[发明专利]用于装配风力涡轮机中使用的转子锁定组件的系统和方法

说明书

技术领域

本文所述的主题一般地涉及用于装配风力涡轮机中使用的转子锁定组件的方法和系统。

背景技术

至少一些已知的风力涡轮机塔架包括固定在塔架顶上的机舱。机舱包括通过转子轴而联接在齿轮箱和发电机上的转子组件。在已知的转子组件中，多个叶片从转子延伸出来。叶片定向成使得穿过叶片的风使转子旋转并使轴旋转，从而驱动发电机来产生电力。

因为许多已知的风力涡轮机为公共电网提供电功率，所以至少一些风力涡轮机具有较大的构件(例如直径超过三十米的转子)，其有利于供给更大量的电功率。然而，较大的构件时常遭受由于风切变、偏航失准和/或湍流而导致的增大的负载(例如非对称的负载)的影响，并且已经知晓增大的负载对齿轮箱组件和/或风力涡轮机的其它构件导致极大的疲劳循环。

至少一些已知的风力涡轮机包括均定位在机舱内的发电机和齿轮箱。发电机利用高速轴联接在齿轮箱上。至少一些已知的齿轮箱组件有利于将旋转能量从低速转子轴传递给高速轴，高速轴可旋转地驱动发电机，从而有利于生产电功率。随着时间的流逝，齿轮箱、发电机和/或其它风力涡轮机构件可能变得磨损。随着风力涡轮机构件变得磨损，风力涡轮机变得低效。至少在一些已知的风力涡轮机中，转子叶片被变桨，以有利于限制转子轴的旋转，从而有利于风力涡轮机构件的修理。在一些风力涡轮机中，叶片长度在60-100米之间，且因此，转子轴在遭遇疾风条件时可能出乎意料地旋转。

因此，期望提供一种有利于限制转子轴的旋转，从而有利于风力涡轮机构件的修理和/或替换的系统和方法。

发明内容

一方面，提供了一种装配风力涡轮机中使用的转子锁定组件的方法。该风力涡轮机包括通过转子轴可旋转地联接在发电机上的转子。发电机和转子轴从底板框架被支撑，并且转子轴包括转子锁盘。该方法包括将支撑框架联接到底板框架上。支撑框架定位在转子锁盘的附近。将多个锁销壳联接在支撑框架上。该多个锁销壳的各个锁销壳相对于转子锁盘进行定位。提供了多个锁销。该多个锁销的各个锁销构造成接合转子锁盘。各个锁销联接在多个锁销壳的相对应的锁销壳和转子锁盘之间，从而有利于限制转子轴的旋转。

另一方面，提供了一种用于在风力涡轮机中使用的转子锁定组件。该风力涡轮机包括通过转子轴可旋转地联接在发电机上的转子和构造成支撑发电机和转子轴的底板框架。转子轴包括转子锁盘。转子锁定组件包括联接在底板框架上的支撑框架。支撑框架定位在转子锁盘的附近。多个锁销壳联接在支撑框架上。该多个锁销壳的各个锁销壳构造成可相对于转子锁盘进行定位。多个锁销构造成接合转子锁盘，从而有利于限制转子轴的旋转。该多个锁销的各个锁销联接在多个锁销壳的相对应的锁销壳上。

在又另一方面，提供了一种风力涡轮机。这种风力涡轮机包括塔架、联接在塔架上的机舱、定位在机舱内的发电机和利用转子轴可旋转地联接在发电机上的转子。转子轴包括转子锁盘。底板框架联接在发电机和转子轴上，用于将发电机和转子轴支撑在机舱内。转子锁定组件联接在底板框架上，并适合于联接到转子锁盘上。转子锁定组件包括联接在底板框架上的支撑框架。支撑框架定位在转子锁盘的附近。多个锁销壳联接在支撑框架上。该多个锁销壳的各个锁销壳构造成可相对于转子锁盘进行定位。多个锁销构造成接合转子锁盘，从而有利于限制转子轴的旋转。该多个锁销的各个锁销联接在多个锁销壳的相对应的锁销壳上。

本文所述的实施例有利于修理和/或替换位于风力涡轮机的塔架顶上的风力涡轮机构件。更具体地说，本文所述的转子锁定组件有利于将转子轴的转矩均匀分布到底板支撑框架上，从而有利于限制转子轴的旋转。

附图说明

图1是示例性风力涡轮机的透视图。

图2是图1中所示的风力涡轮机的一部分的放大透视图，包括示例性转子锁定组件。

图3是图2中所示的转子锁定组件的局部横截面图。

图4是适合于与图2中所示的转子锁定组件一起使用的示例性锁销壳的正视图。

图5是适合于与图2中所示的转子锁定组件一起使用的示例性支撑框架的放大透视图。

图6是适合于与图2中所示的转子锁定组件一起使用的示例性锁销的透视图。

图7是适合于与图2中所示的转子锁定组件一起使用的备选锁芯(lock insert)的透视图。

图8是图7中所示的锁芯的局部截面图。

图9是图7中所示的锁芯的另一局部横截面图。

图10是备选转子锁定组件的局部横截面图。

图11是图10中所示的备选转子锁定组件的另一局部横截面图。