[实用新型]联结器组件和动力传递系统以及风力机和风力发电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种联结器组件、包括这种联结器组件的动力传递系统以及包括这种动力传递系统的风力机和包括这种风力机的风力发电机。

背景技术

为了保护地球的生存环境，实现能源的持续发展，世界各国都在投入大量的人力、物力和财力积极开发和利用清洁能源。风能作为一种清洁能源，已经成为最重要的研究和发展对象。目前，人们已经开发了各种风力发电机。

传统的风力发电机一般是由接收风能的风力机和将风能转换为电能的发电机。风力机和发电机被封装在一个机舱中而构成机头，然后通过转动支承装置安装在塔架顶部。然而，机头，特别是大中型风力发电机的机头，其重量非常大，可以达到数十吨到几百吨，而机头安装高度一般在100米以上。因此，需要价格昂贵的起重设备进行吊装，并且需要价格昂贵的转动支承装置进行支承。

另外，由于机头重量很重，在风向发生改变时，只能依靠机械对风装置完成对风作业，相应地，还要增设测风装置。机械对风装置和测风装置的存在，增加了风力发电机的体积、结构复杂性，并因此增加了风力发电机的制造、安装和维护成本。

在传统的风力发电机中，发电机不仅占有全部重量的大部分而且需要经常维修。但是，因为发电机装在封闭的机舱中，给日常的检查、维修和保养都带来了很多困难。于是，不得不在风力发电机中安装尽可能多的自检设备，以便在出现故障时，尽可能准确地发现故障点，以便完成维修。这也造成了风力发电机造价高。

因为发电机装在随风摆转的机舱中，用于向外输送电力的电缆会发生扭绞的现象，所以，还需要安装相应的解缆和扭缆保护装置。这是影响风力发电机造价的又一个因素。

虽然人们意识到，风力发电机的单机容量越大，成本效率就越高，但是与此同时，风力机和发电机的重量也都越高，从而限制了单机容量的增加。

实用新型内容

本实用新型就是针对上述技术问题提出来的，目的是提供一种制造、安装、运营成本低的风力发电机，其中，风轮接收的风能被向下传递到位于希望高度处的发电机。

相应地，根据本实用新型的第一方面，提供了一种联结器组件，所述联结器组件具有中心轴线，并包括以同心的方式绕着所述中心轴线设置的位于中心的中心联结器和位于周边的至少一个周边联结器，其中，所述中心联结器和所述周边联结器每一个都包括结合在一起并能够一体地沿着所述中心轴线方向平动的第一构件和第二构件，其中，所述中心联结器的第一构件能够相对于相应的第二构件绕着所述中心轴线摆转，所述周边联结器的第一构件能够相对于相应的第二构件绕着相邻的内部联结器摆转。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种动力传递系统，其包括：

用于接收动力的输入轴，所述输入轴能够绕着所述输入轴的轴线转动并具有摆转轴线，所述摆转轴线沿着与所述输入轴的轴线方向不同的方向延伸，所述输入轴能够绕着所述摆转轴线摆转，所述输入轴包括沿着所述输入轴的轴线方向分布的至少两个相位不同的输入轴段；

用于输出动力的输出轴，所述输出轴能够绕着所述输出轴的轴线转动，并包括沿着所述输出轴的轴线方向分布的至少两个相位不同的输出轴段，所述至少两个输出轴段在相位上与所述至少两个输入轴段相对应；

至少两个上部运动转换装置，每一个所述上部运动转换装置都具有第一端和第二端，所述第一端分别与所述输入轴的所述至少两个输入轴段中的相应一个相连，用于将所述输入轴绕着所述输入轴的轴线的转动转换为所述第二端沿着所述摆转轴线方向上的平动和所述上部运动转换装置绕着所述摆转轴线方向的摆转；

联结器组件，包括以同心的方式绕着所述摆转轴线设置的位于中心的中心联结器和位于周边的至少一个周边联结器，其中，所述中心联结器和所述周边联结器每一个都包括结合在一起并能够一体地沿着所述摆转轴线方向平动的第一构件和第二构件，所述中心联结器的第一构件能够相对于相应的第二构件绕着所述摆转轴线摆转，所述周边联结器的第一构件能够相对于相应的第二构件绕着相邻的内部联结器摆转，所述中心联结器和所述周边联结器每一个的第一构件都与相应的所述上部运动转换装置的第二端相连；以及

至少两个下部运动转换装置，每一个所述下部运动转换装置都具有第一端和第二端，所述下部运动转换装置的第一端分别与所述中心联结器和所述周边联结器中相应一个的第二构件相连，所述下部运动转换装置的第二端分别与所述输出轴的所述至少两个输出轴段中的相应一个相连，从而将所述联结器的第二构件沿着所述摆转轴线方向的平动转换为所述输出轴围绕所述第一方向的转动。