渦輪機進一步包括：安全支承元件，其被安裝至所述第一風力渦輪機結構，使得在所述第一風力渦輪機結構與所述第二風力渦輪機結構之間的距離減小成低于預定基準值的情況下，所述第二風力渦輪機結構與所述安全支承元件的接觸表面處于可滑動接觸。所述安全支承元件包括具有指示導體的電指示電路，其中所述電指示電路能連接至磨損控制器系統，使得信號能由電指示電路生成并被傳輸至磨損控制器系統，直到所述指示導體由于加強盤與安全支承元件的可滑動接觸而被損壞。

第二風力渦輪機結構環繞第一風力渦輪機結構，或反之亦然。因此，根據再一示例性實施例，安全支承元件被安裝第一風力渦輪機結構的安裝部分，使得安全支承元件的徑向外側接觸表面與第二風力渦輪機結構的徑向內表面處于可滑動接觸。在距離的預限定基準值處，只有安全支承元件與第二風力渦輪機結構接觸，而第一風力渦輪機結構不接觸風力渦輪機結構。第一和第二風力渦輪機結構之間的間隙仍然存在為距離的預限定基準值。