[發明專利]風能設備、風能設備轉子葉片和用于風能設備的葉片支承裝置

在審

• 申請號: 202110062857.6
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN113137329A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 拉斯馬斯·伯爾歇斯;法利科·比爾克納;約爾格·許勒爾
• 申請（專利權）人: 烏本產權有限公司
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06;F03D80/70
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;周逸峰

本發明涉及一種風能設備，其包括：轂，其具有空心柱形的區域，所述區域具有中間的環周U_N；至少一個可旋轉地支承在轂處的轉子葉片，其具有葉片層壓板，所述葉片層壓板至少部段地構成具有中間的環周U_R的空心柱；和至少一個葉片支承裝置，其用于將轉子葉片支承在轂上，其特征在于，第一法蘭連接裝置具有至少一個設置在環周U_NB上的轂縱向螺栓，第二法蘭連接裝置具有至少一個設置在環周U_RB上的轉子葉片縱向螺栓。本發明通過如下方式實現其目的，即在環周U_N和環周U_NB之間構成第一徑向偏移V₁和/或在環周U_RB和環周U_R之間構成第二徑向偏移V₂。本發明在另一方面通過風能設備轉子葉片和轉子葉片支承裝置實現其目的。

技術領域

本發明涉及一種風能設備，其包括：轂，其具有空心柱形的區域，所述空心柱形的區域具有中間的環周U_N；至少一個可旋轉地支承在轂處的轉子葉片，所述轉子葉片具有葉片層壓板，所述葉片層壓板沿轉子葉片的縱向方向延伸并且至少部段地構成具有中間的環周U_R的空心柱；和至少一個葉片支承裝置，其用于將轉子葉片支承在轂上，所述葉片支承裝置具有在轂側設置的第一軸承環，所述第一軸承環借助于第一法蘭連接裝置與轉子轂法蘭連接，所述轉子轂法蘭構成在轂的轉子葉片側的端部部段處，其中第一法蘭連接裝置具有至少一個轂縱向螺栓，所述轂縱向螺栓與葉片支承裝置同軸地設置在環周U_NB上；和在轉子葉片側上設置的第二軸承環，其借助于第二法蘭連接裝置與轉子葉片法蘭連接，所述轉子葉片法蘭構成在轉子葉片的轂側的端部部段處，其中第二法蘭連接裝置具有至少一個轉子葉片縱向螺栓，所述轉子葉片縱向螺栓與葉片支承裝置同軸地設置在環周U_RB上。

背景技術

風能設施是普遍已知的。所述風能設施具有至少一個轉子葉片，所述轉子葉片可旋轉地借助于葉片支承裝置支承在轂上。轉子葉片朝向風相對于轂的迎角在此通常借助于槳距驅動器確定。葉片軸承的決定性的負荷是彎曲力矩，所述彎曲力矩由自重負荷和風荷載引起。彎曲力矩例如沿沖擊方向經由在葉片層壓板的區域中的葉片皮帶作為縱向力被接收。

在這種葉片支承裝置中，尤其在滾動支承裝置中，在此在外部的縱向力中產生徑向偏移。所述偏移產生力矩，所述力矩使軸承以及鄰接的構件“卷曲”并且造成提高的負荷。在軸承直徑以及轉子葉片直徑大的情況下，可以忽略局部的取決于縱向力的力矩。然而如果轉子葉片直徑例如出于運輸原因或為了材料節約而選擇為對于相應的葉片長度非常小的，那么提高縱向力從而提高由于偏移引起的局部的力矩，使得法蘭連接裝置和尤其是法蘭連接裝置的螺栓會超負荷。

發明內容

因此，本發明的目的是，在開頭提到類型的風能設備中，盡可能很大程度地克服在現有技術中發現的缺點。本發明的目的尤其是，提高開頭提到類型的風能設備的葉片支承裝置的承載能力，使得在負載水平相同時可使用較小的法蘭直徑。至少，本發明的目的是，提出一種替選的風能設備。

在作為優先權基礎的德國申請中，德國專利商標局檢索到如下文件：DE 10 2005026 141 A1、DE 10 2016 203 269 A1、DE 10 2018 110 925 A1、US 2014/0003946 A1、US2014/0010660 A1、US 2015/0086359 A1、US 2018/0230965 A1、US 2019/0072083 A1和WO2007/098759 A2。

本發明通過提出具有本發明的特征的風能設備實現基本目的。尤其是，本發明在開頭提到類型的風能設備中提出，在環周U_N和環周U_NB之間構成第一徑向偏移V₁和/或在環周U_RB和環周U_R之間構成第二徑向偏移V₂。