專利名稱：風(fēng)力發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
5 本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)接頭，該類型的旋轉(zhuǎn)接頭用于具有液壓或電葉片
槳距控制的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中。這些接頭允許從機(jī)艙向旋轉(zhuǎn)的輪轂抽運(yùn)流 體、發(fā)送信號(hào)和提供電力。
背景技術(shù)：
10 用于將流體從機(jī)艙抽運(yùn)到輪轂的不同裝置在現(xiàn)有技術(shù)中是已知 的。
EP1105645B1示出用于相對(duì)于平行于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主縱軸的風(fēng)向 控制/調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的至少一個(gè)葉片的槳距的方法和機(jī)構(gòu)。然而， 該專利涉及的機(jī)構(gòu)用于當(dāng)該機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置位于主縱軸的后部和前 15部時(shí)定位圍繞其縱軸旋轉(zhuǎn)的葉片。
用于傳送液壓流體或電力以改變?nèi)~片槳距的其余方案具有機(jī)艙 內(nèi)、機(jī)艙變速箱內(nèi)或者在發(fā)電機(jī)后面的旋轉(zhuǎn)接頭。管和線纜被迫與該 結(jié)構(gòu)一起旋轉(zhuǎn)，因此它們由于上述旋轉(zhuǎn)而被有害磨損。
20

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過將可包括旋轉(zhuǎn)液壓接頭和旋轉(zhuǎn)電接頭的旋轉(zhuǎn)接頭放 置在輪轂內(nèi)或主軸內(nèi)來提供用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷的設(shè)備。 利用該結(jié)構(gòu)，穿過驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的管/線纜不旋轉(zhuǎn)，因此它們不會(huì)由于旋 轉(zhuǎn)而受到有害磨損。
25 根據(jù)第一方面，本發(fā)明描述用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)接頭，包括
機(jī)艙； 輪轂；
能量傳送系統(tǒng)。
該旋轉(zhuǎn)接頭允許在機(jī)艙中的管路/線纜等靜止導(dǎo)管和在輪轂中的管路/線纜等旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管之間傳送能量并且所述旋轉(zhuǎn)接頭包括
固定到機(jī)艙內(nèi)部并且基本平行于輪轂的軸，該軸具有從朝向機(jī)艙
的第一端向與第一端方向相反并且朝向輪轂的第二端延伸的能量傳
導(dǎo)裝置；以及 5 連接到第二端的旋轉(zhuǎn)能量傳送接頭。
該能量傳送系統(tǒng)可以包括液壓系統(tǒng)，用于將從機(jī)艙中的靜止管路
抽運(yùn)的流體傳送到輪轂中的旋轉(zhuǎn)管路，使得所述旋轉(zhuǎn)接頭包括液壓旋
轉(zhuǎn)接頭。
該能量傳送系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括第一電系統(tǒng)，用于將來自機(jī)艙中 10的第一靜止線纜的電力傳送到輪轂中的第一旋轉(zhuǎn)線纜，使得該旋轉(zhuǎn)接 頭包括旋轉(zhuǎn)電接頭。
該能量傳送系統(tǒng)也可以包括第二電系統(tǒng)，用于將電信號(hào)從輪轂中 的第二旋轉(zhuǎn)線纜發(fā)送到機(jī)艙中的第二靜止線纜，使得該旋轉(zhuǎn)接頭包括 旋轉(zhuǎn)電接頭。 15 在本發(fā)明的所述旋轉(zhuǎn)接頭中 所述軸可以包括
第一端上的第一流體輸送入口和第一流體返回出口 ； 第二端上的第一流體輸送出口和第一流體返回入口 ； 所述旋轉(zhuǎn)液壓接頭可包括 20 連接到輪轂的第一蓋，使得該第一蓋以輪轂的速度旋轉(zhuǎn)；
連接到第一流體輸送出口的第二流體輸送入口 ； 連接到第一流體返回入口的第二流體返回出口； 連接到位于輪轂上的第三流體輸送入口的第一蓋上的第二流體 輸送出口；
25 連接到位于輪轂上的第三流體返回出口的第一蓋上的第二流體 返回入口。
另外，在本發(fā)明的所述旋轉(zhuǎn)接頭中
所述軸可進(jìn)一步包括從具有第一電連接的第一端向具有第二電 連接的第二端延伸的內(nèi)部電傳導(dǎo)裝置；旋轉(zhuǎn)電接頭可以位于該旋轉(zhuǎn)液壓接頭之后，連接到所述第二端并 具有
連接到選自輪轂、第一蓋及其組合的固定裝置的第二蓋，使得第 二蓋以輪轂的速度旋轉(zhuǎn)； 5 連接到第二電連接的第一連接箱；
連接到位于輪轂中的第三電連接的第二蓋中的至少第二連接箱 或摩擦環(huán)。
本發(fā)明的所述旋轉(zhuǎn)接頭也可以安裝在包括具有聯(lián)接到輪轂的輸 入軸和輸出軸的變速箱的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中。該旋轉(zhuǎn)接頭也可以安裝在進(jìn) 10 —步包括聯(lián)接到輸出軸的發(fā)電機(jī)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中。 另一方面，該旋轉(zhuǎn)接頭的軸可以包括
在第二端和變速箱之間的第一部分，所述第一部分可以拆卸；
在變速箱和旋轉(zhuǎn)液壓接頭之間的第二部分。
作為選擇，所述軸可以包括 15 第二端和變速箱之間的第一部分，所述第一部分可以拆卸；
變速箱和適配器之間的第二部分；
適配器和旋轉(zhuǎn)液壓接頭之間的第三部分；
第二部分、第三部分和適配器可以相互拆開。
同樣地，第一部分可以是發(fā)電機(jī)的多個(gè)組件在其上旋轉(zhuǎn)的軸，并 20且第二部分可以是變速箱的多個(gè)組件在其上旋轉(zhuǎn)的軸。
在該旋轉(zhuǎn)接頭中，第二流體輸送出口可以垂直于輪轂的軸的方 向。類似地，第二流體返回入口可以垂直于輪轂方向。
在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)接頭中
該發(fā)電機(jī)可以在外殼上固定到機(jī)艙； 25 該旋轉(zhuǎn)接頭可以進(jìn)一步包括變速箱和發(fā)電機(jī)之間的空心聯(lián)接。
作為選擇，該發(fā)電機(jī)可以固定到變速箱。
作為選擇，該聯(lián)接可以位于發(fā)電機(jī)之后。
作為選擇，第二端可以固定到發(fā)電機(jī)的外殼。
該旋轉(zhuǎn)接頭可以包括連接在輪轂和變速箱之間的空心主軸，使得該主軸和輸入軸以輪轂設(shè)定的輪轂速度旋轉(zhuǎn)。
任選地，該軸可以基本上與空心主軸同心。 該旋轉(zhuǎn)液壓接頭可以位于該空心主軸內(nèi)或該輪轂內(nèi)。 該旋轉(zhuǎn)電接頭可以位于該空心主軸內(nèi)或輪轂內(nèi)。 5 該液壓系統(tǒng)是葉片角度槳距控制系統(tǒng)。


下面將對(duì)一系列圖進(jìn)行非常簡(jiǎn)要的說明，以幫助更好地理解本發(fā) 明，并且該圖特別涉及作為本發(fā)明的非限定性例子給出的本發(fā)明的實(shí) 10 施例。
圖l是本發(fā)明的組件的全視圖。
圖2是旋轉(zhuǎn)接頭的詳細(xì)視圖。 圖3是旋轉(zhuǎn)接頭的圖。
15
具體實(shí)施例方式
下面借助附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖l示出風(fēng)力發(fā)電機(jī)中 的旋轉(zhuǎn)接頭的結(jié)構(gòu)，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括機(jī)艙(1)、輪轂(2)、具有聯(lián) 接到輪轂(2)的輸入軸和輸出軸的變速箱(3)、聯(lián)接到該輸出軸的 發(fā)電機(jī)(7)以及液壓系統(tǒng)。圖l、圖2和圖3示出該旋轉(zhuǎn)接頭包括 20 固定到機(jī)艙(1)內(nèi)部并且基本平行于輪轂(2)的軸(5)，
第一端具有第一流體輸送入口 (511)和第一流體返回出口 (500); 第二端具有第一流體輸送出口 (510)和第一流體返回入口 (501);
旋轉(zhuǎn)液壓接頭(6)，其連接到所述第二端并具有
第一蓋(60)，其連接到輪轂(2)使得第一蓋以輪轂(2)的速
25 度旋轉(zhuǎn)；
第二流體輸送入口 (611)，其連接到第一流體輸送出口 (510); 第二流體返回出口 (600)，其連接到第一流體返回入口 (501); 第一蓋上的第二流體輸送出口 (610)，其連接到位于輪轂(2)
上的第三流體輸送入口 (211);第一蓋上的第二流體返回入口 (601)，其連接到位于輪轂(2)
上的第三流體返回出口 (200)。
圖2和圖3中所示出的流體輸送/返回入口/出口的標(biāo)號(hào)的百十個(gè)
位(ijk)的意義如下 5 i-百位2表示它是輪轂元件，5表示它是軸元件，6表示它是指
旋轉(zhuǎn)液壓接頭元件；
j-十位表示液路方向l是指輸送液路，而0是指返回液路；
k-個(gè)位表示連接或進(jìn)口類型l表示入口， 0表示出口。
也就是說，軸(5)被提供有 10 第一流體輸送入口 (511);
第一流體輸送出口 (510);
第一流體返回入口 (501);
第一流體返回出口 (500);
而旋轉(zhuǎn)液壓接頭(6)被提供有 15 第二流體輸送入口 (611);
第二流體輸送出口 (610);
第二流體返回入口 (601);
第二流體返回出口 (600);
并且輪轂(2)被提供有 20 第三流體輸送入口 (211);
第三流體返回出口 (200)。
正如圖l中可以看到的，旋轉(zhuǎn)接頭的軸(5)可以包括 第二端和變速箱(3)之間的第一部分，所述第一部分可以拆開； 變速箱(3)和適配器(9)之間的第二部分； 25 適配器(9)和旋轉(zhuǎn)液壓接頭(6)之間的第三部分；
第二部分、第三部分和適配器(9)可以相互拆開。 根據(jù)
具體實(shí)施例方式
發(fā)電機(jī)(7)在外殼上固定到機(jī)艙(1);
該旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)一步包括變速箱(3)和發(fā)電機(jī)(7)之間的空心聯(lián)
10接(8)。
同樣地，正如圖l中可以看到的，該旋轉(zhuǎn)接頭可以包括連接在輪 轂(2)和變速箱(3)之間的空心主軸(4)，使得空心主軸(4)和
內(nèi)部的軸以輪轂(2)設(shè)定的輪轂速度旋轉(zhuǎn)。 5 另外，如圖2中特別是圖3中所示，軸(5)可以進(jìn)一步包括從具
有第一電連接(51)的第一端向具有第二電連接(52)的第二端延伸 的內(nèi)部電傳導(dǎo)裝置；
該旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)一步包括
旋轉(zhuǎn)電接頭(10)，其緊鄰旋轉(zhuǎn)液壓接頭(6)，連接到第一端并
10 具有
第二蓋，其連接到選自輪轂(2)、第一蓋及其組合的固定裝置，
使得第二蓋以輪轂(2)的速度旋轉(zhuǎn)；
連接到第二電連接(52)的第一連接箱(101); 連接到位于輪轂(2)上的第三電連接(23)的第二蓋上的至少 15第二連接箱或摩擦環(huán)(102)。
權(quán)利要求
1. 用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)接頭，其中風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括機(jī)艙(1)；輪轂(2)；能量傳送系統(tǒng)，用于在所述機(jī)艙(1)中的靜止管路/線纜和所述輪轂(2)中的旋轉(zhuǎn)管路/線纜之間傳送能量；其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)接頭包括固定到所述機(jī)艙(1)內(nèi)部并平行于所述輪轂(2)的軸(5)，該軸具有從朝向所述機(jī)艙(1)的第一端向與所述第一端方向相反并朝向所述輪轂(2)的第二端延伸的能量傳導(dǎo)裝置；以及連接到所述第二端的旋轉(zhuǎn)能量傳送接頭(6，10)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，所述能量傳送 系統(tǒng)包括液壓系統(tǒng)，用于將從所述機(jī)艙(1)中的靜止管路抽運(yùn)的流 體傳送到所述輪轂(2)中的旋轉(zhuǎn)管路，使得所述旋轉(zhuǎn)接頭包括旋轉(zhuǎn)液壓接頭(6)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于所述能量傳送系統(tǒng)進(jìn)一步包括第一電系統(tǒng)，所述第一電系統(tǒng)用于將電力從所述機(jī)艙(1)中的第一靜止線纜傳送到所述輪轂(2)中的第一旋轉(zhuǎn)線纜，使得所述旋轉(zhuǎn)接頭包括旋轉(zhuǎn)電接頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，所述能量傳送系統(tǒng)進(jìn)一步包括第二電系統(tǒng)，所述第二電系統(tǒng)用于將電信號(hào)從所述輪轂(2)中的第二旋轉(zhuǎn)線纜發(fā)送到所述機(jī)艙(1)中的第 二靜止線纜，使得所述旋轉(zhuǎn)接頭包括旋轉(zhuǎn)電接頭(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于， 所述軸(5)包括所述第一端上的第一流體輸送入口 (511)和第一流體返回出口(500) ;所述第二端上的第一流體輸送出口 (510)和第一流體返回入口(501) ;所述旋轉(zhuǎn)液壓接頭(6)包括連接到所述輪轂(2)的第一蓋(60)，使得所述第一蓋(60)以所述輪轂(2)的速度旋轉(zhuǎn)；連接到所述第一流體輸送出口(510)的第二流體輸送入口(611); 5 連接到所述第一流體返回入口 ( 501)的第二流體返回出口 ( 600 );所述第一蓋(60)上連接到位于所述輪轂(2)上的第三流體輸送入口 (211)的第二流體輸送出口 (610);所述第一蓋(60)上連接到位于所述輪轂(2)上的第三流體返 回出口 (200)的第二流體返回入口 (601)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于所述軸(5)進(jìn)一步包括從具有第一電連接(51)的所述第一端 向具有第二電連接(52)的所述第二端延伸的內(nèi)部電傳導(dǎo)裝置；旋轉(zhuǎn)電接頭(10)位于所述旋轉(zhuǎn)液壓接頭(6)之后，連接到所述第二端并具有 連接到選自所述輪轂(2)、所述第一蓋及其組合的固定裝置的第二蓋，使得所述第二蓋以輪轂(2)的速度旋轉(zhuǎn)；連接到所述第二電連接(52)的第一連接箱(101); 所述第二蓋中連接到位于所述輪轂(2)中的第三電連接(23) 的至少第二連接箱(102)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)一歩包括變速箱(3)，其具有聯(lián)接到所述輪轂(2)的輸入軸和輸出軸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)一步包括 25 聯(lián)接到所述輸出軸的發(fā)電機(jī)(7)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，所述軸(5)包括所述第二端和所述變速箱(3)之間的第一部分，所述第一部分 是可拆卸部分；所述變速箱(3)和所述旋轉(zhuǎn)液壓接頭(6)之間的第二部分。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，所述軸(5)包括所述第二端和所述變速箱(3)之間的第一部分，所述第一部分 5 是可拆卸部分；所述變速箱(3)和適配器(9)之間的第二部分； 所述適配器(9)和所述旋轉(zhuǎn)液壓接頭(6)之間的第三部分；所述第二部分、所述第三部分和所述適配器(9)可以相互拆開。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于 所述第一部分是所述發(fā)電機(jī)(7)的多個(gè)組件在其上旋轉(zhuǎn)的軸；所述第二部分是所述變速箱(3)的多個(gè)組件在其上旋轉(zhuǎn)的軸。
12. 根據(jù)權(quán)利要求5至11中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于， 所述第二流體輸送出口 (610)垂直于所述輪轂(2)的方向。
13. 根據(jù)權(quán)利要求5至12中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于， 15所述第二流體返回出口 (601)垂直于所述輪轂(2)的方向。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8至13中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于 所述發(fā)電機(jī)(7)在外殼上固定到所述機(jī)艙(1); 所述旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)一步包括所述變速箱(3)和所述發(fā)電機(jī)(7)之間的空心聯(lián)接(8)。 20 15.根據(jù)權(quán)利要求8至13中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，
15.所述發(fā)電機(jī)(7)固定到所述變速箱(3)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求8至15中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于， 所述第二端固定到所述發(fā)電機(jī)(7)的所述外殼。
17. 根據(jù)權(quán)利要求7至16中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于， 25它包括連接在所述輪轂(2)和所述變速箱(3)之間的空心主軸(4)，使得所述空心主軸(4)和所述內(nèi)部主軸以所述輪轂(2)設(shè)定的輪轂 速度旋轉(zhuǎn)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，所述軸(5) 與所述空心主軸(4)同心。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)液壓接頭(6)位于選自所述空心主軸(4)內(nèi)和所述輪轂(2)內(nèi) 的位置中。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)電 接頭(10)位于選自所述空心主軸(4)內(nèi)和所述輪轂(2)內(nèi)的位置 中。
21. 根據(jù)權(quán)利要求2至20中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)接頭，其特征在于， 所述液壓系統(tǒng)是槳距控制。
全文摘要
風(fēng)力發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)接頭用于將從機(jī)艙(1)抽運(yùn)的流體傳送到輪轂(2)，該旋轉(zhuǎn)接頭具有固定到機(jī)艙(1)內(nèi)部并基本平行于輪轂(2)的軸的管道(5)，該管道(5)具有液壓和電傳導(dǎo)裝置，該液壓和電傳導(dǎo)裝置具有朝向機(jī)艙(1)的第一端，線纜和液壓管在該第一端都不旋轉(zhuǎn)；與第一端相對(duì)的第二端，該第二端被提供有給液壓旋轉(zhuǎn)接頭(6)的流體的第一入口和連接到電旋轉(zhuǎn)接頭(10)的線纜的第二入口。該液壓和電旋轉(zhuǎn)接頭將它們的靜止輸入轉(zhuǎn)換為以軸(4)和輪轂(2)的速度的旋轉(zhuǎn)輸出。
文檔編號(hào)F03D7/02GK101473135SQ200780023426
公開日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月21日
發(fā)明者A·基利安, D·格里哈爾瓦埃爾南德斯, M·克里斯滕森 申請(qǐng)人:歌美颯創(chuàng)新技術(shù)公司