CN102237754A - 机电装置 - Google Patents

机电装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102237754A
CN102237754A CN2011101193987A CN201110119398A CN102237754A CN 102237754 A CN102237754 A CN 102237754A CN 2011101193987 A CN2011101193987 A CN 2011101193987A CN 201110119398 A CN201110119398 A CN 201110119398A CN 102237754 A CN102237754 A CN 102237754A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear stage
rotor
electric power
power equipment
electromechanical assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011101193987A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102237754B (zh
Inventor
图奥马斯·沃莱-阿皮亚拉
约尔马·蒂尔科宁
维莱·帕卡里宁
亚里·托伊卡宁
奥林·柳科宁
约尔马·穆斯塔拉赫蒂
伊尔卡·马蒂凯宁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Moventas Wind Oy
Switch Drive Systems Oy
Original Assignee
Moventas Wind Oy
Switch Drive Systems Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Moventas Wind Oy, Switch Drive Systems Oy filed Critical Moventas Wind Oy
Publication of CN102237754A publication Critical patent/CN102237754A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102237754B publication Critical patent/CN102237754B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D15/00—Transmission of mechanical power
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D15/00—Transmission of mechanical power
    • F03D15/10—Transmission of mechanical power using gearing not limited to rotary motion, e.g. with oscillating or reciprocating members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • F03D80/70—Bearing or lubricating arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08—Structural association with bearings
    • H02K7/085—Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at only one end of the rotor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/40—Transmission of power
    • F05B2260/403—Transmission of power through the shape of the drive components
    • F05B2260/4031—Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing
    • F05B2260/40311—Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing of the epicyclic, planetary or differential type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/06—Machines characterised by the presence of fail safe, back up, redundant or other similar emergency arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/108—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with friction clutches
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807—Rotary generators
    • H02K7/1823—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
    • H02K7/183—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines wherein the turbine is a wind turbine
    • H02K7/1838—Generators mounted in a nacelle or similar structure of a horizontal axis wind turbine
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

一种机电装置，包括：用于连接到外部旋转元件的机械接口结构(101)、电力机器(102-104)和位于在机械接口结构和电力机器的转子(103)之间的机械动力传动路径上的一个或者多个齿轮级(105-112)，其中电力机器的转子(103)由直接连接到转子的齿轮级的框架支撑。

Description

机电装置
技术领域
本发明涉及一种机电装置和一种旋转电力机器，所述机电装置是一个或者多个齿轮级的组合。更加准确地说，本发明涉及这种机电装置的构造和结构。
背景技术
在许多发电系统中，根据各种设计和构造方面的观点，可能有利的是经由齿轮箱将发电机连接到原动机例如风轮机，所述齿轮箱被布置成将原动机的旋转速度转换成适用于发电机的速度范围。相应地，在许多马达应用中，可能有利的是经由齿轮箱将电动机连接到致动器，所述齿轮箱被布置成将电动机的旋转速度转换成适用于致动器的速度范围。齿轮箱可以包括一个或者多个系列的、被连接的齿轮级，借助于所述齿轮级所期齿轮比得以实现。每一个单个齿轮级均能够是例如行星齿轮级或者圆柱齿轮级。
其中与齿轮箱和能够是发电机和/或马达的电力机器的组合有关的挑战性设计方面是所述组合的尺寸和重量。进而，与例如无齿轮系统的相比，用于润滑、冷却和监视齿轮箱和电力机器的组合的设备可能是复杂的。
在许多特殊应用中，例如举例来说在风轮机中，电力机器例如发电机或者电动机和齿轮箱的组合的尺寸和重量是至关重要的，这是因为这些特征影响直接与该组合有关的许多其它设计方面。其中，这些设计方面包括用于所述组合的支撑结构以及所述组合需要的空间。
因此，对于齿轮箱和电力机器的、更小的和更轻的组合而言存在高要求。
还应该指出，在本申请上下文中的电力机器可以是发电机或者电动机。
发明内容
在本发明中，有利地利用机电装置的一体构造使得由具有一个或者多个齿轮级的齿轮箱和电力机器构成的机电装置的重量和尺寸最小。
根据本发明的机电装置包括：
-机械接口结构，所述机械接口结构用于将机电装置连接到外部旋转元件，
-电力机器，例如发电机或者电动马达，
-一个或者多个齿轮级，所述一个或者多个齿轮级位于在机械接口结构和电力机器的转子之间的机械动力传动路径上，和
-机械结构，所述机械结构与连接到转子的齿轮级的外部框架固定地连接，并且转子以可旋转方式连接到所述机械结构。
在根据本发明的方案中，齿轮箱和电力机器一体形成在单个单元中，其中电力机器的转子由连接到转子的齿轮级的外部框架支撑。以此方式，由电力机器的转子的重量和旋转产生的负荷和力被直接传递到直接连接到转子的齿轮级的支撑结构，而不是如在现有技术方案中那样电力机器的框架。换言之，连接到转子的齿轮级和转子本身形成单个负荷承载体。
利用直接连接到转子的齿轮级的外部框架支撑转子在本发明上下文中意味着以下方案：其中转子由一机械结构承载并且以可旋转方式连接到该机械结构，该机械结构固定地连接到齿轮级的外部框架或者是齿轮级的外部框架的一部分。
而且，在本发明的有利的实施例中，其中该机电装置包括两个或者更多个齿轮级，电力机器的定子的支撑结构固定地连接到未直接连接到转子的齿轮级的外部框架。以此方式，定子的支撑力被传递到机械动力传动路径的另一级的支撑结构，由此形成单个负荷承载体。
根据本发明的方案允许机电装置的更加紧凑的和轻质的构造，其中齿轮级至少部分地一体形成到电力机器的结构，并且其中电力机器的支撑力被传送到齿轮级的框架。这允许将这些支撑力从机电装置内直接传递到外部机械支撑结构。
本发明还使得组合机械动力传动路径的一个或者多个齿轮级的润滑系统与电力机器的润滑系统成为可能。这有利地通过组合齿轮级的润滑空间与电力机器的润滑空间而得以实现，电力机器的润滑空间带有设置在机械结构中的润滑剂流道，该机械结构与连接到转子的齿轮级的外部框架固定地连接，并且转子以可旋转方式连接到该机械结构。
本发明非常适合于风轮机，风轮机通常由两个行星齿轮级和发电机构成。
在权利要求1的特征部分中更加准确地公开了表征根据本发明的方案的特征。在从属权利要求中公开了其它有利的实施例。
附图说明
在实例的意义上并且参考附图在下面更加详细地解释了本发明的例示实施例及其优点，其中：
图1示出根据本发明的一个实施例的机电装置的示意截面视图；并且
图2示出根据本发明的一个实施例的机电装置的示意截面视图。
具体实施方式
图1示出根据本发明的一个有利的例示实施例的机电装置的示意截面视图。该机电装置包括用于连接到外部旋转元件的机械接口结构101，该外部旋转元件能够例如是但并不是必需是风轮机。该机电装置包括用于将机械动力转换成电力或者反过来的电力机器。该电力机器包括设有定子绕组的迭片定子铁心102。该电力机器包括转子，该转子包括中央部117、框架103和安装在框架的外表面上的永久磁体104。当然，中央部117和框架103是单个整体件也是可能的。该机电装置包括位于在机械接口结构和电力机器的转子之间的动力传动路径上的一个或者多个齿轮级。齿轮级被布置成将外部旋转元件例如风轮机的旋转速度转换到适用于电力机器的速度范围。该机电装置包括被布置成支撑齿轮级的元件和电力机器的元件的机械结构113、114和115。
机械结构113、114和115构成用于齿轮级和电力机器的公共润滑油室。在该机电装置中，存在油道116a，油道116a用于引导在机电装置中循环的润滑油的至少一部分经由齿轮级流动和引导润滑油的至少一部分经由电力机器的轴承118和119流动。油道116b被布置成从机电装置移除润滑油从而使得润滑油的循环是可能的。图1所示轴承是滚动轴承。然而，应该指出任何轴承均能够同样是滑动轴承，或者任何其它类型的适当的轴承。如何将润滑油划分成经由齿轮级流动的部分和划分成经由电力机器的轴承流动的部分的方式依赖于油道的布置。油道可以例如被布置成使得润滑油首先经由齿轮级然后经由电力机器的轴承流动，或者被布置成使得存在用于齿轮级和用于电力机器的平行流动路线，或者能够存在这些布置的混合布置。上述的并且在图1中所示的机电装置实际上是一体形成到单个单元中并且利用公共润滑系统的一个或者多个齿轮级和电力机器的组合。因此，该润滑系统能够是比其中存在相互连接的分离的齿轮箱单元和分离的电力机器单元的传统布置的更加简单和更加可靠的。进而，上述机电装置的尺寸和重量能够小于上述传统布置的尺寸和重量。
在于图1中示出的根据本发明的例示实施例的机电装置中，齿轮级由第一行星齿轮级和第二行星齿轮级构成。第一行星齿轮级包括行星轮架105、齿圈106、行星轮107和太阳齿轮轴108。第二行星齿轮级包括行星轮架109、齿圈110、行星轮111和太阳齿轮轴112。第一行星齿轮级的行星轮架105构成被布置成从原动机接收机械动力的机械接口结构101的一部分。因此，第一行星齿轮级的行星轮架105被原动机旋转。齿圈106是静止的。第一行星齿轮级的太阳齿轮轴108连接到第二行星齿轮级的行星轮架109。因此，第二行星齿轮级的行星轮架109被第一行星齿轮级的太阳齿轮轴108旋转。齿圈110是静止的。第二行星齿轮级的太阳齿轮轴112利用联接件130而被连接到电力机器的转子的中央部117。联接件130有利地是弧形的从而允许在太阳齿轮轴112的旋转轴线和电力机器的转子的中央部117之间的特定错位。因此，联接件130能够被布置成移除否则将由可能的错位而对于轴承118和119引起的、另外的负荷。进而，联接件130允许在操作期间改变对准。转子的中央部117包括用于将润滑油输送给联接件130的油道116d。因此，电力机器的转子被第二行星齿轮级的太阳齿轮轴112旋转。行星齿轮级具有优选但是并不是必需的浮动太阳齿轮轴108和112以及在太阳齿轮轴108和行星轮架109以及太阳齿轮轴112和中央部117之间的弧形的联接件从而针对在太阳齿轮轴108和112的和电力机器的转子的旋转轴线的方向之间的、可能的相互偏离提供公差，即针对可能的对准非理想性提供公差。在图1所示机电装置中，第二行星齿轮级的太阳齿轮轴112在第二行星齿轮级的行星轮111的支撑下和在电力机器的转子的中央部117的支撑下浮动。第一行星齿轮级的太阳齿轮轴108在第一行星齿轮级的行星轮107的支撑下和在第二行星齿轮级的行星轮架109的支撑下浮动。然而，利用轴承安装太阳齿轮轴中的一个或两个也是可能的。除了轴承和齿轮级，润滑系统润滑在齿轮级和电力机器之间的联接件，即在太阳齿轮轴112和中央部117之间的联接件。
如能够从图1所看到的，电力机器的轴承118和119不仅支撑电力机器的转子而且还支撑第二行星齿轮级的太阳齿轮轴112。联接件130有利地被布置成将轴向力从齿轮级传递到共用于齿轮级和电力机器的轴承118和119。因此，轴承118和119被用于不仅支撑电力机器的转子而且还至少部分地支撑第二齿轮级。因此，轴承的数目能够小于在其中存在被相互连接的分离的电力机器单元和分离的齿轮箱单元的传统的布置中的数目。进而，与上述传统的布置相比，用于旋转轴的被密封的引入孔的数目降低。唇形密封135被布置成密封构成用于齿轮级和电力机器的公共润滑油室的润滑油室。
根据本发明的一个实施例的机电装置包括用于附接到外部机械结构的、位于机电装置的外表面上的连接元件120。该外部机械结构能够例如是在位于风力发电站的塔顶的机器室中的安装平台。机电装置的机械结构包括：相对于连接元件支撑电力机器的定子102的第一机械结构113，相对于连接元件支撑第二行星齿轮级的齿圈110的第二机械结构114，和相对于第二行星齿轮级的齿圈支撑电力机器的转子的第三机械结构115。如能够从图1所看到的，第一机械结构113被布置成向连接元件120传导由作用于电力机器的定子102上的电磁力引起的张力，以使张力被布置成绕过支撑第二齿轮级和转子的机械结构。因此，由于例如电气瞬变而作用于定子上的力引起的张力被直接从定子102传导到连接元件120并且由此传导到外部机械结构。
在图1的一体实施例中，通过固定地安装齿圈110、第二机械结构114的部分和第三机械结构115的部分而形成直接连接到转子103的轴117的第二行星齿轮级的框架。通过固定地安装齿圈106和第二机械结构114的部分而形成在该实施例中直接连接到机械接口结构101的第一行星齿轮级的框架。
在图1的实施例中，静止齿圈106形成第一齿轮级的框架的一部分，并且，静止齿圈110形成第二齿轮级的框架的一部分。应该指出，在本发明的上下文内，静止齿圈106和110能够被封装在齿轮级的框架内，或者这些齿圈能够是可旋转齿圈，由此其必须由框架封装。因此，除了齿圈106和110之外，在图1的实施例中包括机械结构114和机械结构115的部分的齿轮级的框架可以被制造成单一实体。此外，第一和第二齿轮级的框架能够有利地例如在单次铸造中被制造成单件。用于两个齿轮级的这种单框架件增强了框架的结构强度，并且允许更好地将力从机电装置内传送到装置的框架并且从那里通过例如连接元件120传送到外部机械结构。包括支撑电力机器的转子103的部分的整体机械结构115有利地是齿轮级的单框架件的部分。
而且，机械结构113能够一体形成为齿轮级的单框架体的一体部分，由此机电装置的整个框架构件能够被制造成单件。然而，考虑到机电装置的制造、组装和维护，这种框架可能不是最佳的。
在机电装置的操作期间，电力机器的转子103受到由齿轮级的齿轮引起的轴向和径向力，以及电力机器的轴向和径向机电力。在图1的实施例中，这些轴向和径向力通过轴承118和119而被传递到机械结构115，机械结构115将这些力传递到直接连接到转子的中央117的齿轮级的框架。因为机械结构115是齿轮级的框架的一体部分，所以转子103的支撑不是如在现有技术方案中那样由电力机器的内部结构实现的，而是通过直接连接到转子的齿轮级的框架实现，影响转子的力能够被直接传递到机电装置的外部结构或者框架，并且被从那里传送到外部机械结构。
还应该指出，是齿轮级的框架的一体部分并且支撑电力机器的转子103的机械结构115还相对于行星架对转子进行定中，这在行星齿轮中给出最好的负荷分配并且使得对于轴承118和119的错位力最小。
影响电力机器的定子102的力主要包括机电力和重力。通过将支撑定子的机械结构113直接连接到在图1的实施例中是第一齿轮级的、适当的齿轮级的框架，这些力能够被直接传递到齿轮级的外部框架，并且被从那里传递到外部机械结构。在根据本发明的这种类型的方案中，具体在风轮机的情形中，将机电装置紧固到外部机械结构主要是通过齿轮级的框架实现的，这使得用于电力机器的分离的外部支撑结构不是必需的并且以此方式大大降低了所需外部支撑结构的复杂度和尺寸。
电力机器的转子能够利用安全联接件而被连接到第二行星齿轮级的太阳齿轮轴112，该安全联接件被布置成作为对于作用在安全联接件上的扭矩超过预定极限值的情况的响应而失去其夹持。利用这种布置，针对由可以例如在短路情况期间发生的电气瞬变引起的扭矩峰值保护齿轮级的元件是可能的。该安全联接件可以包括折断销，所述折断销例如被布置成作为对于作用在安全联接件上的扭矩超过预定极限值的情况的响应而折断。图1示出了存在螺栓121的系统，螺栓121可以是如此细的或者在其它情形中弱的，以使当扭矩超过预定极限值时，这些螺栓被折断。因此，螺栓121代表上述折断销。作为选择，该安全联接件可以包括摩擦表面，所述摩擦表面例如利用弹簧而被朝着彼此挤压，并且被布置成作为对于作用在安全联接件上的扭矩超过预定极限值的情况的响应而相对于彼此滑移。
如能够从图1所看到的，转子的框架103具有朝向齿轮级开口的杯形形状。支撑电力机器的转子的机械结构115被布置成延伸到由该杯形形状限定的半封闭空间并且电力机器的轴承118和119位于由该杯形形状限定的半封闭空间中。这允许轴承118和119靠近转子的质心定位并且还缩短了机电装置的轴向长度。因此，图1所示机电装置的轴向长度能够小于存在相互连接的分离的电力机器单元和分离的齿轮箱单元的传统的布置的总轴向长度。
在许多应用中，根据本发明的一个实施例的机电装置被布置成在倾斜位置中操作，如在图2中所示。是在电力机器的轴向方向和水平线之间的角度的倾斜角度α能够例如是但是并不是必需是在4…6度的范围。第二行星齿轮级的太阳齿轮轴112利用联接件130而被连接到电力机器的转子的中央部117。联接件130有利地是弧形的从而允许在太阳齿轮轴112的旋转轴线和电力机器的转子的中央部117之间的特定错位。因此，联接件130能够被布置成移除否则将由可能的错位而对于轴承118和119引起的、另外的负荷。进而，联接件130允许在操作期间对准的改变。转子的中央部117包括用于将润滑油输送给联接件130的油道116d。联接件130有利地被布置成将轴向力从齿轮级传递到共用于齿轮级和电力机器的轴承118和119。机械结构115包括返回油道116c，返回油道116c被布置成当机电装置处于倾斜位置中时，保证在机械结构115内的润滑油的表面水平并不达到旋转引入孔的唇形密封135。
根据本发明的一个实施例的机电装置包括油泵122，油泵122被布置成使润滑油经由齿轮级和经由电力机器的轴承循环。该机电装置可以进一步包括油罐127。
根据本发明的一个实施例的机电装置包括用于冷却经由齿轮级和电力机器的轴承循环的润滑油的油冷却器元件123。
根据本发明的一个实施例的机电装置包括用于暖化经由齿轮级和经由电力机器的轴承循环的润滑油的预加热器元件124。
根据本发明的一个实施例的机电装置包括用于从润滑油去除杂质的过滤器元件125。
根据本发明的一个实施例的机电装置包括用于监视润滑油的状态的传感器元件126。该传感器元件能够例如对于润滑油的温度、润滑油的纯度和/或润滑油的水含量作出响应。
图1和2示出其中存在两个齿轮级的机电装置。应该指出，在根据本发明的不同实施例的机电装置中，齿轮级的数目并不是必需是两个。可能的是，在根据本发明的特定实施例的机电装置中，存在仅仅一个齿轮级，例如行星齿轮级或者圆柱齿轮级，或者存在多于两个的齿轮级，每一个齿轮级均能够是行星齿轮级或者圆柱齿轮级。进而，关于行星齿轮级，如在于图1中示出的例示构造中那样行星轮架旋转并且齿圈是静止的不是必需的。齿圈是旋转的也是可能的。还应该指出，本发明不限于永磁电机的使用。与齿轮系统一体形成的电力机器同样能够是电磁电机。
在以上给出的说明中提供的具体实例不应该被理解成是限制性的。因此，本发明不仅仅被限制于上述的实施例。

Claims (8)

1.一种机电装置，包括：
-机械接口结构(101)，所述机械接口结构(101)用于连接到外部旋转元件，
-电力机器(102-104)，
-一个或者多个齿轮级(105-112)，所述一个或者多个齿轮级(105-112)位于所述机械接口结构和所述电力机器的转子(103)之间的机械动力传动路径上，并且
-其中所述电力机器的转子(103)由直接连接到所述转子的齿轮级的框架支撑，
其特征在于：所述装置包括两个或者更多个齿轮级，并且，所述电力机器的定子(102)由未直接连接到所述转子(103)的齿轮级的框架支撑。
2.根据权利要求1的机电装置，其中，所述装置的框架包括形成直接连接到所述转子(103)的齿轮级的框架的静止齿圈(110)和机械结构(114、115)。
3.根据权利要求1或2的机电装置，其中，所述电力机器的转子(103)的支撑由机械结构(115)实现，所述机械结构(115)与连接到所述转子的齿轮级的框架固定地连接，并且所述转子以可旋转方式连接到所述机械结构。
4.根据权利要求3的机电装置，其中，在所述机械结构和所述电力机器的转子之间的可旋转连接包括轴承(118、119)。
5.根据权利要求3或4的机电装置，其中，所述机械结构(115)包括润滑油道(116a)，所述润滑油道(116a)用于连接所述电力机器的转子(103)的润滑系统和直接连接到所述转子的齿轮级的润滑系统。
6.根据权利要求1-5中任何一项的机电装置，其中，所述一个或者多个齿轮级由第一行星齿轮级(105-108)和第二行星齿轮级(109-112)构成，所述第一行星齿轮级的行星轮架(105)构成所述机械接口结构的一部分，所述第一行星齿轮级的太阳齿轮轴(108)连接到所述第二行星齿轮级的行星轮架(109)，并且，所述第二行星齿轮级的太阳齿轮轴(112)连接到电力机器(103、104、117)的转子。
7.根据权利要求6的机电装置，其中，所述电力机器的转子利用联接件而被连接到所述第二行星齿轮级的所述太阳齿轮轴，所述联接件被布置成作为对于作用在所述联接件上的扭矩超过预定极限值的情况的响应而失去其夹持。
8.根据权利要求1-7中任何一项的机电装置，其中，所述机电装置是风轮机。
CN201110119398.7A 2010-05-06 2011-05-06 机电装置 Active CN102237754B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10162076.3 2010-05-06
EP10162076A EP2385611B1 (en) 2010-05-06 2010-05-06 An electromechanical device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102237754A true CN102237754A (zh) 2011-11-09
CN102237754B CN102237754B (zh) 2014-10-29

Family

ID=43338470

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110119398.7A Active CN102237754B (zh) 2010-05-06 2011-05-06 机电装置

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8629591B2 (zh)
EP (1) EP2385611B1 (zh)
KR (1) KR101290359B1 (zh)
CN (1) CN102237754B (zh)
BR (1) BRPI1102301B1 (zh)
CA (1) CA2739229C (zh)
DK (1) DK2385611T3 (zh)
ES (1) ES2420154T3 (zh)
HK (1) HK1163378A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105090463A (zh) * 2014-05-20 2015-11-25 美闻达传动设备有限公司 齿轮传动装置和用于加热齿轮传动装置的润滑油的方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011055192B4 (de) * 2011-11-10 2014-05-22 Gkn Walterscheid Gmbh Generatoreinheit
WO2014163193A1 (ja) * 2013-04-05 2014-10-09 日本精工株式会社 ラジアル転がり軸受用試験装置
DE102013212583A1 (de) 2013-06-28 2014-12-31 Robert Bosch Gmbh Antriebseinheit mit einer elektrischen Maschine
EP3464894B1 (de) * 2016-08-04 2020-02-12 Flender GmbH Windkraftgetriebe
DE102018124206A1 (de) * 2018-10-01 2020-04-02 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Untersetzungsgetriebe
EP3971446A1 (de) 2020-09-16 2022-03-23 Siemens Aktiengesellschaft Generatorbetriebe, antriebsstrang, windkraftanlage und computerprogrammprodukt

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3310691A (en) * 1966-08-05 1967-03-21 Litton Prec Products Inc Miniature motor assembly
EP0538743A2 (de) * 1991-10-20 1993-04-28 GSC Schwörer GmbH Motor-Getriebe-Einheit mit einem von einem Elektromotor angetriebenen Planeten-Zahnradgetriebe
US5246082A (en) * 1991-08-17 1993-09-21 Haas & Alber Haustechnik Und Apparatebau Gmbh Small vehicle, particularly rolling chair with foldable chair frame
US5770904A (en) * 1994-03-08 1998-06-23 Grundl Und Hoffman Gmbh Gesellschaft Fur Elektrotechnische Entwicklungen Electric motor
US6590306B2 (en) * 2001-02-26 2003-07-08 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Electric motor driven wheel
US20030196842A1 (en) * 2002-04-19 2003-10-23 Takenori Hashimoto Driving apparatus for vehicle
US20100062888A1 (en) * 2008-09-05 2010-03-11 General Electric Company System and assembly for power transmission and generation in a wind turbine

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2436930A (en) 1944-01-17 1948-03-02 Foote Bros Gear And Machine Co Motor reducer unit
US3153158A (en) * 1962-03-26 1964-10-13 Falk Corp Thru-motor drive
US3812928A (en) 1972-05-12 1974-05-28 Allis Chalmers Electric powered wheel
US4505031A (en) 1982-09-28 1985-03-19 Universal Electric Company Method of assembling an electric motor
US4467230A (en) * 1982-11-04 1984-08-21 Rovinsky Robert S Alternating current motor speed control
US4531428A (en) 1983-01-10 1985-07-30 Caterpillar Tractor Co. Planetary transmission
DE8513219U1 (de) * 1985-05-04 1986-05-22 Heidelberger Druckmaschinen Ag, 6900 Heidelberg Elektromotor mit damit gekoppeltem mechanischem Getriebe
JPS63202251A (ja) 1987-02-17 1988-08-22 Fanuc Ltd 電動機のロ−タ挿入方法及び該方法を実施する電動機
US4922164A (en) 1988-10-03 1990-05-01 Sarcos Group Eccentric motion motor
JPH0756598Y2 (ja) * 1989-09-27 1995-12-25 松下電器産業株式会社 歯車減速機付電動機
US5087229A (en) * 1991-05-06 1992-02-11 General Motors Corporation Independently suspended steerable motor wheel apparatus
US5272938A (en) * 1992-12-04 1993-12-28 Hsu Chi Hsueh Flat rim type motor drive mechanism for bicycles
DE29609794U1 (de) * 1996-06-03 1996-08-22 Aerodyn Gmbh Getriebe-Generator-Kombination
US6100615A (en) * 1998-05-11 2000-08-08 Birkestrand; Orville J. Modular motorized electric wheel hub assembly for bicycles and the like
DE19858233A1 (de) 1998-12-17 2000-06-29 Bosch Gmbh Robert Elektrischer Getriebemotor für Fahrzeugaggregate
US6133659A (en) 1999-03-26 2000-10-17 Synchrotek, Inc. Vehicle in-line generator
CN1078765C (zh) * 1999-05-04 2002-01-30 李宜和 改良结构的辅助动力电动机
US6579202B2 (en) 2000-12-18 2003-06-17 General Motors Corporation Lubrication and cooling system for power receiving and delivery units in an electro-mechanical vehicular transmission
JP3740375B2 (ja) 2001-02-27 2006-02-01 株式会社日立製作所 車両用交流発電機
FR2824965B1 (fr) * 2001-05-18 2003-12-05 Seb Sa Moteur electrique pour appareil electromenager de preparation culinaire
GB2382117B (en) 2001-10-05 2005-07-20 Hansen Transmissions Int Wind turbine gear unit lubrication
US6944906B2 (en) * 2002-05-15 2005-09-20 Trico Products Corporation Direct drive windshield wiper assembly
DE10228225B4 (de) 2002-06-25 2004-05-19 Motorenfabrik Hatz Gmbh & Co Kg Verfahren und Anordnung zur Montage einer Stromerzeugereinheit
US6756719B1 (en) * 2002-11-07 2004-06-29 Ming-Hua Fu Electrical generator with separated coil and set of magnets
US6858952B2 (en) 2003-02-14 2005-02-22 Michael B. Gott Power conversion system
US7077776B2 (en) 2004-03-15 2006-07-18 Ford Global Technologies, Llc Transmission fluid heating using engine exhaust
FI117459B (fi) 2004-05-31 2006-10-13 Abb Oy Menetelmä ja asennusväline sähkökoneen asentamiseksi
TWI377224B (en) 2004-07-27 2012-11-21 Kaneka Corp Polyimide film having high adhesiveness and production method therefor
US7649286B2 (en) * 2005-03-08 2010-01-19 Ldg Enterprises, Llc Electric motor starting device
JP4642514B2 (ja) 2005-03-22 2011-03-02 トヨタ自動車株式会社 プラネタリギヤの潤滑装置
JP4656999B2 (ja) 2005-04-22 2011-03-23 トヨタ自動車株式会社 電動輪
JP2007022386A (ja) 2005-07-19 2007-02-01 Ntn Corp 電動式車輪駆動装置
FI20051090L (fi) 2005-10-28 2007-04-29 Abb Oy Menetelmä ja järjestely kestomagneeteilla magnetoidussa sähkökoneessa
DE102007012408A1 (de) 2007-03-15 2008-09-18 Aerodyn Engineering Gmbh Windenergieanlagen mit lastübertragenden Bauteilen
US7861827B2 (en) 2007-11-02 2011-01-04 General Electric Company Oil manifold for lubricating bearings
JP4968535B2 (ja) 2007-12-12 2012-07-04 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ロータ組付け装置
US20090200114A1 (en) 2008-02-08 2009-08-13 General Electric Company Thermal management system and wind turbine incorporating same
US8365866B2 (en) 2008-07-10 2013-02-05 General Electric Company Internal lubrication for a gearbox, a power-generating wind turbine system, and a power-generating system
US7834500B2 (en) 2008-08-29 2010-11-16 Caterpillar Inc Lubrication arrangement for a generator system
US20100064232A1 (en) 2008-09-05 2010-03-11 Adi Brandwine Device, system and method for providing controlled online communication
US7815536B2 (en) 2009-01-16 2010-10-19 General Electric Company Compact geared drive train
US20130038065A1 (en) 2010-04-19 2013-02-14 Synervisie B.V. Highly Integrated Energy Conversion System for Wind, Tidal or Hydro Turbines

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3310691A (en) * 1966-08-05 1967-03-21 Litton Prec Products Inc Miniature motor assembly
US5246082A (en) * 1991-08-17 1993-09-21 Haas & Alber Haustechnik Und Apparatebau Gmbh Small vehicle, particularly rolling chair with foldable chair frame
EP0538743A2 (de) * 1991-10-20 1993-04-28 GSC Schwörer GmbH Motor-Getriebe-Einheit mit einem von einem Elektromotor angetriebenen Planeten-Zahnradgetriebe
US5770904A (en) * 1994-03-08 1998-06-23 Grundl Und Hoffman Gmbh Gesellschaft Fur Elektrotechnische Entwicklungen Electric motor
US6590306B2 (en) * 2001-02-26 2003-07-08 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Electric motor driven wheel
US20030196842A1 (en) * 2002-04-19 2003-10-23 Takenori Hashimoto Driving apparatus for vehicle
US20100062888A1 (en) * 2008-09-05 2010-03-11 General Electric Company System and assembly for power transmission and generation in a wind turbine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105090463A (zh) * 2014-05-20 2015-11-25 美闻达传动设备有限公司 齿轮传动装置和用于加热齿轮传动装置的润滑油的方法
US10309518B2 (en) 2014-05-20 2019-06-04 Moventas Gears Oy Gear unit and a method for heating lubricant oil of a gear unit
CN105090463B (zh) * 2014-05-20 2019-09-17 美闻达传动设备有限公司 齿轮传动装置和用于加热齿轮传动装置的润滑油的方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2385611A1 (en) 2011-11-09
ES2420154T3 (es) 2013-08-22
CA2739229C (en) 2017-01-31
CA2739229A1 (en) 2011-11-06
CN102237754B (zh) 2014-10-29
US20110273064A1 (en) 2011-11-10
DK2385611T3 (da) 2013-05-27
KR101290359B1 (ko) 2013-07-26
BRPI1102301B1 (pt) 2020-11-10
HK1163378A1 (zh) 2012-09-07
EP2385611B1 (en) 2013-02-13
KR20110123225A (ko) 2011-11-14
BRPI1102301A2 (pt) 2012-11-06
US8629591B2 (en) 2014-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102237751B (zh) 机电装置
CN102237754B (zh) 机电装置
KR101217948B1 (ko) 하중전달요소를 포함하는 풍력터빈
CN102237755B (zh) 机电装置
US9151275B2 (en) Drive system for a wind turbine
US9051922B2 (en) Drive system for a wind turbine
US9279413B2 (en) Wind turbine
KR101890436B1 (ko) 기어 박스, 시일 및 커버 장치
KR20140108733A (ko) 풍력 터빈 회전자
KR20190033598A (ko) 풍력 터빈을 위한 나셀 및 로터, 및 방법
EP1657437A1 (en) Generator bearing arrangement in a wind power plant

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1163378

Country of ref document: HK

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: GR

Ref document number: 1163378

Country of ref document: HK