在支承結(jié)構(gòu)上，其中偏航制動(dòng)器在驅(qū)動(dòng)器和傳動(dòng)器之間作用在調(diào)節(jié)設(shè)備的動(dòng)力傳動(dòng)系上。所述控制裝置尤其是根據(jù)本發(fā)明的控制裝置，其可以根據(jù)所有在本上下文中描述的實(shí)施方式來設(shè)計(jì)。風(fēng)能設(shè)備可以是迎風(fēng)轉(zhuǎn)子或者背風(fēng)轉(zhuǎn)子。但是，風(fēng)能設(shè)備優(yōu)選為背風(fēng)轉(zhuǎn)子。
[0035]本發(fā)明接下來借助優(yōu)選實(shí)施方式參照附圖得以描述。在附圖中示出:
[0036]圖1示出了風(fēng)能設(shè)備的示意性側(cè)視圖，
[0037]圖2示出了根據(jù)一種實(shí)施方式，圖1的風(fēng)能設(shè)備的機(jī)架的示意性側(cè)視圖，該風(fēng)能設(shè)備具有兩個(gè)的控制裝置。
[0038]圖3以立體圖示出了圖2的控制裝置，
[0039]圖4以側(cè)視圖示出了圖3的控制裝置，
[0040]圖5示出了控制裝置沿著從圖4中可見的切線A-A的示意性剖面圖，和
[0041]圖6示出了從圖5可見的制動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意性剖面圖。
[0042]從圖1可見設(shè)置在海中并固定在海底2中的風(fēng)能設(shè)備I的不意性側(cè)視圖。海的水平面被示意性繪出并且用附圖標(biāo)記17表示。風(fēng)能設(shè)備I包括以格塔形式的支承結(jié)構(gòu)3，機(jī)架4通過方位角支架5可繞豎直的偏航軸線6轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在該支承結(jié)構(gòu)上。機(jī)架4支承機(jī)殼7，發(fā)電機(jī)8布置在該機(jī)殼中。轉(zhuǎn)子9可繞轉(zhuǎn)子軸線10轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在機(jī)架4上，該轉(zhuǎn)子軸線10的走向垂直于或近似垂直于偏航軸線6。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子軸線10相對(duì)于水平線略微傾斜。轉(zhuǎn)子9包括轉(zhuǎn)子輪轂12，兩個(gè)轉(zhuǎn)子葉片13和14繞它們各自的葉片軸線15或16可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在轉(zhuǎn)子輪轂12上，其中葉片軸線15和16的走向垂直于或近似垂直于轉(zhuǎn)子軸10。轉(zhuǎn)子輪轂12為轉(zhuǎn)動(dòng)剛性地與轉(zhuǎn)子軸(未示出)相連，轉(zhuǎn)子9借助該轉(zhuǎn)子軸與發(fā)電機(jī)8相連。轉(zhuǎn)子9通過風(fēng)11繞其轉(zhuǎn)子軸10轉(zhuǎn)動(dòng)并且驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)8。
[0043]從圖2可見機(jī)架4的示意性側(cè)視圖，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的兩個(gè)控制裝置18和19固定在該機(jī)架上?？刂蒲b置18和19是相似或相同構(gòu)造的，其中從圖3可見控制裝置18的立體圖。另外，從圖4可見控制裝置18的側(cè)視圖和從圖5可見控制裝置18沿著圖4中示出的切線A-A剖切所得的示意性剖面圖。
[0044]控制裝置18包括電動(dòng)機(jī)20，其發(fā)動(dòng)機(jī)軸21可繞軸線54轉(zhuǎn)動(dòng)并且在以液壓阻尼器28形式的阻尼機(jī)構(gòu)和制動(dòng)設(shè)備44的中間連接的情況下與傳動(dòng)器23的主動(dòng)軸22相連。傳動(dòng)器23的從動(dòng)軸24呈轉(zhuǎn)動(dòng)剛性地與齒輪25相連，例如直接連接或在中間連接有離合機(jī)構(gòu)或聯(lián)接機(jī)構(gòu)的情況下連接。備選地是，從動(dòng)軸24可以尤其在中間連接有聯(lián)接環(huán)的情況下、還軟性轉(zhuǎn)動(dòng)地與齒輪25相連。齒輪25與齒環(huán)26嚙合(參見圖2)，該齒環(huán)26與支承結(jié)構(gòu)3剛性連接并且設(shè)置于支承結(jié)構(gòu)3的上端部區(qū)域內(nèi)。發(fā)動(dòng)機(jī)軸21利用其遠(yuǎn)離阻尼器28的端部與發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器27相連，該發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)器27包括至少一個(gè)電磁體29，只要有足夠大的電流流過電磁體29，借助該電磁體29可將制動(dòng)器27頂著彈簧39的力保持在松開狀態(tài)下。在沒有電流時(shí)制動(dòng)器27自動(dòng)采取它們從圖5可見的制動(dòng)狀態(tài)并鎖止電動(dòng)機(jī)20的發(fā)動(dòng)機(jī)軸21。電動(dòng)機(jī)20包括發(fā)動(dòng)機(jī)殼體31，該發(fā)動(dòng)機(jī)殼體構(gòu)成電動(dòng)機(jī)20的定子并且包括電氣定子繞組40。另外，發(fā)動(dòng)機(jī)軸21包括電氣轉(zhuǎn)子繞組41并且構(gòu)成電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)子。另外，傳動(dòng)器23包括傳動(dòng)器殼體32，阻尼器28包括阻尼器殼體33，制動(dòng)器27包括制動(dòng)器殼體42并且制動(dòng)設(shè)備44包括殼體43。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，電動(dòng)機(jī)20另外布置在第一外殼34中，其中制動(dòng)器27布置在第二外殼35中。在第一外殼34上設(shè)有通風(fēng)機(jī)59，借助該通風(fēng)機(jī)冷卻電動(dòng)機(jī)20。供選擇地，夕卜殼34和35還可以通過共同外殼來形成或者被省去。如果外殼34和35構(gòu)成共同外殼，則這尤其用通風(fēng)機(jī)通風(fēng)。另外，殼體34還可以包括阻尼器28和必要時(shí)包括制動(dòng)設(shè)備44。殼體31、32、33、34、35、42和43相互剛性連接。另外，該殼體與機(jī)架4剛性連接。
[0045]電動(dòng)機(jī)20通過包括變頻器37的控制設(shè)備36來與電網(wǎng)38相連。該電網(wǎng)38形成用于控制設(shè)備36和電動(dòng)機(jī)20的電源。另外，電磁體29可以或是由電網(wǎng)38供應(yīng)電流。
[0046]如果風(fēng)11改變其方向，那么機(jī)架4遵從該方向改變并且繞偏航軸線6轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)轱L(fēng)能設(shè)備I被構(gòu)建為背風(fēng)轉(zhuǎn)子，所以機(jī)架4表現(xiàn)地近似如風(fēng)向標(biāo)。尤其地，機(jī)架4試圖這樣取向，以使轉(zhuǎn)子軸線10沿風(fēng)向11取向。在也稱作偏航的這種轉(zhuǎn)動(dòng)期間，齒輪25被轉(zhuǎn)動(dòng)，它在傳動(dòng)器23、制動(dòng)機(jī)構(gòu)44和阻尼器28的中間連接的情況下轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)軸21。借助控制設(shè)備36這樣控制電動(dòng)機(jī)20，以便使得這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被抑制。這是有利的，因?yàn)橥蝗坏娘L(fēng)向改變可能導(dǎo)致風(fēng)能設(shè)備I的強(qiáng)負(fù)載。另外，通過該抑制可以避免或至少減少機(jī)架4的過擺。控制機(jī)構(gòu)36在此這樣匹配該抑制，以便風(fēng)能設(shè)備I的負(fù)載保持盡可能地低。電動(dòng)機(jī)20、傳動(dòng)器23和控制機(jī)構(gòu)36共同形成調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。另外，可以添加阻尼器28和/或調(diào)節(jié)設(shè)備的制動(dòng)設(shè)備44。
[0047]如果電網(wǎng)38停電，那么機(jī)架4的偏航運(yùn)動(dòng)的受控制的抑制不再可以通過控制設(shè)備36與電動(dòng)機(jī)20共同作用而實(shí)現(xiàn)。因?yàn)殡姶朋w29也是通過電網(wǎng)38來供電的，所以在電網(wǎng)38停電時(shí)電磁體29也停電，從而通過制動(dòng)器27自動(dòng)鎖止發(fā)動(dòng)機(jī)軸21。在鎖止發(fā)動(dòng)機(jī)軸21時(shí)，還通過阻尼器28來確保機(jī)架4的、尤其是通過風(fēng)而引起的偏航運(yùn)動(dòng)的抑制。盡管阻尼器28是被動(dòng)式阻尼器，從而通過阻尼器作用的抑制不可以一直被最佳地調(diào)節(jié)，但是采用阻尼器28依然可以避免在另外的區(qū)域中風(fēng)能設(shè)備I的過強(qiáng)負(fù)載并導(dǎo)致機(jī)架4的太強(qiáng)過擺。
[0048]如果電網(wǎng)38再次通電，則電磁體29被通電并再次松開發(fā)動(dòng)機(jī)軸21。另外，控制設(shè)備36再次進(jìn)行其操作并且控制機(jī)架4的偏航運(yùn)動(dòng)的抑制。
[0049]然而，還在存在電源38的情況下可以用制動(dòng)器27鎖止發(fā)動(dòng)機(jī)軸21，尤其是通過不再以足夠的量給電磁體29通電。例如，對(duì)此可以通過示意性示出的開關(guān)53將電磁體29與電源38分開。在該情形下，優(yōu)選地不通過控制設(shè)備36來控制電動(dòng)機(jī)20。隨后，當(dāng)電源供電時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)軸21的鎖止、例如當(dāng)機(jī)架4應(yīng)停在相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)3的特定位置中時(shí)，是有意義的。隨后，通過阻尼器28可以確保機(jī)架4的尤其通過風(fēng)而引起的偏航運(yùn)動(dòng)的抑制。
[0050]由于阻尼器28，在鎖止發(fā)動(dòng)機(jī)軸21的情況下，機(jī)架4卻還可以繞偏航軸線6運(yùn)動(dòng)。然而在一些情況下遏制該運(yùn)動(dòng)也是有意義的。出于該目的，設(shè)有制動(dòng)設(shè)備44，用該制動(dòng)設(shè)備可將機(jī)架4尤其不可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在支承結(jié)構(gòu)3上。制動(dòng)設(shè)備44包括偏航制動(dòng)器30和軸45，偏航制動(dòng)器30作用在軸45上。軸45連接在阻尼器28的從動(dòng)軸51和傳動(dòng)器23的主動(dòng)軸22之間，并且不僅與阻尼器28的從動(dòng)軸51而且與傳動(dòng)器23的主動(dòng)軸22轉(zhuǎn)動(dòng)剛性地相連。然而也可以通過阻尼器28的從動(dòng)軸51或者通過傳動(dòng)器23的主動(dòng)軸22來形成軸45。尤其可以通過傳動(dòng)器23的主動(dòng)軸22來形成軸45和阻尼器28的從動(dòng)軸51。另外，阻尼器28的主動(dòng)軸50與發(fā)動(dòng)機(jī)軸21轉(zhuǎn)動(dòng)剛性地相連。
[0051]從圖6可見制動(dòng)設(shè)備44的放大圖。偏航制動(dòng)器30包括與軸45轉(zhuǎn)動(dòng)剛性地相連的制動(dòng)圓盤46、具有第一制動(dòng)摩擦片48的可運(yùn)動(dòng)地支承在殼體43上的制動(dòng)鉗47、以及具有制動(dòng)活塞52的液壓制動(dòng)缸49，第二制動(dòng)摩擦片58可以固定在該制動(dòng)活塞52上。制動(dòng)缸49包括室60，為了啟動(dòng)偏航制動(dòng)器30而將液壓液在壓力下加入該室60，以使制動(dòng)