[发明专利]与用于风力涡轮机的发电机相关的改进

说明书

提供了一种将变桨管(27)安装到风力涡轮机的发电机(24)中的方法(100)，该方法包括：安装(105a)变桨管(27)，使变桨管与发电机(24)的旋转轴线(R)同轴；使用一个或更多个主支撑件(52)将与变桨管(27)相关联的轴承装置(50)支撑(105b)在发电机(24)的端部处，其中，主支撑件(52)中的每一者包括连接到轴承装置(50)的第一端部(58)以及连接到与发电机(24)的旋转参考系相关联的部件(32)的第二端部(60)；以及使用一个或更多个辅助支撑件(54)支撑(110)轴承装置(50)，其中，辅助支撑件(54)中的每一者包括连接到轴承装置(50)的第一端部(62)及连接到与发电机(24)的静止参考系相关联的部件(42)的第二端部(64)。

技术领域

本发明涉及用于风力涡轮机的发电机，并且更具体地涉及在发电机中安装服务导管或“变桨管”和端罩的系统和方法。

背景技术

众所周知，风力涡轮机使用具有多个转子叶片的大型转子将来自风的动能转换成电能。典型的水平轴风力涡轮机(Horizontal Axis Wind Turbine，HAWT)包括塔架、位于塔架顶部的机舱、安装到机舱的旋转轮毂或“转子”以及联接到轮毂的多个风力涡轮机转子叶片。机舱容纳风力涡轮机的许多功能部件，包括例如发电机、齿轮箱、传动系统和转子制动器组件、以及用于将转子处的机械能转换成电能以提供给电网的转换器设备。齿轮箱升高低速主轴的旋转速度并驱动齿轮箱输出轴。齿轮箱输出轴又驱动发电机，发电机将齿轮箱输出轴的旋转转换成电力。然后，由发电机生成的电力可以在被供应给适当消费者(例如，电网分配系统)之前根据需要进行转换。

在一些风力涡轮机设计中，轮毂容纳多个电气和液压子系统，这些子系统对于风力涡轮机的正常运行而言是关键的。例如，轮毂可以包含电动和/或液压致动的叶片变桨系统、以及用于叶片防冰和除冰系统的电力控制系统。为了将必要的液压和电气服务从机舱的静止参照系传输到轮毂的旋转参照系，通常提供服务导管或“变桨管”。

通常，在中速风力涡轮机中，这种变桨管通常位于风力涡轮机的传动系统中，以便沿着发电机和齿轮箱组件的旋转轴线延伸穿过发电机和齿轮箱组件，并且被配置成与低速轴同步旋转。变桨管通常包括：旋转传递模块，该旋转传递模块用作变桨管外部的液压部件与电源之间的旋转接口；以及变桨管内的各种液压部件与电力线缆，该电力线缆沿着变桨管朝着轮毂延伸。在这种中速风力涡轮机系统中，变桨管通常由安装在发电机内的轴承支撑。如在本技术领域中常规的，术语“中速”已经用于指代在高功率范围(高于4MW至5MW)下工作的风力涡轮机，通常具有在大约100rpm至600rpm的范围内的发电机速度，并且其中，通常仅使用行星齿轮级并且发电机和齿轮箱同轴地定位。

由于变桨管与低速轴一起旋转，所以重要的是，变桨管与旋转轴线准确地对准。当前方法可能涉及经由合适的轴承装置将变桨管安装到与发电机壳体相关联的安装支架。然而，已经发现这种方法在确保变桨管准确地在旋转轴线上居中时具有挑战。

正是针对该背景技术设计了本发明。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种将变桨管安装到用于风力涡轮机的发电机中的方法。所述方法包括：安装所述变桨管，使得所述变桨管与所述发电机的旋转轴线同轴；使用一个或更多个主支撑件，将与所述变桨管相关联的轴承装置支撑在所述发电机的端部处，其中，所述主支撑件中的每一者包括连接到所述轴承装置的第一端部以及连接到与所述发电机的旋转参考系相关联的部件的第二端部；以及使用一个或更多个辅助支撑件支撑所述轴承装置，其中，所述辅助支撑件中的每一者包括连接到所述轴承装置的第一端部以及连接到与所述发电机的静止参考系相关联的部件的第二端部。