44方向的定滑輪45_3通過固定滑輪裝置45-6固定安裝在塔筒27中;對(duì)鋼索44進(jìn)行張緊的張緊裝置45采用液壓張緊裝置。
[0021]所述的鋼索44兩端分別鑄造在上吊環(huán)34和下吊環(huán)37上,也可以根據(jù)風(fēng)力機(jī)功率的大小通過繩卡或楔塊錐套法或編結(jié)法或錐形套澆鑄法或鋁合金壓套法連接在吊環(huán)上。
[0022]所述的放在塔筒底部的下曲軸41、第二級(jí)增速箱49及發(fā)電機(jī)52之間各段軸同心 Oi
K9/9 C1- PZh Xl V SSgIgOI Zo
【主權(quán)項(xiàng)】
1.風(fēng)力發(fā)電大功率柔性長程傳動(dòng)裝置,特別是利用曲柄-滑塊-拉索機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械能的柔性長程傳遞,包括風(fēng)輪、主軸(5)、機(jī)艙(12)、第一級(jí)增速器、塔筒(27)、曲柄-滑塊-拉索機(jī)構(gòu)、第二級(jí)增速器(49)和發(fā)電機(jī)(52),其特征在于:所述的風(fēng)輪由三個(gè)葉片(46 )和輪轂(I)組成,葉片(46 )通過法蘭安裝在輪轂(I)上;輪轂(I)里面安裝變槳距裝置(2),變槳距裝置(2)與葉片(46)連接,輪轂(I)的后法蘭(3)與主軸(5)通過螺栓固定連接,主軸(5)通過主軸承座(4)和后軸承座(11)固定在機(jī)艙(12)底板上,主軸(5)的后端部安裝有機(jī)械剎車裝置(9); 所述的風(fēng)力機(jī)機(jī)艙(12)通過偏航軸承(17)安裝在塔筒(27)上,機(jī)艙(12)的內(nèi)部后端裝有配重物塊(16 ),機(jī)艙(12 )頂部后端安裝風(fēng)向儀(10 ); 所述的第一級(jí)增速器包括第一組齒輪箱(6)和第二組齒輪箱(19),第一組齒輪箱(6)安裝在機(jī)艙底部的彈性減震器(15 )上,齒輪箱(6 )內(nèi)裝有第一大錐齒輪(7 )和第一小錐齒輪(8)與第二小錐齒輪(13),第一大錐齒輪(7)與主軸(5)固定連接,第一大錐齒輪(7)分別與第一小錐齒輪(8)和第二小錐齒輪(13)相嚙合,第一小錐齒輪(8)與第二小錐齒輪(13)分別固定安裝在垂直軸(14)上,垂直軸(14)的下端部與第二組齒輪箱(19)內(nèi)的第二大錐齒輪(18)連接,第二組齒輪箱(19)固定安裝在上箱體(29)上的彈性減震器(24)上,齒輪箱(19)內(nèi)裝有第二大錐齒輪(18)和第三小錐齒輪(20)與第四小錐齒輪(26),第二大錐齒輪(18)固定安裝在垂直軸(14)的末端,第二大錐齒輪(18)分別與第三小錐齒輪(20)與第四小錐齒輪(26)相嚙合,第三小錐齒輪(20)與第四小錐齒輪(26)分別固定安裝在水平軸(21)上,水平軸(21)由一對(duì)軸承支撐安裝在一對(duì)軸承座(22)上,水平軸(21)的末端安裝有第一直齒輪(23),第一直齒輪(23)與固定安裝在上曲軸(30)的第二直齒輪(25)相嚙合,第二直齒輪(25)軸向固定安裝在上曲軸(30)的輸入端上; 所述的曲柄-滑塊-拉索機(jī)構(gòu)包括上曲軸(30)、上連桿(31)、上滑塊(33)、上吊環(huán)(34)、下曲軸(41)、下連桿(40)、下滑塊(39)、下吊環(huán)(37)、鋼索(44)和張緊裝置(45);其中上曲軸(30)由幾對(duì)圓錐滾子軸承(28)軸向固定安裝在塔筒(27)上端的上箱體(29)和下箱體(35)中,上連桿(31)的大頭軸瓦與上曲軸(30)的連桿軸頸連接,小頭軸瓦與上滑塊(33)的銷軸連接,上滑塊(33)上安裝一對(duì)或兩對(duì)第一滾動(dòng)軸承(32),便于在塔筒(27)頂部的下箱體(35)內(nèi)部開設(shè)的上導(dǎo)向槽中上下滑動(dòng)順暢,上吊環(huán)(34)安裝在上滑塊(33)上,上吊環(huán)(34)上連接了鋼索(44),鋼索的張緊用張緊裝置(45),鋼索(44)的另一端與下吊環(huán)(37)固定連接,下吊環(huán)(37 )固定安裝在下滑塊(39 )上,下滑塊(39 )上安裝一對(duì)或兩對(duì)第二滾動(dòng)軸承(38),便于在塔筒(27)底部的上箱體(36)內(nèi)部開設(shè)的下導(dǎo)向槽中上下滑動(dòng)順暢,下滑塊(39)通過銷軸與下連桿(40)的小頭軸瓦連接,下連桿(40)的大頭軸瓦與下曲軸(41)的連桿軸頸連接,下曲軸(41)由幾對(duì)圓錐滾子軸承(43)軸向固定安裝在塔筒(27)底部的上箱體(36)和下箱體(42)中; 所述的下曲軸(41)的輸出端通過第一聯(lián)軸器(47)和第二級(jí)增速器(49)的輸入軸(48)相連接; 所述的第二級(jí)增速器(49)的輸出軸(50)通過第二聯(lián)軸器(51)與發(fā)電機(jī)(52)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的風(fēng)力發(fā)電大功率柔性長程傳動(dòng)裝置,其特征在于:第一小錐齒輪(8 )與第二小錐齒輪(13)對(duì)稱分布于第一大錐齒輪的(7 )的兩端,且與塔筒(27 )同心;第三小錐齒輪(20)與第四小錐齒輪(26)對(duì)稱分布于第二大錐齒輪的(18)的兩端,第二大錐齒輪的(18)與第一小錐齒輪(8)與第二小錐齒輪(13)同心安裝;所述的大、小錐齒輪的齒形皆為格里森弧齒。3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的風(fēng)力發(fā)電大功率柔性長程傳動(dòng)裝置,其特征在于:第一直齒輪(23)與水平軸(21)同心安裝,第二直齒輪(25)與上曲軸(30)同心安裝;固定水平軸(21)的軸承座(22)數(shù)量為2。4.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的風(fēng)力發(fā)電大功率柔性長程傳動(dòng)裝置,其特征在于:所述的固定曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的箱體固定安裝在塔筒內(nèi)部,有兩個(gè),每一個(gè)箱體分為兩部分,其中第一個(gè)箱體的上箱體(29)和下箱體(35)固定安裝在塔筒內(nèi)部上端,第二個(gè)箱體的上箱體(36)和下箱體(42 )固定安裝在地面,兩個(gè)箱體成軸對(duì)稱布置。5.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的風(fēng)力發(fā)電大功率機(jī)械長程傳動(dòng)裝置,其特征在于:上曲軸(30)有8個(gè)連桿軸頸,上連桿(31)的數(shù)量為8,上滑塊(33)的數(shù)量為8,上吊環(huán)(34)的數(shù)量為8,鋼索(44)的數(shù)量為8,上下曲柄滑塊機(jī)構(gòu)通過鋼索連接,為軸對(duì)稱布置;每根曲軸由9個(gè)圓錐滾子軸承支撐,固定安裝在箱體中。6.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的風(fēng)力發(fā)電大功率柔性長程傳動(dòng)裝置,每根曲軸的連桿軸頸相位差為90。ο7.根據(jù)權(quán)利要求書I或5所述的風(fēng)力發(fā)電大功率柔性長程傳動(dòng)裝置,此裝置中上曲軸的連桿軸頸數(shù)、上連桿數(shù)、上滑塊數(shù)、上吊環(huán)數(shù)和鋼索數(shù)也可分布成6個(gè)或12個(gè),相應(yīng)的曲軸的連桿軸頸的相位差為120°或60°,支撐每根曲軸的圓錐滾子軸承的數(shù)量為7個(gè)或13個(gè),上下曲柄滑塊機(jī)構(gòu)及箱體均為軸對(duì)稱布置。8.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的風(fēng)力發(fā)電大功率柔性長程傳動(dòng)裝置,其特征在于:對(duì)鋼索(44)進(jìn)行張緊的張緊裝置(45),還包括:定滑輪(45-1)、動(dòng)滑輪(45-2)、定滑輪(45-3)、提重物的鋼索(45-4)、重物(45-5)、固定滑輪裝置(45-6);用于改變鋼索(44)的方向的定滑輪(45-1)通過固定滑輪裝置(45-6 )固定安裝在塔筒(27 )中,重物(45-5 )通過提重物的鋼索(45-4)和動(dòng)滑輪(45-2)實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼索(44)的張緊,用于改變鋼索(44)的方向的定滑輪(45-3)通過固定滑輪裝置(45-6)固定安裝在塔筒(27)中;對(duì)鋼索(44)進(jìn)行張緊的張緊裝置(45)采用液壓張緊裝置。9.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的風(fēng)力發(fā)電大功率柔性長程傳動(dòng)裝置,其特征在于:鋼索(44)兩端分別鑄造在上吊環(huán)(34)和下吊環(huán)(37)上,或者根據(jù)風(fēng)力機(jī)功率的大小通過繩卡或楔塊錐套法或編結(jié)法或錐形套澆鑄法或鋁合金壓套法連接在吊環(huán)上。10.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的風(fēng)力發(fā)電大功率柔性長程傳動(dòng)裝置,其特征在于:放在塔筒底部的下曲軸(41)、第二級(jí)增速器(49)以及發(fā)電機(jī)(52)之間各段軸同心連接。
【專利摘要】風(fēng)力發(fā)電大功率柔性長程傳動(dòng)裝置,其目的是將置于塔頂機(jī)艙的大型增速箱和發(fā)電機(jī)放置在地面,減小了塔頂機(jī)艙的重量和體積,降低了安裝和維修的難度和成本;該包括風(fēng)輪、第一級(jí)增速器、曲柄-滑塊-拉索機(jī)構(gòu)、第二級(jí)增速器和發(fā)電機(jī)。風(fēng)輪在風(fēng)力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),通過輪轂傳遞給主軸,主軸與兩組齒輪箱連接,通過齒輪箱的增速和轉(zhuǎn)向后,再通過一對(duì)直齒輪驅(qū)動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng);塔筒頂部的曲軸、滑塊和鋼索組成一個(gè)曲柄-滑塊-拉索機(jī)構(gòu),曲軸通過連桿帶動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)做直線運(yùn)動(dòng),再通過鋼索傳遞到塔筒底部的另一個(gè)反向的曲柄-滑塊-拉索機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)變旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),塔筒底部的曲軸與第二級(jí)增速器相連,增速后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
【IPC分類】F03D11/02
【公開號(hào)】CN105156283
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510696230
【發(fā)明人】剡昌鋒, 曾攀, 高剛剛, 周俊, 李志新, 芮執(zhí)元
【申請(qǐng)人】蘭州理工大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年10月26日