[发明专利]风能设施的吊厢，风能设施的旋转连接器，风能设施，风能设施的驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及：一种风能设施(WEA)的吊厢，一种风能设施的旋转连接器，一种风能设施，以及一种风能设施的驱动方法。

背景技术

陆地上风能利用的发展开始于大约20年前。从此开始，一般都由一个塔和一个吊厢组成的风能设施，其中所发生的作用载荷向塔的传送技术以及制造技术一直在不断地发展。其中的吊厢支承于塔上。吊厢可以借助于风向跟踪轴承(i.d.R.单排或者双排滚珠回转轴承)围绕着一个垂直轴线转动，它可以跟踪风向并可以制动。它具有一个转子套筒，后者装备有至少一个转子片、可以水平旋转地安放。这种风能设施在公开说明书DE 198 14 629 A1中进行了描述。

在风能设施的发展中，其所使用区域的环境条件起着越来越重要的作用。因为一段时间以来，风能设施的使用区域扩展到海洋区域(近海)，为此所必需的近海—技术的发展中，必须考虑气候、海洋的地基移动、海浪起伏、盐分以及海洋紧急救护等事项。因此，在公开说明书DE 101 17 113 A1中，描述了一种近海—风能设施塔的支承结构，它构造成桁架结构，为了减小波浪压力，将它安放于伸入到海底内的基底与塔顶之间。在海洋应用的要求中，还涉及到为了利用海洋上的风势，从经济性角度考量，只有较大功率(所谓的多个兆瓦级的)的风能设施才能予以考虑。因此，现有技术的状况是：一方面在近海—风能设施方面几乎没有经验积累，而在兆瓦设施领域中又只有原型样机的经验。从保险人角度看，在近海—风能设施中，首要的问题在于风险的应对，这就使得透明的、从检测技术方面可以理解的技术成为必要。

由于传统的风能设施及其构件的尺寸非常大，当出现损坏而必须更换单个的构件时，显现出两个明显缺点，它们导致风能设施停工而造成经济损失。第一，这种尺寸大小的构件都是根据订单进行生产的(如锻造环这样的原材料的准备时间)，这里，供货时间通常可以长达6个月；第二，风能设施的整体吊厢——包括转子——必须拆卸下来。如果说这些在陆地—风能设施中还是一个可以估算的量的话，那么在近海—风能设施中，除了风和海浪的影响外，另外还得考虑是否有重型吊船可供使用及其使用费用(每天50000欧元)的问题。

发明内容

本发明的风能设施的吊厢，具有一个支承结构、一个转子、及一个底架，来联接到一个旋转轴承上去，旋转轴承将吊厢与塔可旋转地联接起来，底架呈波纹状构造，相比而言的优势是：通过其与一个旋转连接器相联接的波纹形底架，在联接点上形成点载荷，从而可以达到最佳的传递效果。

根据本发明的吊厢的一个优选构造，底架为正弦形。

本发明的吊厢，其另一种优选构造中，底架分割成段。这样底架的构件可以单件地更换。

根据本发明的吊厢的另一个优选构造，本发明的吊厢的支承结构由一个桁架结构构成。通过那些将杆联接起来的桁架—节点，实现对所出现的拉伸和压缩应力的最佳传递。

根据本发明的吊厢中一个与此相关的优势性构造，桁架结构为自行装载的。这样，在较小的比重条件下提高了承载能力。

根据本发明的吊厢的另一个优选构造，桁架结构至少部分地被一个外皮套盖起来。这样，保证能适应单独的设计要求和技术要求。

本发明提供的风能设施的旋转连接器，为了使一个吊厢在基本上垂直的方向上旋转，该吊厢被一个塔支承，该吊厢是如上文所述的吊厢，所述旋转连接器具有一个可以旋转的吊厢侧的构件，具有一个不可转动的、与吊厢侧构件同轴地安置的塔侧构件，及具有至少一个位于吊厢侧构件和塔侧构件之间、构成轴承的机构，构成轴承的机构具有至少一个辊轮，为了承接与吊厢侧构件同轴地安置的中心轴颈的安放架，在吊厢侧构件上有一个承接安置元件(23)，与现有技术相比，其优势是：构成轴承的机构具有至少一个辊轮。通过这个标准构件获得了一种易于监控、造价低廉的旋转连接器。

根据本发明的旋转连接器的一种优势性构造，辊轮被固定保持在吊厢侧和/或者塔侧的构件上。这样，吊厢侧的构件——它的上面安置着吊厢——通过该辊轮支承于塔侧构件上，和/或者支承于安置于塔侧构件上的辊轮上。

根据本发明的旋转连接器的另一种优势性构造，辊轮为一个标准—重载辊轮，与铁路辊轮相似。

根据本发明的旋转连接器的另一种优势性构造，吊厢侧和/或者塔侧构件分割成段，这样获得单个构件的可更换特性。

根据本发明的旋转连接器的另一种优势性构造，吊厢侧和/或者塔侧构件至少部分地构造成辊轮轨道。

根据本发明的旋转连接器的另一种优势性构造，吊厢侧构件构造成框架。