[發(fā)明專(zhuān)利]驅(qū)動(dòng)系和具有該驅(qū)動(dòng)系的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510532307.0
• 申請(qǐng)日: 2015-08-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105386948B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬蒂亞斯·戴克
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西門(mén)子公司
• 主分類(lèi)號(hào): F03D80/70
• 分類(lèi)號(hào): F03D80/70;F03D9/25
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;李慧

本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)系(5)，其具有：具有傳動(dòng)裝置殼體(10)的傳動(dòng)裝置(11)；具有發(fā)電機(jī)殼體(12)的發(fā)電機(jī)(13)；和潤(rùn)滑油系統(tǒng)，該潤(rùn)滑油系統(tǒng)具有油箱(15，19，21)并且至少設(shè)計(jì)用于對(duì)布置在傳動(dòng)裝置殼體(10)的內(nèi)部的齒嚙合區(qū)域和/或軸承進(jìn)行潤(rùn)滑，其中，油箱(15，19，21)布置在發(fā)電機(jī)殼體(12)的內(nèi)部或者構(gòu)造在發(fā)電機(jī)殼體(12)的外側(cè)面處。此外，本發(fā)明還涉及一種具有這種驅(qū)動(dòng)系(4)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備(1)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)系，具有：具有傳動(dòng)裝置殼體的傳動(dòng)裝置；具有發(fā)電機(jī)殼體的發(fā)電機(jī)；和潤(rùn)滑油系統(tǒng)，該潤(rùn)滑油系統(tǒng)具有油箱并且至少設(shè)計(jì)用于對(duì)布置在傳動(dòng)裝置殼體的內(nèi)部的齒嚙合區(qū)域和/或軸承進(jìn)行潤(rùn)滑。此外，本發(fā)明涉及一種具有這種驅(qū)動(dòng)系的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。

背景技術(shù)

開(kāi)頭所述類(lèi)型的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備在現(xiàn)有技術(shù)中以不同的設(shè)計(jì)方案而公知。作為主要組成部件，該設(shè)備通常包括塔架、能轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在塔架的上端部處的承載平臺(tái)和布置在承載平臺(tái)上的驅(qū)動(dòng)系。驅(qū)動(dòng)系包括由風(fēng)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)葉片，該旋轉(zhuǎn)葉片固定在支承在軸承座處的旋轉(zhuǎn)葉片軸處。旋轉(zhuǎn)葉片軸通過(guò)至少一個(gè)連接件與傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)裝置輸入軸連接。傳動(dòng)裝置的輸出軸又與發(fā)電機(jī)連接，精確地講是與布置在發(fā)電機(jī)殼體中的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接。發(fā)電機(jī)連接至變頻器處，其設(shè)計(jì)用于控制發(fā)電機(jī)并且用于將發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能饋送到電網(wǎng)中。

在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行期間，通過(guò)旋轉(zhuǎn)葉片從風(fēng)流獲得能量，旋轉(zhuǎn)葉片由此被轉(zhuǎn)動(dòng)地驅(qū)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)通過(guò)旋轉(zhuǎn)葉片軸傳遞到傳動(dòng)裝置處，該傳動(dòng)裝置用于提高轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速的提高的優(yōu)點(diǎn)在于，發(fā)電機(jī)能夠利用增加的轉(zhuǎn)速而較小地設(shè)計(jì)，這不僅在穩(wěn)定性方面而且在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的成本方面都具有優(yōu)點(diǎn)。傳動(dòng)裝置多數(shù)情況下設(shè)計(jì)成多級(jí)的，其中，在較大的設(shè)備中至少對(duì)于至少緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的級(jí)的緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)級(jí)來(lái)說(shuō)首先使用行星齒輪裝置。該傳動(dòng)裝置的輸出軸又驅(qū)動(dòng)了發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，然后該電能通過(guò)變頻器饋送到電網(wǎng)中。

為了對(duì)布置在傳動(dòng)裝置殼體內(nèi)部的齒嚙合區(qū)域和/或軸承進(jìn)行潤(rùn)滑，公知的驅(qū)動(dòng)系配備有潤(rùn)滑油系統(tǒng)，其油箱或者布置在傳動(dòng)裝置殼體的內(nèi)部或者作為外部的油箱設(shè)置在傳動(dòng)裝置的直接相鄰的周?chē)h(huán)境中，也就是說(shuō)，相對(duì)于在殼體和發(fā)電機(jī)之間的假想分割面布置在傳動(dòng)裝置的一側(cè)上。隨著外部的儲(chǔ)備箱的情況，傳動(dòng)裝置特別地配備了多個(gè)行星齒輪級(jí)而沒(méi)有圓周齒輪級(jí)，因?yàn)橛扇笔У膱A柱齒輪箱而決定了對(duì)于必要油量不存在足夠的結(jié)構(gòu)空間。

在這兩種情況中，油箱的結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)和放置通常是極其耗費(fèi)和昂貴的，因?yàn)樘峁┍匾慕Y(jié)構(gòu)空間是困難的。

發(fā)明內(nèi)容

由該現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的目的在于，實(shí)現(xiàn)一種開(kāi)頭所述類(lèi)型的、具有替換性構(gòu)造的驅(qū)動(dòng)系，尤其是具有優(yōu)化的潤(rùn)滑油系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明提出了一種開(kāi)頭所述類(lèi)型的驅(qū)動(dòng)系，其特征在于，油箱布置在發(fā)電機(jī)殼體的內(nèi)部或者形成在發(fā)電機(jī)殼體的外側(cè)面處。換句話說(shuō)，油箱和發(fā)電機(jī)殼體根據(jù)本發(fā)明形成一個(gè)單元。基于以下事實(shí)，即在驅(qū)動(dòng)系中，發(fā)電機(jī)在多數(shù)情況中都占據(jù)比傳動(dòng)裝置更少的空間，通過(guò)根據(jù)本發(fā)明地集成了油箱和發(fā)電機(jī)，在結(jié)構(gòu)范疇內(nèi)極大地簡(jiǎn)化了油箱的設(shè)計(jì)和布置，這是極其值得期望的。此外，根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)系能夠以小的空間體積、少的組件和很少的成本進(jìn)行制造。另外的優(yōu)點(diǎn)在于，潤(rùn)滑油在網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)能夠通過(guò)發(fā)電機(jī)的空轉(zhuǎn)損失來(lái)預(yù)加熱，由此能夠放棄為此目的通常所設(shè)置的單獨(dú)的加熱裝置。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)變體，油箱至少部分地布置在靜態(tài)的油位的上方。優(yōu)點(diǎn)在于，在運(yùn)行期間油被泵入到油箱中，這導(dǎo)致了在傳動(dòng)裝置殼體的內(nèi)部的油位下降并進(jìn)而導(dǎo)致效率上升。此外，能夠以簡(jiǎn)單的方式和方法實(shí)現(xiàn)緊急潤(rùn)滑性能，因?yàn)闈?rùn)滑油能過(guò)在重力的影響下能夠由油箱導(dǎo)向至待潤(rùn)滑的區(qū)域。

根據(jù)另外一個(gè)變體，油箱至少部分地布置在靜態(tài)的油位的下方。油箱的這種布置是如下有利的，即油能夠在重力的影響下自動(dòng)地流入到油箱中。