[发明专利]风力涡轮机

说明书

技术领域

本发明涉及包括空心定子轴、转子和转子毂的风力涡轮机，该风力涡轮机具有便于进入转子毂内部的至少一个支撑平台装置。

背景技术

风力涡轮机通常包括几个主要部件，如叶片、毂、发电机/传动系、机舱、基架塔和地基。毂用作风力涡轮机的叶片与发电机/传动系之间的适配件或接口。为了允许安全的和可控制的操作，现代的风力涡轮机包括俯仰系统，俯仰系统允许调节叶片的攻角，以优化空气动力学性能，降低风力涡轮机上的负荷，或者避免引起停转以及产生断裂。液压俯仰系统包括几个部件，如俯仰轴承、液压缸、泵、阀、电源、液压流体箱、蓄能器和软管。这些物体中大部分安装于毂内。毂还包含雷电下引导体、电缆和各种各样的传感器。

出于维护目的，维修人员需要经常进入风力涡轮机。由于一些部件安装于毂内，因此必需提供进入毂的通路。为了允许进入，US 8061999 B2公开了一种具有安装到毂外部的梯结构的布置结构。该梯允许维护人员获得使用梯和毂中的人孔从逆风侧进入毂的通路。还公开了用于直接驱动型风力涡轮机的进入毂的通路的一种替代方式。直接驱动型风力涡轮机例如从US 7431567已知。该文献公开了发电机围绕内部的空心主轴的直接驱动型风力涡轮机，内部的空心轴主允许从塔进入毂。

已知的解决方案中没有一个提供了供维护人员进入毂内部的确实安全和便捷的通路。

发明内容

本发明的目的是进一步提高风力涡轮机的安全性，特别是关于维修人员的安全性，以及允许容易地进入毂内部。

根据本发明，所述目的是通过风力涡轮机，特别是包括空心定子轴、转子和转子毂的直接驱动型风力涡轮机来实现的，其特征在于，至少一个平台装置包括第一平台，所述第一平台可拆卸地安装到直接面向转子毂内部的静止安装表面。

根据本发明，通过风力涡轮机中所用的空心定子轴进入毂是可行的，本发明特别涉及直接驱动型风力涡轮机。本发明进一步考虑了制造具有增大的毂尺寸的风力涡轮机。由于空心定子轴的直径变得更大，因此允许直接通过空心定子轴轻易地进入转子毂，其中空心定子轴具有可以让人们易于直立行走通过该轴的直径。根据本发明，使用至少一个支撑平台装置，所述支撑平台装置可拆卸但牢固地安装到直接面向转子毂内部的静止安装表面。空心定子轴正好紧接着静止安装表面而终止，所述静止安装表面刚好轴向地面向转子毂内。通过将平台装置安装到该静止安装表面，维修人员可以容易地在平台装置上行走，进入直径比空心定子轴的直径更大的转子毂的内部。因此，为维修目的，进入到转子毂内部的人员踩在、站在、坐在支撑平台装置上或者另外利用支撑平台装置。支撑平台降低了穿戴或携带昂贵的安全装置（例如，安全带）、齿轮或线束的需要，而不损害安全性。这又使得对风力涡轮机的检查更快速和容易，使得维修费用降低。

静止安装表面可以由不同的静止装置提供。它可以由静止的轴本身的前端提供。静止的轴正好延伸到毂的入口。由于定子轴本来就是静止的，所以该轴的前端可以被容易地用作平台装置的安装表面。对于定子轴前端的一种替代方式是转子轴承的静止环。具有比定子轴的直径甚至更大直径的转子轴承支撑着转子，转子相应地耦连到毂和叶片，并且围绕静止的定子延伸。转子轴承包括静止环，所述静止环提供了静止安装表面。由于该转子轴承(或者用于支撑转子所需的几个转子轴承中的至少一个)正好被定位在空心定子轴和毂之间的接口处，所以转子轴承的静止环还能提供用于平台装置的相应的静止安装表面。最后，用于提供静止安装表面的第三替代装置是椭圆环，如果安装了椭圆环，则该椭圆环被安装到定子轴和/或转子轴承的静止环。该椭圆环也具有足够大的内径，以便轻易地允许通过空心定子轴进入毂的内部。它也具有足够大的外径，以为固定平台装置提供充分的安装环表面。因此，存在提供了静止安装表面的几种替代方式的装置，使得存在牢固地固定平台的充足可能性。

根据本发明，平台装置包括第一平台以及一个或二个单独安装的或可安装的栅栏。第一平台被安装在相应的静止安装表面的下端，因此提供了维修人员从空心定子轴走出来时可容易地踩在其上面的基础平台。出于安全原因，提供了一个或两个单独固定安装的或可安装的栅栏，这些栅栏也可安装到或已被安装到静止安装表面，或者这些栅栏可被固定到或者已被固定到与所述安装表面紧接的其它静止部件，比如安装在安装表面的内径内的门框部件，例如椭圆环，等等。这些一个或者二个栅栏避免了维修人员从平台掉到毂中的风险。