專(zhuān)利名稱(chēng):風(fēng)輪機(jī),用于維修風(fēng)輪機(jī)的主軸承單元的方法及其使用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分所述的風(fēng)輪機(jī)、 一種用于 維修風(fēng)輪機(jī)的主軸承單元的方法及其使用。
背景技術(shù):
機(jī)艙。帶有多個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片的風(fēng)輪機(jī)轉(zhuǎn)子通過(guò)低速軸連接到機(jī)艙上,如圖 1所示。
在轉(zhuǎn)子和機(jī)艙之間的某處,風(fēng)輪機(jī)通常設(shè)有主軸承單元,以保證轉(zhuǎn)子 相對(duì)于機(jī)艙基本摩擦地旋轉(zhuǎn),同時(shí)將來(lái)自轉(zhuǎn)子的載荷傳遞到機(jī)搶。
以前,這種主軸承單元常常具有圍繞實(shí)心的或至少壁^艮厚的低速軸的 一個(gè)或多個(gè)較小的軸承,但隨著風(fēng)輪機(jī)在輸出和尺寸二者上M得越來(lái)越 大,所以目前的趨勢(shì)是更多朝向大直徑主軸承單元例如圍繞齒輪箱的主軸
承單元發(fā)展,如美國(guó)專(zhuān)利No. 6,232,673 Bl中所公開(kāi)的。
為使這種主軸承單元有效,它必須剛度很大或者至少剛性地安裝在輪
轂和/或初a艙的剛性非常大的部件上,并且軸承單元必須傳遞的載荷越多或
者主軸承單元的直徑越大,獲得滿(mǎn)意的剛度所需的成本就越高。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種方法及一種包括主軸承單元的風(fēng)輪機(jī),
該主軸承單元對(duì)大型現(xiàn)代風(fēng)輪機(jī)的運(yùn)行有利。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種風(fēng)輪機(jī),該風(fēng)輪機(jī)包括機(jī)搶和轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子通過(guò)至少一個(gè)主軸承單元可旋轉(zhuǎn)地安裝在機(jī)搶上。該風(fēng)輪機(jī)的特征在于,主軸承單元 包括至少一個(gè)外圏、至少一個(gè)中心圏和至少一個(gè)內(nèi)圏,其中,中心圏能相 對(duì)于外圏和內(nèi)圏旋轉(zhuǎn),或者,外圏和內(nèi)圏能相對(duì)于中心圏旋轉(zhuǎn)。
其中心圏能在外圏和內(nèi)圏之間旋轉(zhuǎn)的主軸承單元對(duì)風(fēng)輪機(jī)的運(yùn)行是有 利的,因?yàn)橹鬏S承單元在全部?jī)蓚€(gè)徑向方向上傳遞徑向載荷更有效。
應(yīng)該指出,術(shù)語(yǔ)"主軸承單元"可理解為把轉(zhuǎn)子的大部分載荷傳遞到 風(fēng)輪機(jī)的其余部分而同時(shí)使轉(zhuǎn)子能相對(duì)于機(jī)艙旋轉(zhuǎn)的一個(gè)或多個(gè)軸承。
"轉(zhuǎn)子的載荷"可以是轉(zhuǎn)子的重量、軸向風(fēng)載荷、因轉(zhuǎn)子平面上的風(fēng)載荷 不同而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)等。
在本發(fā)明的一方面,所述至少一個(gè)外圏和所述至少一個(gè)內(nèi)圏剛性連接。
例如,如果外圏剛性地連接到轉(zhuǎn)子,而中心圏連接到機(jī)搶?zhuān)瑒t作用在 轉(zhuǎn)子上的重力載荷將向下拉動(dòng)外圏,以使之在主軸承單元的頂部處抵靠中 心圏。這種大的徑向載荷通過(guò)中心圏傳遞到機(jī)槍?zhuān)矔?huì)試圖將內(nèi)圏拉 離中心圏,因而增加了主軸承單元損壞的危險(xiǎn)。如果內(nèi)圈和外圉剛性地連 接,則外圏的內(nèi)表面和內(nèi)圏的外表面之間的距離總是保持基本恒定,從而 減少了故障或損壞的危險(xiǎn)。
另外,如果外圏和內(nèi)圏剛性地連接,則上述載荷#:外圏在頂部處和內(nèi) 圏在底部處傳遞,并且外圏和內(nèi)圏基本不會(huì)相互移位,因而能即使該載荷 強(qiáng)行使軸承圏變變成稍呈卵形/橢圓形,主軸承單元也仍然會(huì)自循軌跡
(self-tracking),因?yàn)橹行膰旧媳煌鈬蛢?nèi)圏剛性地引導(dǎo),并且主軸 承單元由此較少地依賴(lài)于它附裴或結(jié)合于其上的周?chē)Y(jié)構(gòu)的剛度。
應(yīng)該指出,術(shù)語(yǔ)"剛性地連接"應(yīng)理解為所述至少一個(gè)外圏和所述至 少一個(gè)內(nèi)圏相對(duì)于彼此基本非撓性地固定,即,所述圏都不能相對(duì)于另一 個(gè)在徑向或軸向上旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)。
在本發(fā)明的一方面,所述至少一個(gè)外圏和所述至少一個(gè)內(nèi)圏附裝到所 述轉(zhuǎn)子的輪轂上。
因此能得到關(guān)于載荷從轉(zhuǎn)子傳遞到機(jī)艙的有利設(shè)計(jì)。
在本發(fā)明的一方面,所述至少一個(gè)中心圏附裝到所述轉(zhuǎn)子的輪轂上。因此能得到關(guān)于載荷從轉(zhuǎn)子到傳遞到機(jī)槍的有利設(shè)計(jì)。
在本發(fā)明的一方面,所述附裝利用附裝機(jī)構(gòu)例如螺釘、螺栓或螺柱(柱 頭螺栓)進(jìn)行。
諸如螺釘、螺松或螺柱的附裝機(jī)構(gòu)使得軸承圏可被拆卸,因而能很容
易接近主軸承單元的內(nèi)部部件。
在本發(fā)明的一方面,所述至少一個(gè)中心圏與轉(zhuǎn)子的輪轂整體形成。 中心圏與轉(zhuǎn)子的輪轂整體形成是有利的,因?yàn)檫@提供簡(jiǎn)單的主軸承單
元設(shè)計(jì)。
在本發(fā)明的一方面,所述主軸承單元和/或所述風(fēng)輪機(jī)包括用于允許所 述外圏或外圏的至少一個(gè)部件軸向移位的機(jī)構(gòu)。
通過(guò)使外圏或外圏的部件能軸向移位,就可接近外圏和中心圏之間的 內(nèi)部部件。這是有利的,因?yàn)楦菀仔蘩韮?nèi)部部件的損壞或磨損。
內(nèi)部部件可以例如包括一排或多排滾動(dòng)元件、 一個(gè)或多個(gè)用于引導(dǎo)滾
動(dòng)元件的保持器(架,罩,cage)和/或一個(gè)或多個(gè)座圏。
在本發(fā)明的一方面,所述主軸承單元和/或所述風(fēng)輪機(jī)包括用于允許所
述內(nèi)圏或內(nèi)圏的至少一個(gè)部件軸向移位的才幾構(gòu)。
通過(guò)使內(nèi)圏或內(nèi)圏的部件能在軸向上移位,就可接近內(nèi)圏和中心圏之
間的內(nèi)部部件。這是有利的,因?yàn)楦菀仔蘩韮?nèi)部部件的損壞或磨損。 在本發(fā)明的 一方面,所述至少 一個(gè)外圏和/或所述至少 一個(gè)內(nèi)圏和/或所
述至少一個(gè)外圏的部件和/或所述至少一個(gè)內(nèi)圏的部件被分成兩個(gè)或多個(gè)分段。
將軸承圏或其部件分成兩個(gè)或多個(gè)分段是有利的,因?yàn)楦菀撞鹦丁?在本發(fā)明的一方面,所述至少一個(gè)中心圏包括至少兩個(gè)獨(dú)立的(分開(kāi)
的)但剛性連接的軸承圏。
主軸承單元可以例如包括帶有內(nèi)圏和外圏的外軸承以及帶有內(nèi)圏和外
圏的內(nèi)軸承。如果例如外軸承直徑比內(nèi)軸承直徑大,則外軸承的內(nèi)圏和內(nèi)
軸承的外圏可以剛性地接合,以形成根據(jù)本發(fā)明的主軸承單元的中心圉。
這是有利的,因?yàn)樗峁┖?jiǎn)單的設(shè)計(jì)。
8在本發(fā)明的 一方面,所述主軸承單元包括至少 一排在所述至少 一個(gè)外 圏和所述至少一個(gè)中心圏之間的滾動(dòng)元件以及至少一排在所述至少一個(gè)內(nèi) 圏和所述至少 一個(gè)中心圏之間的滾動(dòng)元件。
軸承圏之間的滾動(dòng)元件是提供低摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)接合的有利方式。 在本發(fā)明的一方面,所述排中的所述滾動(dòng)元件通過(guò)一個(gè)或多個(gè)保持器 保持獨(dú)立。
因此提供了本發(fā)明的有利實(shí)施例,因?yàn)榉乐沽?一排中的滾動(dòng)元件相互 摩擦,并使傳遞載荷的接觸面保持均勻地圍繞整個(gè)軸承圏分布。
在本發(fā)明的一方面,所述保持器的一個(gè)或多個(gè)4皮分成一個(gè)或多個(gè)分段。 為了能現(xiàn)場(chǎng)拆卸保持器,將保持器分成一個(gè)或多個(gè)分段是有利的。 應(yīng)該指出,術(shù)語(yǔ)"分段,,應(yīng)理解為在與主軸承單元的旋轉(zhuǎn)軸線平行的 軸向平面中將保持器分成通過(guò)一個(gè)或多個(gè)切口分開(kāi)一個(gè)或多個(gè)部分。
可將保持器分成一個(gè)分段是指在完整圓形保持器環(huán)中設(shè)置一個(gè)開(kāi)口 。 在本發(fā)明的一方面,所述滾動(dòng)元件的至少 一個(gè)外排是至少兩個(gè)獨(dú)立的 滾動(dòng)元件排。
滾動(dòng)元件的排數(shù)越多,傳遞載荷的接觸面越多,能使軸承圏通過(guò)每個(gè) 接觸點(diǎn)傳遞的載荷減少。但排數(shù)越多,生產(chǎn)成本就越高,因此,兩排提供 效率和成本之間的有利關(guān)系。
在本發(fā)明的一方面,所述滾動(dòng)元件的至少 一個(gè)內(nèi)排是至少兩個(gè)獨(dú)立的 滾動(dòng)元件排。
在本發(fā)明的一方面,所述至少兩個(gè)獨(dú)立的滾動(dòng)元件排包括第 一排滾動(dòng) 元件和第二排滾動(dòng)元件,該第一排滾動(dòng)元件包括第一尺寸的滾動(dòng)元件,該 第二排滾動(dòng)元件包括笫二尺寸的滾動(dòng)元件,其中所述第 一尺寸與所述第二 尺寸不同。
在例如外圏和中心圏之間不同排中的滾動(dòng)元件不一定均勻地加載,因 為 一排或多排可能適合于專(zhuān)門(mén)處理軸向載荷,而另 一些排可能適合于專(zhuān)門(mén) 處理徑向載荷。這些載荷不一定相同,因此,使?jié)L動(dòng)元件的尺寸適合于它 們必需處理的載荷的尺寸是有利的。應(yīng)該指出,術(shù)語(yǔ)"尺寸"可以理解為滾動(dòng)元件具有不同的形狀,或者 滾動(dòng)元件的 一個(gè)或多個(gè)尺寸不同。
在本發(fā)明的一方面,所述至少兩個(gè)獨(dú)立的滾動(dòng)元件排包括處于第一節(jié)
圓直徑(pitch diameter)的第一排滾動(dòng)元件以及處于第二節(jié)圓直徑的第二 排滾動(dòng)元件,其中所述第一節(jié)圓直徑與所述第二節(jié)圓直徑不同。 因此,得到本發(fā)明的有利的實(shí)施例。
在本發(fā)明的一方面,所述至少一個(gè)外圏和/或所述至少一個(gè)中心圏和/ 或所述至少一個(gè)內(nèi)圈包括一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的座圏。
座圏是軸承圏的這樣的部件,該部件包括在軸承的正常運(yùn)行期間滾動(dòng) 元件在其上滾動(dòng)的表面。軸承圏和滾動(dòng)元件之間的這種接觸表面受到很大 的應(yīng)變,因?yàn)榇蟮妮d荷必需通過(guò)較小的接觸面?zhèn)鬟f,因此,將座圏制成獨(dú) 立于軸承圏的其余部件以便在磨損、損壞等情況下能只更換座圏而不必更 換整個(gè)軸承圏是有利的。
另外,應(yīng)該指出,術(shù)語(yǔ)"獨(dú)立的"可以理解為座圏是可以從軸承圏中 拆卸的獨(dú)立部件。座圏或座圏部件安裝在軸承圏中,或者至少在某種程度 上被軸承圏固定,但它不與圏整體形成,因此可以例如用不同的材料制造。
在本發(fā)明的一方面,所述至少一個(gè)中心圏包括一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的座圏。
因此得到本發(fā)明的有利的實(shí)施例。
在本發(fā)明的一方面,所述獨(dú)立的座圏中的一個(gè)或多個(gè)被分成若干分段。 因此能使座圏的拆卸更方便。
本發(fā)明還提供一種用于維修根據(jù)前述權(quán)利要求之一的風(fēng)輪機(jī)的主軸承 單元的方法。方法包括以下步驟
-停止轉(zhuǎn)子相對(duì)于機(jī)艙的旋轉(zhuǎn),以及
-移動(dòng)主軸承單元的內(nèi)圏或內(nèi)圏的一部件(部分),而4吏主軸承單元的 外圏和中心圏保持傳遞載荷,或者
-移動(dòng)主軸承單元的外圏或外團(tuán)的一部件,而^^主軸承單元的內(nèi)圏和中 心圏保持傳遞載荷。
因此提供一種方法,該方法對(duì)大型現(xiàn)代風(fēng)輪機(jī)的運(yùn)行是有利的,因?yàn)?br>
10它可以用簡(jiǎn)單而價(jià)廉的方式維修主軸承單元,而不必例如除去整個(gè)轉(zhuǎn)子。
應(yīng)該指出,術(shù)語(yǔ)"保持傳遞載荷"可以理解為主軸承單元持續(xù)能通過(guò)
主軸承單元的一個(gè)或多個(gè)滾動(dòng)元件排傳遞栽荷,即使在維^務(wù)主軸承單元整
體或一部分的過(guò)程中 一即使一個(gè)或多個(gè)軸承圏脫離 一也是如此。
在本發(fā)明的一方面,所述方法還包括使所述主軸承單元的所述內(nèi)圏或
內(nèi)圏的所述部件或者所述外圏或外圏的所述部件脫開(kāi)的步驟。
在移動(dòng)軸承圈或其部分之前脫開(kāi)一個(gè)或多個(gè)軸承圏或軸承圏的一個(gè)或
多個(gè)部件是有利的,因?yàn)樗峁┚S修所述圏或至少所述圏和中心圏之間的
內(nèi)部部件的簡(jiǎn)單而方便的方法。
應(yīng)該指出,術(shù)語(yǔ)"脫開(kāi)"可以理解為任何類(lèi)型的拆卸、拆分、擰松或 者其它使軸承圏或其部件從它先前與風(fēng)輪機(jī)的結(jié)構(gòu)的連接釋放的方法,例 如移除或擰松使軸承圏或其部件與輪轂、機(jī)槍結(jié)構(gòu)或齒輪箱部分相連的螺 栓或螺柱。
在本發(fā)明的一方面,所述方法還包括重新附裝所述主軸承單元的內(nèi)圏 或內(nèi)圏的所述部件或者外圏或外圏的所述部件的步驟。
在已經(jīng)移動(dòng)軸承圉或其部件之后重新附裝一個(gè)或多個(gè)軸承圏或軸承圏 的一個(gè)或多個(gè)部件是有利的,因?yàn)樗峁┚S修軸承圏或至少在軸承圏和中 心圏之間內(nèi)部部件的簡(jiǎn)單而方便的方法。
應(yīng)該指出,術(shù)語(yǔ)"重新附裝"可以理解為任何類(lèi)型重新緊固、重新連 接、重新裝配或?qū)⑤S承圏或其部件重新接合到風(fēng)輪機(jī)結(jié)構(gòu)上的其它方法, 例如通過(guò)附裝機(jī)構(gòu)如螺栓或螺柱將軸承圏或其部件重新附裝到輪轂、機(jī)搶 結(jié)構(gòu)或齒輪箱的部件上。
在本發(fā)明的一方面,所述傳遞載荷包括承載所述轉(zhuǎn)子的整個(gè)重量。
因此得本發(fā)明的有利的實(shí)施例。
在本發(fā)明的一方面,所述方法是用于接近(操作)所述主軸承單元的 內(nèi)部部件的方法。
在維修主軸承單元期間接近主軸承單元的內(nèi)部部件是有利的,因?yàn)閮?nèi) 部部件經(jīng)常是重加載,并因此是軸承單元中最易損壞的部分。在本發(fā)明的一方面,移動(dòng)所述內(nèi)圏或內(nèi)圏的部件,以便能接近所述主 軸承單元的中心圏和所述內(nèi)圏之間的內(nèi)部部件。 因此得到本發(fā)明的有利的實(shí)施例。
在本發(fā)明的一方面,移動(dòng)所述外圏或外圏的部件,以^更能接近所述主 軸承單元的中心圏與所述外圉之間的內(nèi)部部件。 因此得到本發(fā)明的有利的實(shí)施例。
在本發(fā)明的一方面,沿軸向移動(dòng)所述內(nèi)圏或內(nèi)圏的部件或者所述外圏 或外圏的部件,以便能接近所述主軸承單元的內(nèi)部部件。
如果在軸向上移動(dòng)軸承圏或其部件,則可將軸承圏或其部件形成為完 全未破壞的圏,這是有利的,因?yàn)閳A環(huán)很抗拉動(dòng),并且軸向運(yùn)動(dòng)能一次移 動(dòng)整個(gè)軸承圏或其部件。
在本發(fā)明的一方面,所述內(nèi)部部件包括一排或多排滾動(dòng)元件、 一個(gè)或 多個(gè)保持器及一個(gè)或多個(gè)座圏。
因此得到本發(fā)明的有利的實(shí)施例。
在本發(fā)明的一方面,所述方法還包括整平所述主軸承單元的一個(gè)或多 個(gè)部件的磨損。
通過(guò)整平主軸承單元的一個(gè)或多個(gè)部件的磨損來(lái)維修主軸承單元是有 利的,因?yàn)樗峁┝搜娱L(zhǎng)部件壽命的簡(jiǎn)單方法。
在本發(fā)明的一方面,所述一個(gè)或多個(gè)部件包括所述主軸承單元的位置 固定的軸承圏的區(qū)域,該位置固定的軸承圏與所述主軸承單元的滾動(dòng)元件 直接接觸。
通過(guò)整平軸承圏或插入軸承圏中的獨(dú)立座圏的磨損,軸承圏或獨(dú)立的 座圉的壽命可以延長(zhǎng)和/或它們變得更價(jià)格低廉。
應(yīng)該指出,術(shù)語(yǔ)"位置固定的"可以理解為軸承圏在風(fēng)輪機(jī)的正常運(yùn) 行期間不旋轉(zhuǎn),即,軸承圏剛性地連接到機(jī)艙上或結(jié)合在機(jī)槍中。
在本發(fā)明的一方面,所述位置固定的軸承圏是主軸承單元的在風(fēng)輪機(jī) 正常運(yùn)行期間相對(duì)于所述機(jī)搶固定的軸承圏。 因此得到本發(fā)明的有利的實(shí)施例。應(yīng)該指出,術(shù)語(yǔ)"固定的"可以理解為軸承圏和機(jī)艙基本上不以任何 方式彼此相對(duì)地移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等。
在本發(fā)明的一方面,所述移動(dòng)內(nèi)圏或內(nèi)圏的部件包括^f吏主軸承單元的 內(nèi)圏或內(nèi)圏的部件旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離先前的角位置。
如果主軸承單元的位置固定的圏總是或多半朝一個(gè)方向經(jīng)受主要的載 荷,則這些軸承圏的某些區(qū)域?qū)⒈葒钠渌鼌^(qū)域或該圏經(jīng)受更多的磨損, 因此通過(guò)將這些圈旋轉(zhuǎn)到新的角位置以整平軸承圏的磨損來(lái)維修主軸承單 元是有利的。
在本發(fā)明的一方面,所述移動(dòng)外圏或外圏的部件包括使主軸承單元的 外圏或外圏的部件旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離先前的角位置。 因此得到本發(fā)明的有利的實(shí)施例。
本發(fā)明還提供根據(jù)權(quán)利要求21或35之一所述的方法的使用,其用于 改變根據(jù)權(quán)利要求1-20之一的風(fēng)輪機(jī)上的主軸承單元,其中所述風(fēng)輪機(jī)是 直接驅(qū)動(dòng)式風(fēng)輪機(jī)或者包括齒輪箱的風(fēng)輪機(jī)。
因此得到本發(fā)明的有利的實(shí)施例。
下面將參照
本發(fā)明,在附圖中
圖1示出大型現(xiàn)代風(fēng)輪機(jī)從前面看去的視圖,
圖2示出現(xiàn)有技術(shù)中已知的簡(jiǎn)化的機(jī)搶從側(cè)面看去的剖視圖,
圖3示出本發(fā)明的主軸承單元的實(shí)施例的一部分側(cè)視剖視圖,其安裝 在風(fēng)輪機(jī)的傳動(dòng)系中,
圖4示出與圖3相同的實(shí)施例,其中外圏的第一部分在軸向上移位, 如從前面所看到的,
圖5示出與圖3相同的實(shí)施例,其中去除中心圏和外圏之間的內(nèi)部部 件,如從側(cè)面所看到的,
圖6示出與圖3相同的實(shí)施例,其中內(nèi)圏的第一部分徑向移位,如從 側(cè)面所看到的,
13圖7示出與圖3相同的實(shí)施例,其中內(nèi)圏的第二部分在軸向上位移, 如從側(cè)面所看到的,
圖8示出與圖3相同的實(shí)施例,其中去除中心圏和內(nèi)圏之間的內(nèi)部部 件,如從側(cè)面所看到的,
圖9示出主軸承單元的實(shí)施例的剖視圖,該主軸承單元包括四排滾動(dòng) 元件,如從側(cè)面所看到的,
圖10示出主軸承單元的實(shí)施例的剖視圖,該主軸承單元包括六排滾動(dòng) 元件,如從側(cè)面所看到的,
圖11示出主軸承單元的實(shí)施例的剖視圖,該主軸承單元包括四排滾動(dòng) 元件和一中心部分,如從側(cè)面所看到的,以及
圖12示出主軸承單元的實(shí)施例的剖視圖,該主軸承單元包括六排朝不 同方向作用的滾動(dòng)元件,如從側(cè)面所看到的。
具體實(shí)施例方式
圖1示出風(fēng)輪機(jī)1,該風(fēng)輪機(jī)1包括塔架2和位于該塔架2的頂部上 的風(fēng)輪^L搶3。風(fēng)輪機(jī)轉(zhuǎn)子4包括三個(gè)風(fēng)輪機(jī)葉片5,所述葉片5安裝在 輪轂6上,所述風(fēng)輪機(jī)轉(zhuǎn)子4通過(guò)低速軸連接到機(jī)艙3上,該低速軸從前 面伸出到機(jī)搶3的外面。
圖2示出現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)輪機(jī)1的機(jī)艙3從側(cè)面看時(shí)的簡(jiǎn)化剖視圖。機(jī) 艙3有多種變型和配置,但在大多數(shù)情況下機(jī)搶3中的傳動(dòng)系都幾乎總是 包括下列部件中的一個(gè)或多個(gè)齒輪箱15 (通常是行星齒輪箱),聯(lián)接器 (未示出)、某種制動(dòng)系統(tǒng)16和發(fā)電機(jī)17。現(xiàn)代風(fēng)輪機(jī)1的機(jī)搶3還可 以包括變換器18 (也叫做逆變器)和附加外圍設(shè)備,例如附加電力處理設(shè) 備、控制根、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等。
包括機(jī)槍部件15、 16、 17、 18的整個(gè)機(jī)搶3的重量被一加強(qiáng)結(jié)構(gòu)19 承載。所述部件15、 16、 17、 18通常安放在和/或連接到該共同的負(fù)荷承 載結(jié)構(gòu)19上。在這個(gè)簡(jiǎn)化的實(shí)施例中,負(fù)荷承載結(jié)構(gòu)19僅沿機(jī)艙3的底 部以例如底座框架的形式延伸, 一部分或所有部件15、 16、 17、 18連接在該底座框架上。在另一實(shí)施例中,負(fù)荷承載結(jié)構(gòu)19可以包括一鐘形齒樹(shù)錐 形齒輪,gear bell),該鐘形齒輪通過(guò)主軸承單元14可以將轉(zhuǎn)子4的栽荷 傳送到塔架2,或者負(fù)荷承載結(jié)構(gòu)19可以包括多個(gè)互連的部件,例如網(wǎng)格。
機(jī)槍還包括主軸承單元14,以用于保證轉(zhuǎn)子4可以相對(duì)于機(jī)艙3和機(jī) 艙3的固定的傳動(dòng)系部件15、 16、 17、 18基本自由地旋轉(zhuǎn)。在傳動(dòng)系的這 個(gè)實(shí)施例中,主齒輪裝置14集成在齒輪箱15中,其中轉(zhuǎn)子4通過(guò)輪轂6 直接連接到齒輪箱15上。由于主軸承14結(jié)合在齒輪箱15中,所以齒輪箱 結(jié)構(gòu)必需能通過(guò)機(jī)搶加強(qiáng)結(jié)構(gòu)19將轉(zhuǎn)子4的整個(gè)載荷傳遞到塔架2。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,傳動(dòng)系相對(duì)于一與貫穿塔架2的中心軸線 垂直的平面一即水平面一建立8。的正常工作角度NA。傳動(dòng)系形成角度, 以使轉(zhuǎn)子4能相應(yīng)地形成角度,從而例如保證葉片5不碰撞塔架2、補(bǔ)償 在轉(zhuǎn)子4的頂部和底部處的風(fēng)速差等。
圖3示出從側(cè)面看去的本發(fā)明的主軸承單元14的實(shí)施例的一部分剖 面,該主軸承單元安裝在風(fēng)輪才幾1的傳動(dòng)系12中。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,主軸承單元14的內(nèi)圏9和外圏7通過(guò)附裝 機(jī)構(gòu)25剛性地連接到風(fēng)輪機(jī)輪轂6上,所述附裝機(jī)構(gòu)在本例中是螺栓。
在另一實(shí)施例中,內(nèi)圏9和外圏7可以連接其它部件,例如機(jī)艙的加 強(qiáng)結(jié)構(gòu)19、風(fēng)輪機(jī)齒輪箱15、齒輪箱的一部分如行星架26、環(huán)形圏(未 示出),或者連接到轉(zhuǎn)子4上或機(jī)槍3上的任何其它部件上,或者內(nèi)圏9 和外圏7 二者或其中之一可以整個(gè)地或部分地與輪轂6、機(jī)艙的加強(qiáng)結(jié)構(gòu) 19、齒輪箱15或者轉(zhuǎn)子4或機(jī)搶3的任何其它部件整體形成,或者內(nèi)圏9 和外圏7可以形成為單個(gè)部件,例如U形部件,其中U形的兩個(gè)"支腿" 是主軸承單元14的內(nèi)圏9和外圏7,該內(nèi)圏9和外圏7通過(guò)交叉部分整體 接合。
在這個(gè)實(shí)施例中,內(nèi)圏9和外圏7連接到同一部件上,但在其它實(shí)施 例中,圏7、 9可以連接到不同部件上,其中所述不同部件則剛性地連接。
重要的是,內(nèi)圏9和外圏7剛性地連接,以便保證內(nèi)圏9和外圏7之 間的內(nèi)部距離D總是在軸承圏7、 8、 9的周?chē)WC基本恒定而均勻,以防滾動(dòng)元件13例如通過(guò)在座圏12的邊緣上或者可能^^損壞或減少主軸承單 元14或其部件的壽命的其它部件上運(yùn)行而離開(kāi)它們?cè)趪g的正確位置。 因此,即使主軸承單元14應(yīng)當(dāng)偏斜以便例如使主軸承單元14的旋轉(zhuǎn)部分 上的特定點(diǎn)描繪除標(biāo)準(zhǔn)圓之外的某種軌跡如橢圓,也能保證主軸承單元14 的工作。由于內(nèi)圏9和外圏7總是使中心圏18保持就位,而與主軸承單元 14必需傳送的栽荷方向(徑向上向內(nèi)或向外,軸向上向前或向后或其組合) 無(wú)關(guān),所以保證了主軸承單元14的工作。因此主軸承單元14可自循軌跡, 因?yàn)橹行膰?始終在內(nèi)圏9和外圏7之間基本精確地被導(dǎo)向,并且基本與 軸承是否略呈卵形或其它形狀無(wú)關(guān)。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,風(fēng)輪機(jī)l不具有低速軸,因?yàn)檗D(zhuǎn)子4直接 連接到行星齒輪箱的行星架26上,從而在轉(zhuǎn)子4和機(jī)搶3之間沿著輪轂凸 緣27的外邊緣建立連接,使主軸承單元14具有較大的直徑,例如在l米 和5米之間并優(yōu)選在1.8米和3.5米之間的直徑。因此,圖3-8示出主軸承 單元14在機(jī)槍3的上側(cè)距轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線例如1.2米的距離處的一側(cè)的剖 視圖,從而使本發(fā)明的主軸承單元14的這個(gè)實(shí)施例的直徑約為2.4米的直 徑。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,主軸承單元14可以例如通過(guò)包圍較小直 徑的主軸等而以另 一直徑祐J故置。
在這個(gè)實(shí)施例中,主軸承單元14僅包括一個(gè)中心圈、 一個(gè)外圏7(盡 管該外圏7一皮分成一個(gè)以上的并置的圏部件22、 28)和一個(gè)內(nèi)圏9 (盡管 該內(nèi)圏9被分成一個(gè)以上的圏部件23、 24),但在另一實(shí)施例中,主軸承 單元14的每種圏7、 8、 9都可包括一個(gè)以上。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,中心圏8形成為一個(gè)單獨(dú)的環(huán),但在另一 實(shí)施例中,中心圏8也可以形成為多個(gè)同心的環(huán),例如兩個(gè)獨(dú)立的環(huán),所 示環(huán)基本上安裝在同一風(fēng)輪機(jī)部件上,例如輪轂6或機(jī)槍3的部件上如齒 輪箱15的部件上。各中心圏8僅必需剛性地連接,以保證主軸承單元14 能有效地朝兩個(gè)徑向方向上傳遞載荷。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,中心圏8與機(jī)艙3的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)19整體形成,但在另 一實(shí)施例中,中心圏8可以剛性連接或至少基本上剛性連接到機(jī)搶 3的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)19上或機(jī)槍3的其它基本位置固定或旋轉(zhuǎn)的部分上,或者, 如果內(nèi)圏9或外圏7連接到機(jī)槍3上,則中心圏8可以例如通過(guò)輪轂凸緣 27連接到轉(zhuǎn)子4上。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,三圏設(shè)計(jì)也可以用來(lái)整平位置固定的軸承 圏7、 8、 9的磨損和/或位置固定的軸承圏7、 8、 9的座圏12的磨損。在 這種布置中的固定的座團(tuán)12 (安裝到機(jī)槍3上的那些)將受到由于轉(zhuǎn)子4 自身的重量而產(chǎn)生的主要的載荷方向,而傾斜運(yùn)動(dòng)由葉片5自身的重量產(chǎn) 生。這將在位置固定的軸承圏的某些區(qū)域中造成較高的疲勞和磨損的速率。 例如,如果選擇將內(nèi)圏9和外圏7安裝到位置固定的機(jī)艙結(jié)構(gòu)19上,并將 中心圏8安裝到旋轉(zhuǎn)部分(輪轂6)上,則在這些位置固定的圈7、 9的限 定區(qū)域中將出現(xiàn)疲勞和磨損增大的區(qū)域。現(xiàn)在,可以這樣操縱主軸承單元 14,以使內(nèi)圏9或外圏7都可以至少在靜態(tài)狀況下單獨(dú)支承轉(zhuǎn)子4。這意 味著可以將主軸承單元14設(shè)計(jì)成,使得能移去外圏7的附裝機(jī)構(gòu)25,使 外圏7旋轉(zhuǎn)例如180。,重新裝上外圏7,然后移去內(nèi)圏9的附裝機(jī)構(gòu)25, 使該內(nèi)圏9旋轉(zhuǎn)例如180°,并通過(guò)附裝機(jī)構(gòu)25重新裝上內(nèi)圏9。這意味著, 較高加載的軸承圏7、 8、 9在共用它們的使用壽命的一部分之后將繼續(xù)在 此前未加載的區(qū)域上運(yùn)行?;旧?,可以把每個(gè)觸點(diǎn)設(shè)計(jì)成僅用于系統(tǒng)設(shè) 計(jì)壽命的一部分。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,軸承圏7、 8、 9在起初安裝時(shí)全都基本上 完全是圓形,但在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,所述圏7、 8、 9可以成形為例 如卵形,以便預(yù)先補(bǔ)償例如靜態(tài)自重。轉(zhuǎn)子4的自重可引起垂直方向上的 靜態(tài)偏移,并因此可能引起齒輪箱15或發(fā)電機(jī)17不對(duì)準(zhǔn)它的支架(機(jī)艙 3或至少機(jī)搶結(jié)構(gòu)9)。這種偏移由于各部件4的質(zhì)量以及主軸承單元14 的剛度而是明確的,因此可以預(yù)先補(bǔ)償?;旧?,可以在"太高"部件上 操縱軸承軸頸,因此當(dāng)安裝轉(zhuǎn)子4時(shí),它們首先采取其理論理想位置。人 們或許不僅預(yù)先補(bǔ)償靜態(tài)自重,而且還例如預(yù)先補(bǔ)償可能與質(zhì)量顯著不同 的機(jī)構(gòu)工作栽荷,因此僅是與機(jī)構(gòu)的偏差對(duì)齒輪箱或發(fā)電機(jī)的對(duì)準(zhǔn)有影響。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,有一潛在的危險(xiǎn)是在某些點(diǎn)處某些滾動(dòng)元
件13在未加栽的狀況下運(yùn)轉(zhuǎn)。但滾動(dòng)元件軸承14,尤其是滾子軸承14根 本不希望無(wú)加載運(yùn)轉(zhuǎn),甚至是在局部圍繞圓周的情況下。有栽荷或無(wú)載荷 運(yùn)行使?jié)L動(dòng)元件13運(yùn)轉(zhuǎn)比其理論速度慢,并因此在接觸區(qū)中滑動(dòng)。 一旦滾 動(dòng)元件13ii^載荷區(qū),它首先必需加速,而這可能造成打滑或擦抹一這最 終可能破壞主軸承單元14。因此,在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,可有利地改 變軸承圏7、 8、 9或至少軸承部件22、 23、 24、 28的剛度,以便得到限定 的滾動(dòng)元件13預(yù)載荷,該預(yù)栽荷剛好足以在所有工況下都保持最小的滾子 載荷。
圖4示出與圖3所示相同的實(shí)施例的側(cè)視圖,其中外圏22的第一部分 在軸向上位移。
主軸承單元14的目前設(shè)計(jì)提供了與風(fēng)輪機(jī)1的運(yùn)行有關(guān)的更多優(yōu)點(diǎn), 因?yàn)樵撛O(shè)計(jì)能使整個(gè)主軸承單元14或至少主軸承單元14的易磨損部件和/ 或內(nèi)部部件12、 13、 20可被接近、檢查和/或更換,而不必通過(guò)附加復(fù)雜 設(shè)備移除或固定轉(zhuǎn)子4。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,外圏的第一部分22可被軸向移動(dòng),以便能 接近外圏7和中心圏8之間的內(nèi)部部件12、 13、 20。
因?yàn)橥鈬牡谝徊糠?2是重加載,所以當(dāng)徑向和/或軸向載荷通過(guò)主 軸承單元14傳遞時(shí),外圏的第一部分22在這個(gè)實(shí)施例中形成為整體閉合 的環(huán),該環(huán)完全包圍外圏7和中心圏8之間的內(nèi)部部件12、 13、 20,但因 為內(nèi)圏9和外圏7總是圍繞主軸承單元14局部剛性連接,所以外圏的第一 部分22也可以形成為多個(gè)單獨(dú)的分段。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,外圏7還包括外圏的第二部分28,該第二 部分28在這個(gè)實(shí)施例中在檢查和/或更換內(nèi)部部件12、 13、 20期間是位置 固定的,但在另一實(shí)施例中,外圏的第二部分28可以例如分成多個(gè)分段, 然后可在檢查和/或更換內(nèi)部部件12、 13、 20期間被移開(kāi),以保證更好的 工作狀況等,或者外圏的第二部分28可以形成為輪轂6等的一體部分。
圖5示出與圖3所示相同的實(shí)施例的側(cè)視圖,其中將中心圏8和外圏
187之間的內(nèi)部部件移開(kāi)。
當(dāng)已經(jīng)移開(kāi)外圏的第一部分22時(shí),可自由接近外圏7中的座圏12、 滾動(dòng)元件13、保持器20和外圏8中的座圏12。
主軸承單元14包括一個(gè)或多個(gè)保持器20,以使—基本上保持各個(gè)滾動(dòng) 元件13相對(duì)于其它滾動(dòng)元件13的位置,從而在滾動(dòng)元件之間總是圍繞主 軸承單元14保持基本上恒定而均勻的距離。
在這個(gè)實(shí)施例中,保持器20形成為鋼箍帶,該鋼箍帶設(shè)有多個(gè)與滾動(dòng) 元件13對(duì)應(yīng)的孔。保持器20還形成一個(gè)分段,其中鋼箍帶可以在一個(gè)地 方開(kāi)口 ,以便移開(kāi)保持器20而不必移開(kāi)滾動(dòng)元件13。
在另一實(shí)施例中,保持器20可以分成多個(gè)分段,或者保持器20可以 成形為兩個(gè)單獨(dú)的保持器20,該兩個(gè)單獨(dú)的保持器20在滾動(dòng)元件13的兩 側(cè)運(yùn)轉(zhuǎn),并且在全部或一部分滾動(dòng)元件13之間連接。
盡管外圏7和中心圈8之間的內(nèi)部部件12、 13、 20被移開(kāi)或僅接近, 但中心圏8和內(nèi)圏9之間的滾動(dòng)元件13仍保持完全工作,從而能使中心圏 8和內(nèi)圏9之間的成排的滾動(dòng)元件13可以承載轉(zhuǎn)子4的整個(gè)重量及載荷, 并將其轉(zhuǎn)遞到機(jī)艙3以及繼續(xù)傳遞。
當(dāng)然,在拆卸或移除任何圏7、 8、 9之前,都必須^使轉(zhuǎn)子4停止旋轉(zhuǎn), 以保證維修人員的安全、保證機(jī)械的安全并減少修理期間必需通過(guò)主軸承 單元14傳遞的載荷。
圖6示出與圖3所示相同的實(shí)施例的側(cè)視圖,其中內(nèi)圏的第一部分23 徑向移位。
由于主軸承單元14的設(shè)計(jì),所以在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,內(nèi)圏的第 一部分23不能在已經(jīng)移除內(nèi)圏的第二部分24之前移開(kāi)。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,內(nèi)圏的第一部分23形成為完全閉合的環(huán), 并因此需要沿軸向移動(dòng),而在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,內(nèi)圏的第一部分23 可以分成多個(gè)分段,這些分段可以在徑向上移動(dòng)。
因?yàn)閮?nèi)圏的第二部分24在這個(gè)實(shí)施例中被軸向固定在輪轂凸緣27和 內(nèi)圏的第一部分23之間,所以該內(nèi)圏的第二部分24在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中被分成多個(gè)分段,這些分段可以如圖6中的箭頭所示徑向移開(kāi)。
圖7示出與圖3所示相同的實(shí)施例的側(cè)^L圖,其中內(nèi)圏的第二部分24 被沿軸向移位。
已經(jīng)移動(dòng)內(nèi)圏的第二部分24以后,內(nèi)圏的第一部分23可以在軸向上 位移,以便能接近內(nèi)圏9和中心圏8之間的內(nèi)部部件12、 13、 20。
圖8示出與圖3所示相同的實(shí)施例的側(cè)視圖,其中將中心圏8和內(nèi)圏 9之間的內(nèi)部部件移開(kāi)。
當(dāng)內(nèi)圏的第一部分23已經(jīng)移開(kāi)時(shí),能自由接近內(nèi)圏7中的座圏12、 滾動(dòng)元件13、保持器20以及中心圏8中的座圏12。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,所有四個(gè)座圏12都分成若干分段以便于移 開(kāi),并能夠僅移開(kāi)座圏12的損壞部分。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,僅將中心圏8中的座圏12分成若干分段, 而內(nèi)圏9和外圉7中的座圏12則在軸向上滾動(dòng)元件13的最高點(diǎn)的正上方 分成兩個(gè)完全獨(dú)立的環(huán),這兩個(gè)環(huán)例如通過(guò)螺栓連接以形成完整的座圏 12。如果保持器20可以在座圏12已圍繞滾動(dòng)元件13定位之后安裝,則內(nèi) 圏9和外圏7中的座圏12也可以形成為完整的圓環(huán)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,圏7、 8、 9不設(shè)置獨(dú)立的座圏12,或者至 少僅中間圏8設(shè)有獨(dú)立的座圏12,因?yàn)樽鶉?2可以與圏7、 8、 9整體形 成,這會(huì)導(dǎo)致整個(gè)圏7、 8、 9或至少這些圏的與滾動(dòng)元件13接觸的整個(gè)部 分在座圏12損壞或磨損后必需更換。
像在圖5下所說(shuō)明的那樣,中心圏8和外圉7之間的滾動(dòng)元件13保持 傳遞載荷,而內(nèi)圏9和中間圏8之間的內(nèi)部部件12、 13、 20移開(kāi)或者剛能 接近,從而能使中心圏8和外圏7之間的成排的滾動(dòng)元件13可承載轉(zhuǎn)子4 的整個(gè)重量及載荷,并將其傳遞到機(jī)搶3以及繼續(xù)傳遞。
在圖3-8所示的主軸承單元14的實(shí)施例中,主軸承單元14的滾動(dòng)元 件13是滾珠,在內(nèi)圏9和中心圏8之間僅有滾動(dòng)元件13的一排10,以及 在外圏7和中心圏8之間僅有滾動(dòng)元件13的一排10。但具有本發(fā)明的主 軸承單元14的風(fēng)^^機(jī)1當(dāng)然可以用多個(gè)不同的方法設(shè)計(jì),且在圖9-12中示出了用于風(fēng)輪機(jī)1的主軸承單元14的幾個(gè)具體實(shí)施例。
圖9示出主軸承單元14的一個(gè)實(shí)施例的橫截面,該主軸承單元14包 括外圏7和中心圏8之間的滾動(dòng)元件13的兩個(gè)排10以及中心圏8和內(nèi)圏 9之間的滾動(dòng)元件13的兩個(gè)排10。
圖9所示的主軸承單元14的設(shè)計(jì)基本類(lèi)似于圖3-8中所示的主軸承單 元14的設(shè)計(jì),不同之處在于,主軸承單元14包括位于外圏7和中心圏8 之間的滾動(dòng)元件13的兩個(gè)排10以及位于中心圏8和內(nèi)圈9之間的滾動(dòng)元 件13的兩個(gè)排10。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,主軸承單元14的所有圏7、 8、 9都包括獨(dú) 立的座圈12。當(dāng)座圏12與圏7、 8、 9的其余部件分開(kāi)時(shí),該座圏通常用 比軸承圏7、 8、 9的其余部件更石更和更耐用的材料制成,并且為了能將座 圏12安裝在圏7、 8、 9中,該座圏12可分成如前所述的多個(gè)分段。
圖10示出主軸承單元14的一個(gè)實(shí)施例的橫截面,該主軸承單元14 包括外圏7和中心圏8之間的滾動(dòng)元件13的三個(gè)排10以及中心圏8和內(nèi) 圏9之間的滾動(dòng)元件13的三個(gè)排10。
滾動(dòng)元件13的排數(shù)越多,則接觸面越多并且每個(gè)滾動(dòng)元件13必須傳 遞的載荷越少。但排數(shù)越多,主軸承單元14就越復(fù)雜并且成本越高。
圖11示出主軸承單元14的一個(gè)實(shí)施例的橫截面,該主軸承單元14 包括外圏7和中心圏8之間的滾動(dòng)元件13的兩個(gè)排10以及中心圏8和內(nèi) 圏9之間的滾動(dòng)元件13的兩個(gè)排10。
在這個(gè)實(shí)施例中,中心圏8還設(shè)有中心部分21,而內(nèi)圏9和外圏7是 U形,從而這種軸承能傳遞很高的軸向栽荷,同時(shí)仍然保持基本上自循軌 跡的優(yōu)點(diǎn)。
圖12示出主軸承單元14的一個(gè)實(shí)施例的橫截面,該主軸承單元14 包括外圏7和中心圏8之間的滾動(dòng)元件13的三個(gè)排10和中心圏8和內(nèi)圏 9之間的滾動(dòng)元件的三個(gè)排10。
在這個(gè)實(shí)施例中,外圏7和內(nèi)圏9設(shè)有一中心部分21,從而使這種軸 承能傳遞很高的軸向載荷。
21在這個(gè)實(shí)施例中,滾動(dòng)元件13都是滾柱,但在另一實(shí)施例中,滾動(dòng)元 件13可以都是滾針、滾珠等或它們的任何組合。
在這個(gè)實(shí)施例中,主軸承單元14包括具有第一尺寸的滾動(dòng)元件13的 四個(gè)獨(dú)立的排10以及具有第二尺寸的滾動(dòng)元件13的兩個(gè)附加排10,其中 四個(gè)排10中滾動(dòng)元件13大于兩個(gè)排10中的滾動(dòng)元件13。
在另 一實(shí)施例中,主軸承單元14中的所有滾動(dòng)元件13可具有基本一 致的尺寸,或者不同尺寸的滾動(dòng)元件13的各個(gè)排可以不同地組合。
在這個(gè)實(shí)施例中,內(nèi)圏9和中心圏8之間的滾動(dòng)元件13的排10放置 在兩個(gè)不同的節(jié)圓直徑上,同樣地,內(nèi)團(tuán)9和中心圏8之間滾動(dòng)元件13 的排10放置在兩個(gè)不同的節(jié)圓直徑上。
上面已經(jīng)參照風(fēng)輪機(jī)1、主軸承單元14等的設(shè)計(jì)和實(shí)施例的具體例子 說(shuō)明了本發(fā)明。然而,應(yīng)該理解,本發(fā)明不限于所述具體例子,而是可以 在如權(quán)利要求書(shū)所述的發(fā)明范圍內(nèi)進(jìn)行各種各樣的設(shè)計(jì)和改變。標(biāo)號(hào)明細(xì)表
1、風(fēng)輪機(jī);
3、機(jī)艙;
5、葉片;
7、外圉;
9、內(nèi)圏;
11、安裝孔;
13、滾動(dòng)元件;
15、齒輪箱;
17、發(fā)電機(jī);
19、加強(qiáng)結(jié)構(gòu);
21、中心部分;
23、內(nèi)圏的第一部分;
25、附裝機(jī)構(gòu);
27、輪轂凸緣;
D、內(nèi)部3巨離。
2、塔架;
4、轉(zhuǎn)子;
6、輪轂;
8、中心圏;
10、滾動(dòng)元件排;
12、座圏;
14、主軸承單元;
16、制動(dòng)系統(tǒng);
18、變換器;
20、保持器;
22、外圏的第一部分;
24、內(nèi)圏的第二部分;
26、行星架;
28、外圏的第二部分;
2權(quán)利要求
1.一種風(fēng)輪機(jī)(1),包括機(jī)艙(3),以及轉(zhuǎn)子(4),所述轉(zhuǎn)子(4)通過(guò)至少一個(gè)主軸承單元(14)旋轉(zhuǎn)地安裝在所述機(jī)艙(3)上,其特征在于,所述主軸承單元(14)包括至少一個(gè)外圈(7)、至少一個(gè)中心圈(8)和至少一個(gè)內(nèi)圈(9),其中,所述中心圈(8)能相對(duì)于所述外圈(7)和所述內(nèi)圈(9)旋轉(zhuǎn),或者所述外圈(7)和所述內(nèi)圈(9)能相對(duì)于所述中心圈(8)旋轉(zhuǎn)。
2. 按照權(quán)利要求1的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述至少一個(gè)外圏 (7)和所述至少一個(gè)內(nèi)圏(9)剛性連接。
3. 按照權(quán)利要求1或2的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述至少一個(gè) 外圏(7 )和所述至少一個(gè)內(nèi)圏(9 )附裝到所述轉(zhuǎn)子(4 )的輪轂(6 )上。
4. 按照權(quán)利要求1或2的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述至少一個(gè) 中心圏(8)附裝到所述轉(zhuǎn)子(4)的輪轂(6)上。
5. 按照權(quán)利要求3或4的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述附裝通過(guò) 附裝機(jī)構(gòu)(25)例如螺釘、螺栓或螺柱(21)進(jìn)行。
6. 按照前述權(quán)利要求之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述至少一 個(gè)中心圈(8)與所述轉(zhuǎn)子(4)的輪轂(6)形成一體。
7. 按照前i^利要求之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述主軸承 單元(14)和/或所述風(fēng)輪機(jī)(1)包括用于允許所述外圏(7)或至少該外 圏(7)的部件(22、 28)軸向移位的機(jī)構(gòu)。
8. 按照前述權(quán)利要求之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述主軸承 單元(14 )和/或所述風(fēng)輪機(jī)包括用于允許所述內(nèi)圈(9 )或至少該內(nèi)圏(9 ) 的部件(22、 28)軸向位移的機(jī)構(gòu)。
9. 按照前述^=又利要求之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述至少一 個(gè)外圏(7)和/或所述至少一個(gè)內(nèi)圏(9)和/或所述至少一個(gè)外圏(7)的 部件(22、 28)和/或所述至少一個(gè)內(nèi)圏(9)的部件(23、 24)被分成兩 個(gè)或多個(gè)分段。
10. 按照前述權(quán)利要求之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述至少一 個(gè)中心圏(8)包括至少兩個(gè)獨(dú)立但剛性地連接的軸承圏。
11. 按照前述權(quán)利要求之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述主軸承 單元(14)包括位于所述至少一個(gè)外圏(7)和所述至少一個(gè)中心圏(8) 之間的滾動(dòng)元件(13 )的至少一個(gè)排(10 )以及位于所述至少一個(gè)內(nèi)圏(9 ) 和所述至少一個(gè)中心圏(8)之間的滾動(dòng)元件(13)的至少一個(gè)排(10)。
12. 按照權(quán)利要求11的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述成排(IO) 的滾動(dòng)元件(13)通過(guò)一個(gè)或多個(gè)保持器(20)保持獨(dú)立。
13. 按照權(quán)利要求12的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述保持器(20 ) 中的一個(gè)或多個(gè)4皮分成一個(gè)或多個(gè)分段。
14. 按照權(quán)利要求11-13之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述滾動(dòng) 元件(13)的至少一個(gè)外排(10)是滾動(dòng)元件(13)的至少兩個(gè)獨(dú)立的排。
15. 按照權(quán)利要求11-14之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述滾動(dòng) 元件(13)的至少一個(gè)內(nèi)排(10)是滾動(dòng)元件(13)的至少兩個(gè)獨(dú)立的排。
16. 按照權(quán)利要求14或15的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述滾動(dòng)元 件(13)的至少兩個(gè)獨(dú)立的排(10)包括滾動(dòng)元件(13)的第一排(10) 和滾動(dòng)元件(13 )的第二排(10 ),該第一排包含第一尺寸的滾動(dòng)元件(13 ), 該第二排包含第二尺寸的滾動(dòng)元件(13),其中所述第一尺寸與所述第二 尺寸不同。
17. 按照權(quán)利要求14或15的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述滾動(dòng)元 件(13 )的至少兩個(gè)獨(dú)立的排(10 )包括處于第一節(jié)圓直徑的滾動(dòng)元件(13 ) 的第一排(10)和處于笫二節(jié)圓直徑的滾動(dòng)元件(13)的第二排(10), 其中所述第 一節(jié)圓直徑與所述第二節(jié)圓直徑不同。
18. 按照前述權(quán)利要求之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述至少一個(gè)外圏(7)和/或所述至少一個(gè)中心圏(8)和/或所述至少一個(gè)內(nèi)圏(9) 包括一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的座圏(12)。
19. 按照前述權(quán)利要求之一的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述至少一 個(gè)中心圏(8)包括一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的座圏(12)。
20. 按照權(quán)利要求18或19的風(fēng)輪機(jī)(1),其特征在于,所述獨(dú)立的 座圏(12)中的一個(gè)或多個(gè)被分成若干分段。
21. —種用于維修按照前述權(quán)利要求之一的風(fēng)輪機(jī)(1)的主軸承單元 (14)的方法,該方法包括以下步驟-使轉(zhuǎn)子(4)相對(duì)于機(jī)艙(3)的旋轉(zhuǎn)停止,以及-移動(dòng)所述主軸承單元(14)的內(nèi)圏(9)或內(nèi)圏(9)的部件,同時(shí)使 所述主軸承單元(14)的外圏(7)和中心圏(8)保持傳遞載荷,或者-移動(dòng)所述主軸承單元(14)的外圏(7)或外圏(7)的部件,同時(shí)使 所述主軸承單元(14)的內(nèi)圏(9)和中心圏(18)保持傳遞載荷。
22. 按照權(quán)利要求21的方法,其特征在于,所述方法還包括使所述主 軸承單元(14)的所述內(nèi)圏(9)或內(nèi)圏(9)的所述部件或者所述外圏(7) 或外圏(7)的所述部件脫開(kāi)的步驟。
23. 按照權(quán)利要求21或22的方法,其特征在于,所述方法還包括重 新附裝所述主軸承單元(14)的所述內(nèi)圏(9)或內(nèi)圏(9)的所述部件或 者所述外圏(7)或外圏(7)的所述部件的步驟。
24. 按照權(quán)利要求21-23之一的方法,其特征在于,所述傳遞載荷包 括承載所述轉(zhuǎn)子(4)的整個(gè)重量。
25. 按照權(quán)利要求21-24之一的方法,其特征在于,所述方法是接近 所述主軸承單元(14)的內(nèi)部部件的方法。
26. 按照權(quán)利要求21-25之一的方法,其特征在于,移動(dòng)所述內(nèi)圏(9) 或內(nèi)圏(9)的所述部件,以便能夠接近所述主軸承單元(14)的所述中心 圏(8)和所述內(nèi)圏(9)之間的內(nèi)部部件。
27. 按照權(quán)利要求21-26之一的方法,其特征在于,移動(dòng)所述外圈(7) 或外圏(7)的所述部件,以便能夠接近所述主軸承單元(14 )的所述中心圏(8)和所述外圏(7)之間的內(nèi)部部件。
28. 按照權(quán)利要求21-27之一的方法,其特征在于,沿軸向移動(dòng)所述 內(nèi)圏(9)或內(nèi)圏(9)的所述部件或者所述外圏(7)或外圏(7)的所述 部件,以便能接近所述主軸承單元(14)的內(nèi)部部件。
29. 按照權(quán)利要求25-28之一的方法,其特征在于,所述內(nèi)部部件包 括滾動(dòng)元件(13)的一個(gè)或多個(gè)排(10)、 一個(gè)或多個(gè)保持器(20)和一 個(gè)或多個(gè)座圏(12)。
30. 按照權(quán)利要求21-29之一的方法,其特征在于,所述方法也是平 整所述主軸承單元(14)的一個(gè)或多個(gè)部件的磨損的方法。
31. 按照權(quán)利要求30的方法,其特征在于,所述一個(gè)或多個(gè)部件包括 所述主軸承單元(14)的位置固定的軸承圏的區(qū)域,該位置固定的軸承圏 與所述主軸承單元(14)的滾動(dòng)元件(13)直接接觸。
32. 按照權(quán)利要求31的方法,其特征在于,所述位置固定的軸承圏是 所述主軸承單元(14 )的一個(gè)或多個(gè)在所述風(fēng)輪機(jī)(1)的正常運(yùn)行期間相 對(duì)于所述才幾搶(3)固定的軸承圏(7、 8、 9)。
33. 按照權(quán)利要求21-32之一的方法,其特征在于,所述移動(dòng)內(nèi)圏(9) 或內(nèi)圏(9)的部件的步驟包括使所述主軸承單元(14)的所述內(nèi)圏(9) 或內(nèi)圏(9)的所述部件轉(zhuǎn)動(dòng)離開(kāi)先前的角位置。
34. 按照權(quán)利要求21-33之一的方法,其特征在于,所述移動(dòng)外圏(7) 或外圏(7)的部件的步驟包括使所述主軸承單元(14)的所述外圏(7) 或外圏(7)的所述部件轉(zhuǎn)動(dòng)離開(kāi)先前的角位置。
35. 按照權(quán)利要求23-34之一的方法,其特征在于,將所述主軸承單 元(14)的所述軸承圏(7、 9)或軸承圏(7、 9)的所述部件重新附裝到 新的角位置。
36. 按照權(quán)利要求21或35之一的方法的使用,其用于改變按照權(quán)利 要求1-20之一的風(fēng)輪機(jī)(1)上的主軸承單元(14),其中,所述風(fēng)輪機(jī)(1)是直接驅(qū)動(dòng)式風(fēng)輪機(jī)(1)或者包括齒輪箱(15 )的風(fēng)輪機(jī)(1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種風(fēng)輪機(jī)(1),該風(fēng)輪機(jī)(1)包括機(jī)艙(3)和轉(zhuǎn)子(4)。該轉(zhuǎn)子(4)通過(guò)至少一個(gè)主軸承單元(14)旋轉(zhuǎn)地安裝在機(jī)艙(3)上。主軸承單元(14)包括至少一個(gè)外圈(7)、至少一個(gè)中心圈(8)和至少一個(gè)內(nèi)圈(9),其中,中心圈(8)能相對(duì)于外圈(70)和內(nèi)圈(9)旋轉(zhuǎn),或者,外圈(7)和內(nèi)圈(9)能相對(duì)于中心圈(8)旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明還涉及用于維修風(fēng)輪機(jī)(1)的主軸承單元(14)的方法及其使用。
文檔編號(hào)F03D1/00GK101595299SQ200780050740
公開(kāi)日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2007年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月31日
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