[发明专利]旋转电机机械、发电机及风力发电设备

说明书

本发明提供旋转电机机械、发电机及风力发电设备，在抑制装置的大型化的同时实现使电力或转矩的产生容量增加和装置的耐久性提高同时成立。旋转电机机械具备：电枢单元，包括形成为环状且能够绕轴线旋转的转子及配置于所述转子的径向外侧的定子；输入输出轴，一端与外部设备连结，并且在形成于所述转子的中央部的中央空间内沿着所述转子的轴向延伸；以及联轴器装置，在所述轴向上设置于比位于所述外部设备附近的所述转子的端部靠所述输入输出轴的另一端侧的位置，将所述输入输出轴与所述转子以能够传递转矩的方式连结。

技术领域

本公开涉及旋转电机机械、发电机及风力发电设备。

背景技术

以往，例如已知有发电机、电动机那样的旋转电机机械。例如在专利文献1中公开了如下结构：在转矩输入轴的轴向上经由离合器串联地配置多个作为发电机的旋转电机机械，实现了发电容量的增加。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-336571号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，如上述专利文献1那样，在将多个发电机串联连结的情况下，上游侧的发电机被输入包含用于驱动下游侧的发电机的转矩的较大的转矩，因此上游侧的发电机需要比下游侧的发电机更强的强度。因此，对于配置于下游侧的发电机，有时会产生考虑上游侧的发电机的负荷而设定得比上游侧的发电机小型等的限制。其结果是，与在轴向上的相同空间使用相同容量的发电机的情况相比，无法充分地增加发电容量，有可能无法充分应对发电容量增加的要求。而且，上述输入轴存在由于风载荷而较大地位移的可能性，为了吸收这样的位移，需要配置用于确保输入轴的挠性并使在发电机中不产生较大的位移的接头的空间。

关于这一点，在专利文献1中，没有公开在抑制装置的大型化的同时，兼顾容量的增加和装置的耐久性提高的见解。

鉴于上述情况，本发明的至少一个实施方式的目的在于提供能够在抑制装置的大型化的同时实现电力或转矩的产生容量增加和装置的耐久性提高的兼顾的旋转电机机械。

用于解决课题的技术方案

(1)本发明的至少一个实施方式的旋转电机机械具备：

电枢单元，包括形成为环状且构成为能够绕轴线旋转的转子及配置于所述转子的径向外侧的定子；

输入输出轴，一端与外部设备连结，并且在形成于所述转子的中央部的中央空间内沿着所述转子的轴向延伸；以及

联轴器装置，在所述轴向上设置于比位于所述外部设备附近的所述转子的端部靠所述输入输出轴的另一端侧的位置，将所述输入输出轴与所述转子以能够传递转矩的方式连结。

根据上述(1)的结构，经由联轴器装置向转子传递转矩的输入输出轴在转子的中央空间内沿着轴向延伸，由此能够在轴向上的转子的延伸范围内有效地利用转子的中央空间内的空间。因此，能够在轴向上实现旋转电机机械的小型化，并且在使用轴向上的同一空间的情况下，能够产生更大的电力或转矩。

另外，在轴向上在比位于外部设备附近的转子的端部靠输入输出轴的另一端侧远离外部设备的位置，输入输出轴与转子通过联轴器装置连结，因此与例如在比转子中的位于外部设备附近的端部靠近外部设备的位置连结输入输出轴与转子的情况相比，能够确保输入输出轴的跨度、即将从外部设备到联轴器装置的距离确保得长。由此，即使在外部设备产生了位移的情况下，也能够降低联轴器装置处的输入输出轴的偏心角，因此能够提供相对于外部设备的位移而鲁棒性提高的旋转电机机械。

因此，能够在抑制装置的大型化的同时实现电力或转矩的产生容量增加和装置的耐久性提高的兼顾。

(2)在几个实施方式中，也可以是，在上述(1)的结构中，