風電機組的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及風力發(fā)電設備領域，具體而言，涉及一種具有無主軸結構的風電機組。
【背景技術】
[0002]風力發(fā)電技術屬于新能源領域，隨著能源危機出現，風力發(fā)電越來越受到人們的關注，用于風力發(fā)電的風電機組的單機容量也在不斷攀升。在本領域現有風電機組的研發(fā)應用中，已完成對單機容量為1.5MW?6MW的風電機組的研發(fā)、生產和制造，且已開始對單機容量達到1Mff左右的風電機組，特別是應用于海上環(huán)境的特大型風電機組進行研發(fā)。
[0003]大型風力發(fā)電機組由于單機發(fā)電功率較大，按照現有的常規(guī)設計理念，單機容量增加之后風電機組的傳動鏈會加長，整個機艙尺寸就會大幅增加，由此導致的制造、運輸、安裝成本均有所增加。并且，現有風電產品都將發(fā)電機和變頻器等設備安裝在塔筒的底部，隨著機組單機容量的增加需要大量的電纜將電力由塔筒頂部的電力輸出端輸送到塔筒底部的發(fā)電機等設備。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的一個主要目的在于客服上述現有技術的至少一種缺陷，提供一種能夠縮短電力傳輸的傳動鏈的風電機組。
[0005]為實現上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0006]根據本發(fā)明的一個方面，提供一種風電機組，包括風輪裝置、機架以及固定安裝于所述機架上的至少一組發(fā)電機構，所述發(fā)電機構具有齒輪軸，其中，所述風電機組還包括轉盤軸承;所述轉盤軸承呈圓盤狀結構且安裝于所述風輪裝置與所述機架之間，所述轉盤軸承包括內圈以及外圈；所述內圈固定于所述機架;所述外圈可轉動地套設于所述內圈的外周，且固定于所述風輪裝置，以使所述風輪裝置可轉動地安裝于所述機架，所述外圈的外沿上設有齒，各所述發(fā)電機構的齒輪軸與所述外圈的齒嚙合。
[0007]根據本發(fā)明的其中一個實施方式，所述機架上設有至少一個安裝座，以固定安裝所述至少一組發(fā)電機構。
[0008]根據本發(fā)明的其中一個實施方式，所述發(fā)電機構具有法蘭盤，所述法蘭盤通過多個固定件與所述安裝座固定。
[0009]根據本發(fā)明的其中一個實施方式，所述風電機組包括多組發(fā)電機構，所述機架靠近所述風電機組的一端部的外周設有安裝板，所述安裝板呈環(huán)狀，其所在平面與所述轉盤軸承坐在平面平行，所述安裝板上間隔開設有多個安裝孔，以分別固定安裝所述多組發(fā)電機構。
[0010]根據本發(fā)明的其中一個實施方式，每組所述發(fā)電機構包括增速器以及發(fā)電機;所述增速器固定安裝于所述機架上，所述增速器具有輸入端及輸出端，所述輸入端為所述齒輪軸;所述發(fā)電機固定連接于所述增速器，所述發(fā)電機具有輸入端，所述發(fā)電機的輸入端通過連軸件與所述增速器的輸出端連接。
[0011]根據本發(fā)明的其中一個實施方式，所述風電機組還包括機艙罩;所述機艙罩罩設于所述機架上，以形成一機艙，所述機架、發(fā)電機構以及轉盤軸承設于所述機艙內。
[0012]根據本發(fā)明的其中一個實施方式，所述風電機組還包括變頻器;所述變頻器設于所述機艙內，且通過導流電纜連接于所述發(fā)電機構。
[0013]根據本發(fā)明的其中一個實施方式，所述風電機組還包括變壓器;所述變壓器設于所述機艙內，且通過低壓電纜連接于所述變頻器。
[0014]根據本發(fā)明的其中一個實施方式，所述機架包括本體部以及側端部;所述本體部具有一底部安裝面，以與所述風電機組的一塔筒的頂部固定安裝;所述側端部向外凸伸于所述本體部的一側，且具有一豎直安裝面，以與所述轉盤軸承的內圈固定安裝。
[0015]根據本發(fā)明的其中一個實施方式，所述機架的本體部上，相反于所述側端部的一側設有楔型開口。
[0016]由上述技術方案可知，本發(fā)明提出的風電機組的優(yōu)點和積極效果在于:
[0017]本發(fā)明提出的風電機組，利用轉盤軸承將風輪裝置與發(fā)電機構的齒輪軸傳動連接在一起，實現了無主軸的結構設計，使風電機組電力傳輸的傳動鏈更為緊湊，有利于例如發(fā)電機構的發(fā)電機等設備的小型化，進一步節(jié)約電纜。
[0018]進一步地，本發(fā)明提出的風電機組可以設置多組發(fā)電機構，且各發(fā)電機構均通過轉盤軸承傳動于風輪裝置。通過上述結構設計，采用例如多個小增速器和多個小發(fā)電機以替代現有風電機組的單一的大型發(fā)電機，降低了制造難度和制造成本，解決了維修困難、維修成本高、維修時間長和故障時間整機需要停機問題，同時使該風電機組技術可廣泛應用于例如1Mff級別及以上的特大型風電機組中。
【附圖說明】
[0019]通過結合附圖考慮以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的詳細說明，本發(fā)明的各種目標、特征和優(yōu)點將變得更加顯而易見。附圖僅為本發(fā)明的示范性圖解，并非一定是按比例繪制。在附圖中，同樣的附圖標記始終表示相同或類似的部件。其中:
[0020]圖1是根據一示例性實施方式示出的一種風電機組的局部結構示意圖；
[0021]圖2是圖1的俯視圖；
[0022]圖3是圖1中沿直線A-A所做的局部剖視示意圖；
[0023]圖4是圖1中B部放大圖。
[0024]其中，附圖標記說明如下:
[0025]1.風輪裝置;2.轉盤軸承;21.內圈；22.外圈；222.齒;3.機架;31.法蘭孔;32.法蘭孔;33.安裝板;331.安裝孔;4.發(fā)電機構;41.齒輪軸;42.法蘭盤;5.變頻器;6.導流電纜;7.低壓電纜;8.變壓器;9.集電電纜;10.塔筒;101.法蘭孔。
【具體實施方式】
[0026]體現本發(fā)明特征與優(yōu)點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本發(fā)明能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本發(fā)明的范圍，且其中的說明及圖示在本質上是作說明之用，而非用以限制本發(fā)明。
[0027]在對本發(fā)明的不同示例性實施方式的下面描述中，參照附圖進行，所述附圖形成本發(fā)明的一部分，并且其中以示例方式顯示了可實現本發(fā)明的多個方面的不同示例性結構、系統(tǒng)和步驟。應理解，可以使用部件、結構、示例性裝置、系統(tǒng)和步驟的其他特定方案，并且可在不偏離本發(fā)明范圍的情況下進行結構和功能性修改。而且，雖然本說明書中可使用術語“頂”、“底”、“端部”、“之間”、“一側”等來描述本發(fā)明的不同示例性特征和元件，但是這些術語用于本文中僅出于方便，例如根據附圖中所述的示例的方向。本說明書中的任何內容都不應理解為需要結構的特定三維方向才落入本發(fā)明的范圍內。
[0028]參閱圖1至圖4，圖1中代表性地示出了能夠體現本發(fā)明的原理的風電機組的局部結構示意圖，表示風輪裝置I通過轉盤軸承2與機架3的連接關系，和機架3與塔筒10的連接關系。圖2中代表性地示出了能夠體現本發(fā)明的原理的風電機組的一俯視圖，表示圖1的俯視結構。圖3中代表性地示出了能夠體現本發(fā)明的原理的風電機組的局部剖視圖，即沿圖1中的直線A-A所做的剖視圖，表示轉盤軸承2與發(fā)電機構4的齒輪軸41的傳動配合關系，圖4中代表性地示出了能夠體現本發(fā)明的原理的風電機組的局部放大圖，即圖1中的B部分放大圖，詳細示出了轉盤軸承2與風輪裝置I和機架3的連接關系，亦示出了發(fā)電機構4與機架3的連接方式。
[0029]以下，結合圖1至圖4，對本發(fā)明提出的風電機組的其中一個示例性實施方式進行詳細說明。需要說明的是，在本實施方式中，本發(fā)明提出的風電機組是以單機容量達到1MW左右的特大型風電機組為例，進一步地，是以應用于海上環(huán)境的特大型風電機組為例，對該風電機組的結構進行說明。本領域技術人員容易理解的是，為將該風電機組應用于其他各種工作環(huán)境中，或改變?yōu)槠渌鞣N類型的單機容量，而對下述的【具體實施方式】做出多種改型、添加、替代、刪除或其他變化，這些變化仍在本發(fā)明提出的風電機組的原理的范圍內。例如，該風電機組可以只具有一組發(fā)電機構4，又如該風電機組可以應用于海上環(huán)境意外的其他工作環(huán)境。
[0030]如圖1所示，在本實施方式中，本發(fā)明提出的風電機組主要包括風輪裝置1、塔筒
10、機架3、多組發(fā)電機構4、轉盤軸承2、機艙罩、變頻器5和變壓器8。其中，風輪裝置I與現有風電機組的風輪裝置I的結構大致相同，且該風輪裝置I具有一安裝面。同時，塔筒10與現有風電機組的塔筒10的結構大致相同，且該塔筒10具有一頂部。
[0031]如圖1和圖2所示，在本實施方式中，機架3包括本體部以及側端部。其中，機架3的本體部具有一底部安裝面，該底部安裝面上開設有多個法蘭孔31，這些法蘭孔31與塔筒10頂部開設的多個法蘭孔101位置對應，且每組相對應的法蘭孔31與法蘭孔101供固定件穿設，以將機架3固定安裝于塔筒10的頂部。機架3的側端部向外凸伸于本體部的一側。本領域技術人員容易理解的是，為將該機架3固定安裝于塔筒10頂部并形成有一側端部，而對該機架3做出多種改型、添加、替代、刪除或其他變化，這些變化仍在本發(fā)明提出的風電機組的原理的范圍內。
[0032]另外，在本實施方式中，機艙罩罩設于機架3上(未圖示)，以形成一機艙，且機架3、發(fā)電機構4以及轉盤軸承2等設備或結構均設于機艙內，進一步適應應用于海上環(huán)境的風電機組的結構要求。其中，變頻器5與變壓器8均設于該機艙內，且變頻器5通過導流電纜6連接于發(fā)電機構4，變壓器8通過低壓電纜7連接于變頻器5，并通過集電電纜9連接于塔筒10底部的其他設備以將電力輸出。需要說明的是，上述變頻器5與變壓器8的結構設計以及線纜連接方式，僅為本發(fā)明提出的風電機組的其中一個示例性實施方式，當不能以此限制上述結構在本發(fā)明其他實施方式中采用其他結構形式。上述結構設計使變頻器5、變壓器8及相關線纜均罩設