[发明专利]风力发电设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力发电设备，其包括：转子和发电机，在所述转子与所述发电机之间设置有一个行星齿轮装置，该行星齿轮装置与转子和发电机作用连接，其中，该行星齿轮装置具有至少一个行星齿轮、至少一个行星销和一个行星架，并且行星齿轮设置在行星销上。

背景技术

如由DE10260132A1已知的那样，用于产生电流的风力发电设备的行星齿轮装置用于将风力发电设备的转子的较低的转速转换为发电机转子的较高的转速。通常在如这同样在DE10260132A1中介绍的那样，这样的行星齿轮装置中使用滚动轴承作为用于行星齿轮用的支承元件。但是现有技术也将滑动轴承作为支承元件加以介绍，例如EP1544504A2或AT509624A1。

特别是在多兆瓦功率范围内的风力发电设备传动机构(Windgetriebe)的行星架的高弹性形变，与环绕的作用点共同作用导致滚动轴承的所谓的轴承外圈移动。甚至利用行星齿轮的内径很高程度地覆盖轴承外圈也不能避免这个相对运动并且经常通过放弃使用轴承外圈和将行星孔(Planetenbohrung)构造为滚动体滚工作面加以解决。

在使用滑动轴承的实施形式中，这样的解决方案实际上是不可能的，至少是不实用的。这个问题的解决方法即意味着行星孔的直接涂层。实际上这在用于使行星齿轮硬化的必要的热处理方面失败了，因此所有众所周知的金属的和合成的轴承材料排除在外。另外，由于行星齿轮的大的壁厚，在利用金属材料的旋转法(Rotationsverfahren)中行星孔的浇铸是成问题的。特别是直接涂层还形成物流问题，这是因为风力发电设备传动机构的行星齿轮通常每个行星齿轮具有数百千克。

在AT509624A1中描述到：多层滑动轴承的径向可移动性是可能的，因此也可以构造有边缘梁(Kantentraeger)。这通过一个硬质的滑动层和在必要时磨合层得以补偿或者支撑。

发明内容

本发明的目的是，改进风力发电设备的装备有滑动轴承的行星齿轮装置内的滑动支承。

这个目的在文首述及的风力发电设备中通过如下方式得以实现：在行星销与行星架之间设置有至少一个滑动轴承，并且行星齿轮与行星销不可相对旋转地连接。

由于滑动轴承设置在行星销与行星架之间，所以行星齿轮不需要支承在行星销上。因此实现了：滑动轴承位于可环绕变形的行星齿轮的影响范围以外，通过这种方式避免了行星齿轮在滑动轴承上的“行走效应”。这即使在滑动轴承的高负荷的情况下也确保滑动轴承在行星架中的可靠的位置。通过这种方式可以避免滑动轴承的旋转和/或轴向移动。另外，如果使用两个沿轴向方向彼此间隔开的滑动轴承，那么由于较大的轴承间隔由过载区域内的倾翻力矩导致的巨大的棱边负荷通过滑动轴承的这种设置结构而能够得到明显降低。

根据一种实施变型规定：行星销与行星齿轮构造成一个整体。因此可以使行星齿轮装置承受更高的负载，这是因为通过避开行星齿轮与行星销之间的分开的连接排除了可能的断裂部位。

但是另一方面还可能的是：行星销构造成多件式的并且具有中心部件以及第一和第二侧面部件，并且所述中心部件由行星齿轮构成。这种实施变型与前述单件式的实施变型相比具有的优点是：行星齿轮的制造更加简单并且两个侧面部件具有较小的重量，这样对它们的处理能够更加简单，例如在其上涂敷涂层。

为了避免或者减少行星齿轮的轴向可运动性可以规定：在至少一个滑动轴承与行星齿轮之间设置有挡盘。由此可能的是：行星齿轮贴靠在滑动轴承的侧面上，从而在使用两个相对彼此设置有轴向间距的滑动轴承的情况下行星齿轮可以定位在滑动轴承之间并且由此沿轴向方向具有较小的可运动性。

如已经述及的那样存在的可能性是：至少一个滑动轴承构造成直接在行星销或行星架上的滑动涂层。特别是在此优选行星销的涂层，这是因为与行星架相比，对这个行星销的处理会更加简单。利用这种实施变型能够进一步提高前述效果，这是因为没有单独的滑动轴承，因此也不必构造连接区域。