[实用新型]一种风电机组轮毂

说明书

本实用新型公开了一种风电机组轮毂，该轮毂采用3D打印技术制造。该轮毂为圆球形轮毂，圆球形轮毂包括圆球形壳体，壳体上包括主轴安装孔和变桨轴承安装孔，变桨轴承安装孔处的轮毂腹板包括外环部分和中间部分，外环部分设有多个分布均匀的螺栓安装工艺孔，中间部分呈格栅状结构。格栅状结构采用高刚度材料打印。壳体上还设有散热通风孔。散热通风孔周围区域采用高强度材料打印。本实用新型基于采用3D打印技术制造风电轮毂，可对其结构尽可能优化，使轮毂重量减轻，体积缩小，便于运输、吊装和维护。通过在轮毂腹板上设置加强格栅，能大大提高轮毂刚度。还通过设置散热通风孔，不仅降低轮毂重量，还提高轮毂强度，利于轮毂内热量的散发。

技术领域

本实用新型涉及风电机组生产技术领域，特别是涉及一种风电机组轮毂。

背景技术

轮毂是风力发电机组中关键的部件，它将风机叶片与传动链连接起来，叶片捕风得到的能量通过轮毂传递给传动链，然后产生所需的电能。风电机组上的轮毂由于功能需要，还需安装变桨驱动、叶片锁、电池柜等，使得其形状比较复杂。特别是随着全球大型风力发电产业持续快速发展，低风速、大叶轮风机需求的不断增加，轮毂的尺寸及重量也是越来越大，在国外海上风场、12MW的海上风机也即将安装，轮毂直径将达到6m左右。

目前，大型风力发电机组的轮毂基本上采用铸造方式生成，材料主要是QT4000-18AL、GGG400等。随着机型的增大，轮毂需采用更大尺寸、更多壁厚来满足相应的强度、刚度要求，这不但使企业的采购成本一直增加，而且给运输带来巨大问题。

基于轮毂目前的制造方式，无法解决其越来越大、越来越重的问题，需要创设一种新的风电轮毂，使其尺寸、重量可控制在一定范围内，既能满足相应设计要求，又易于运输、安装。

本实用新型就是创设一种新的风电机组轮毂，使其不仅满足风电轮毂强度和刚度的需求，还使其结构优化、重量减轻、生产和运输成本均降低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种风电机组轮毂，使其不仅满足风电轮毂强度和刚度的需求，还使其结构优化、重量减轻、生产和运输成本均降低，从而克服现有的风电机组轮毂的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种风电机组轮毂，所述轮毂采用3D打印技术制造，所述轮毂为圆球形轮毂，包括圆球形壳体，所述壳体上包括一个主轴安装孔和三个变桨轴承安装孔，所述变桨轴承安装孔处设有轮毂腹板，所述轮毂腹板包括外环部分和中间部分，所述外环部分设有多个分布均匀的螺栓安装工艺孔，所述中间部分呈格栅状结构。

进一步改进，所述格栅状结构采用高刚度材料制成。

进一步改进，所述螺栓安装工艺孔为腰型孔。

进一步改进，位于所述变桨轴承安装孔之间的所述圆球形壳体上还设有散热通风孔。

进一步改进，所述散热通风孔周围区域采用高强度材料制成。

进一步改进，所述散热通风孔根据所述圆球形壳体的区域大小设置成不同尺寸的通孔。

采用这样的设计后，本实用新型至少具有以下优点：

1.本实用新型基于采用3D打印技术制造风电轮毂，可对该轮毂的整体结构进行尽可能的最优化设计，使该轮毂的结构不受生产工艺的限制，能最大化的减轻重量，缩小体积，便于轮毂的运输、吊装和维护。

2.本实用新型风电轮毂通过在轮毂腹板上设置加强格栅，还通过采用高刚度材料打印制备该格栅，大大提高了轮毂的刚度。

3.本实用新型风电轮毂通过设置散热通风孔，还通过采用高强度材料打印制备该通风孔周围区域，不仅能降低轮毂重量，还大大提高轮毂强度，利于轮毂内热量的散发，延长轮毂内各设备的使用寿命。

附图说明