CN109312721B - 风能设备 - Google Patents

风能设备 Download PDF

Info

Publication number
CN109312721B
CN109312721B CN201780032544.8A CN201780032544A CN109312721B CN 109312721 B CN109312721 B CN 109312721B CN 201780032544 A CN201780032544 A CN 201780032544A CN 109312721 B CN109312721 B CN 109312721B
Authority
CN
China
Prior art keywords
bearing
axial
plain bearing
flange
sliding
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.)
Active
Application number
CN201780032544.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109312721A (zh
Inventor
萨默尔·姆陶韦格
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.)
Wobben Properties GmbH
Original Assignee
Wobben Properties GmbH
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 Wobben Properties GmbH filed Critical Wobben Properties GmbH
Publication of CN109312721A publication Critical patent/CN109312721A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109312721B publication Critical patent/CN109312721B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • F03D15/20—Gearless transmission, i.e. direct-drive
    • 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
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/26—Systems consisting of a plurality of sliding-contact bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C25/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • F16C25/02—Sliding-contact bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/16—Sliding surface consisting mainly of graphite
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/18—Sliding surface consisting mainly of wood or fibrous material
    • 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
    • H02K7/086—Structural association with bearings radially supporting the rotor around a fixed spindle; radially supporting the rotor directly
    • H02K7/088—Structural association with bearings radially supporting the rotor around a fixed spindle; radially supporting the rotor directly radially supporting the rotor directly
    • 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
    • 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
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/50—Bearings
    • F05B2240/52—Axial thrust bearings
    • 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
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/50—Bearings
    • F05B2240/53—Hydrodynamic or hydrostatic bearings
    • 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
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/50—Bearings
    • F05B2240/54—Radial bearings
    • 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
    • F05B2280/00—Materials; Properties thereof
    • F05B2280/10—Inorganic materials, e.g. metals
    • F05B2280/107—Alloys
    • F05B2280/1071—Steel alloys
    • 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
    • F05B2280/00—Materials; Properties thereof
    • F05B2280/20—Inorganic materials, e.g. non-metallic materials
    • F05B2280/2001—Glass
    • 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
    • F05B2280/00—Materials; Properties thereof
    • F05B2280/20—Inorganic materials, e.g. non-metallic materials
    • F05B2280/2006—Carbon, e.g. graphite
    • 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
    • F05B2280/00—Materials; Properties thereof
    • F05B2280/40—Organic materials
    • F05B2280/4002—Cellulosic materials, e.g. wood
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/31—Wind motors
    • 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)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

本发明涉及一种风能设备(100)，具有一个或多个转子叶片(108)、转子毂(106)以及用于产生电能的发电机(130)，所述一个或多个转子叶片安装在所述转子毂上，其中，所述发电机具有发电机定子(132)以及与所述转子毂抗扭地连接的、能够围绕轴线旋转的发电机转动件(134)，其中，所述转子毂和所述发电机转动件具有共同的主支承装置(1)，所述主支承装置划分成两个彼此在所述轴线方向上间隔开的轴承区段(3a，3b)，其特征在于，第一轴承区段(3a)具有第一径向滑动轴承(5a)和第一轴向滑动轴承(7a)，并且第二轴承区段(3b)具有第二径向滑动轴承(5b)和第二轴向滑动轴承(7b)。

Description

风能设备
技术领域
本发明涉及一种风能设备，具有一个或多个转子叶片、转子毂以及用于产生电能的发电机，一个或多个转子叶片安装在转子毂上，其中，发电机具有发电机定子以及与转子毂抗扭地连接的、能够围绕轴线旋转的发电机转动件，其中，转子毂和发电机转动件抗扭地连接。
背景技术
以上类型的风能设备是已公知。使用风能设备，以便将转子毂的旋转运动转化为电能，所述旋转运动由于转子叶片借助风的掠过而产生。
在此，转子毂的和发电机的主支承装置具有重要意义。主支承装置由于旋转运动和风载荷而经受轴向的和径向的负荷。在这些年的过程中在实践中已经创建或也未创建各种各样的轴承设计。最近，例如使用具有仅一个轴承区段的主支承装置变得越来越流行，其中，在轴承区段中使用一个或多个力矩支承装置。虽然力矩支承装置作为具有用于吸收轴向力、径向力且用于吸收倾覆力矩的高能力的、非常有承载能力的解决方案的优点是公认的，然而存在如下需求：确定替代的轴承设计，所述轴承设计尤其需要来自耐久性、维护耗费、声学衰减性能和成本效率的良好的折中。
发明内容
在所述背景下，本发明所基于的任务是，如下地改善风能设备，使得在尽可能宽的范围中实现以上所提及的优点。本发明所基于的任务尤其是，提出一种风能设备，其中，在以上所提及的特性方面改善主轴承设计。
本发明在开始表述的类型的风能设备中通过根据本发明构造的风能设备解决本发明所基于的任务。在根据本发明的风能设备中，第一轴承区段尤其具有第一径向滑动轴承和第一轴向滑动轴承，并且第二轴承区段具有第二径向滑动轴承和第二轴向滑动轴承。本发明利用以下认知：相对于具有仅一个轴承区段的支承装置，实现更好地分解力。作为优点尤其被证实：将轴向力分解到具有其分别专用的轴向轴承的两个轴承区段上带来更小的轴承磨损。与传统的支承装置例如力矩轴承或固定-浮动支承装置相比较，另一优点在于，作用于转子的尤其呈俯仰力矩或偏转力矩的形式的倾斜力矩能够更好地分离地在轴向和径向的力分量中由两个轴承来支撑。通常，两轴承解决方案与力矩轴承相比较相对于转子的偏转力矩更不敏感。
有利地扩展本发明，其方式为：第一和第二径向轴承分别具有一个滑动衬层，其中，第一和第二径向滑动轴承的滑动衬层设置在共同的第一轴承环上，所述第一轴承环优选是内环。径向轴承在内环上优选设置在具有相同或不同的直径的分开的凸肩上。
在另一优选实施方式中，风能设备具有吊舱，所述吊舱具有固定安装的机器承载件，并且第一轴承环固定地与机器承载件连接。相对于具有轴颈的传统构型，所述实施方式呈现显著的结构简化，其方式为：第一轴承环既对于第一轴承区段又对于第二轴承区段直接承载滑动衬层，其中在所述轴颈上，必须分别在两个轴承区段中安装有具有自身的轴承环的专用滚动轴承或滑动轴承。
此外，优选，第一和第二轴向轴承分别具有滑动轴承，其中，这些滑动衬层优选面向彼此，其中，第一轴向滑动轴承的滑动衬层设置在第一轴承环的法兰处。通过第一轴向轴承的滑动衬层在法兰处的设置，借助法兰在第一轴承环处的固定，能够实现轴向的轴承间隙的真正简单的校准，其方式为：例如在法兰与环之间使用间隔垫圈。
在第一优选的替代方案中，第二轴向滑动轴承的滑动衬层设置在机器承载件处。替代于此，所述法兰优选是第一法兰，并且第一轴承环具有在轴线方向上相对置地设置的第二法兰，其中，第二轴向滑动轴承的滑动衬层设置在第二法兰处。
根据本发明的风能设备优选具有第二轴承环，所述第二轴承环优选是外环，并且所述第二轴承环抗扭地与发电机转动件连接。在一种优选构型中，第二轴承环在第一轴承区段中具有径向向内延伸的第一凸缘，并且在第二轴承区段中具有径向向内延伸的第二凸缘，其中，第一凸缘与第一轴向轴承和第一径向轴承共同作用，其中，第二凸缘与第二轴向轴承和第二径向轴承共同作用。凸缘优选至少区段式地构造为环绕的环形的片，其从第二轴承环向内突出。
在一种优选构型中，第一凸缘具有径向取向的第一表面区段以及轴向取向的第二表面区段，所述第一表面区段滑动地在第一径向轴承的滑动衬层上运动，所述第二表面区段滑动地在第一轴向轴承的滑动衬层上运动。
此外，优选，第二凸缘具有径向取向的第一表面区段以及轴向取向的第二表面区段，所述第一表面区段滑动地在第二径向轴承的滑动衬层上运动，所述第二表面区段滑动地在第二轴向轴承的滑动衬层上运动。
此外，优选，第一和/或第二凸缘、尤其第一和/或第二凸缘的表面区段部分地或完全地由金属材料构成。优选，第一和/或第二凸缘处的表面区段的粗糙度构造有1.0μm或更小、优选0.8μm或更小的表面粗糙度Ra。表面粗糙度可以以普遍公知的方式、例如根据DINEN ISO 4287:2010来确定。
作为金属材料，优选分别使用黄铜、黄铜合金、白金属、例如铅、锡、锑、铋、铜、铜合金、尤其铜铅铸造合金、青铜铸造合金、尤其铅青铜、铅青铜铸造合金、铅锡铸造合金、铝、铝合金、尤其铝锡铸造合金、铝锌铸造合金、钢、钢合金、烧结金属、或由多种此前所提及的金属材料构成的组合。
替代于纯的金属材料，优选使用金属复合材料，例如陶瓷金属复合材料(金属陶瓷)、或金属塑料复合材料。
替代地，优选对于滑动面使用尤其非金属的材料例如烧结陶瓷(其可以具有例如金属氧化物作为组成部分)、高性能塑料例如热塑性高性能聚合物、尤其无定形热塑性高性能聚合物、例如必要时具有石墨和/或PTFE添加物的聚酰胺酰亚胺(PAI)。
根据本发明的主支承装置的径向滑动轴承和/或轴向滑动轴承优选构造为液动的滑动轴承。
滑动衬层优选分别部分地或完全地由纤维复合材料构造。此外，优选，在一个、多个或所有滑动面上涂抹有由以下材料中的一种构成的多个滑动层：
-聚四氟乙烯，
-膨体聚四氟乙烯，
-二硫化钼，
-石墨，
-石墨烯，或由这些材料中的多种构成的组合。
如果使用非金属材料用于滑动面，多个滑动层优选由蒸镀金属材料构成。
此外，优选，纤维复合材料具有纤维材料，所述纤维材料从由以下材料构成的列表中选择：碳纤维、玻璃纤维、钢纤维、竹纤维、或由所述材料中的多种构成的组合。
纤维增强的纤维复合材料的矩阵材料优选是聚合物材料、例如热塑性的或热固性的聚合物、尤其热固性环氧树脂。
附图说明
本发明以下参照附图根据优选实施例更详细地来阐述。在此示出：
图1：根据本发明的风能设备的示意性空间视图，以及
图2：根据图1的风能设备的吊舱的示意性横截面视图。
具体实施方式
图1示出根据本发明的风能设备100的示意性示图。风能设备100具有塔102以及塔102上的吊舱104。在吊舱104上，设置有空气动力学的转子106，所述转子具有三个转子叶片108和旋转体110。转子106在风能设备100的运行中借助风置于旋转运动中并且由此使发电机的发电机转子或转动件(参见图2)旋转，所述发电机转子或转动件直接或间接与转子106耦联。优选是缓慢旋转的同步发电机的发电机设置在吊舱104中并且产生电能。转子叶片108的桨距角优选能够借助在转子叶片108的情况下的转子叶根处的变桨电机来改变。转子106和转子叶片108能够围绕旋转轴线A旋转地借助主支承装置1支承，所述主支承装置在图2中更详细地示出。
在图2中示出的主支承装置1具有第一轴承区段3a以及相对于其在轴线A的方向上间隔开设置的第二轴承区段3b。主支承装置1在第一轴承区段3a中具有第一径向轴承5a和第一轴向轴承7a，它们分别构造为滑动轴承，优选构造为液动的滑动轴承。在第二轴承区段3b中，主支承装置具有第二径向轴承5b和第二轴向轴承7b，它们优选同样分别构造为滑动轴承、优选构造为液动的滑动轴承。
第一和第二径向轴承5a、5b分别具有滑动衬层9，所述滑动衬层固定或构造在第一轴承环11处。滑动衬层9优选部分地或完全地由纤维增强复合材料、例如玻璃纤维增强塑料(GFK)构造并且优选具有多个减小摩擦的表面层13。轴向轴承7a、7b优选同样具有滑动衬层9，所述滑动衬层部分地或完全地由纤维增强复合材料构造并且具有多个用于减小摩擦的表面层13。
第一轴向轴承7a优选设置或构造在第一法兰15处，所述第一法兰能够与第一轴承环可逆地松脱地连接。特别优选，为了调节主支承装置1的轴向的轴承间隙，在第一法兰15与第一轴承环11之间设置有间隔件17。
第二轴向轴承优选设置或构造在第二法兰19处。第二法兰19可选地在第一轴承环11或机器承载件136处构造或在其处固定。
主支承装置1除了第一轴承环11具有第二轴承环21，所述第二轴承环优选构造为外环。第二轴承环21一方面抗扭地与转子106连接，并且另一方面抗扭地与发电机130的转动件134连接。
第二轴承环21在第一轴承区段3a中具有径向向内延伸的第一凸缘23a，所述第一凸缘与主支承装置1的第一径向轴承5a和第一轴向轴承7a共同作用。在第一凸缘23a处构造有径向取向的第一表面区段25a，所述第一表面区段与第一径向轴承5a的滑动衬层9协同运行以用于构造滑动支承装置。此外，在第一凸缘23a处构造第二表面区段25b，所述第二表面区段轴向取向并且与第一轴向轴承7a的滑动衬层9构成滑动支承装置。
类似地，第二轴承环21具有径向向内延伸的第二凸缘23b，所述第二凸缘处于第二轴承区段3b中。第二凸缘23b具有第一表面区段27a，所述第一表面区段径向取向并且与第二径向轴承5b的滑动衬层9构成滑动轴承。此外，第二凸缘23b具有轴向取向的第二表面区段27b，所述第二表面区段与第二轴向轴承7b的滑动衬层9构成滑动轴承。
表面区段25a、b和27a、b优选由金属材料构造并且具有1.0μm或更小、优选0.8μm或更小的表面粗糙度Ra。
在一些优选构型中，可以在表面区段25a、b、27a、b处将金属插入件嵌入到凸缘23a、b中，所述金属插入件可以在达到预先确定的极限磨损之后被更换。
滑动轴承5a、b、7a、b的滑动衬层9优选以分段的滑动轴承衬层的形式构造并且分别能够与容纳其的体部11、15、19可逆地松脱地连接，以便可以在达到预先确定的极限磨损时被更换。

Claims (12)

1.一种风能设备(100)，具有：
一个或多个转子叶片(108)、转子毂(106)，所述一个或多个转子叶片安装在所述转子毂上，以及
发电机(130)，其用于产生电能，其中，所述发电机具有发电机定子(132)以及与所述转子毂抗扭地连接的、能够围绕轴线旋转的发电机转动件(134)，
其中，所述转子毂和所述发电机转动件具有共同的主支承装置(1)，所述主支承装置划分成在所述轴线方向上彼此间隔开的两个轴承区段(3a，3b)，所述两个轴承区段包括第一轴承区段(3a)和第二轴承区段(3b)，其中所述第一轴承区段(3a)具有沿着所述轴线方向设置的第一径向滑动轴承(5a)，并且所述第二轴承区段(3b)具有沿着所述轴线方向设置的第二径向滑动轴承(5b)，
其中第一轴承区段(3a)具有沿着基本上正交于所述轴线方向的方向设置的第一轴向滑动轴承(7a)，并且第二轴承区段(3b)具有沿着基本上正交于所述轴线方向的方向设置的第二轴向滑动轴承(7b)，其中所述第一轴向滑动轴承(7a)和所述第二轴向滑动轴承(7b)在所述轴线方向上彼此间隔开，
其特征在于，第一径向滑动轴承(5a)和第二径向滑动轴承(5b)分别具有一个滑动衬层(9)，其中，所述第一径向滑动轴承的滑动衬层和所述第二径向滑动轴承的滑动衬层设置在共同的第一内轴承环(11)上，
其中所述主支承装置(1)具有第二外轴承环(21)，所述第二外轴承环抗扭地与所述发电机转动件(132)连接，和
其中所述第二外轴承环(21)在所述第一轴承区段(3a)中具有径向向内延伸的第一凸缘(23a)并且在所述第二轴承区段(3b)中具有径向向内延伸的第二凸缘(23b)，其中，所述第一凸缘(23a)与所述第一轴向滑动轴承(7a)和所述第一径向滑动轴承(5a)共同作用，并且所述第二凸缘(23b)与所述第二轴向滑动轴承(7b)和所述第二径向滑动轴承(5b)共同作用。
2.根据权利要求1所述的风能设备，
其中，风能设备具有吊舱(104)，所述吊舱具有固定安装的机器承载件(136)，并且所述第一内轴承环(11)固定地与所述机器承载件连接。
3.根据权利要求2所述的风能设备，其中，第一轴向滑动轴承(7a)和第二轴向滑动轴承(7b)分别具有一个滑动衬层(9)，其中，所述滑动衬层面向彼此，并且其中，所述第一轴向滑动轴承(7a)的滑动衬层(9)设置在所述第一内轴承环(11)的法兰(15)处。
4.根据权利要求3所述的风能设备，
其中，所述第二轴向滑动轴承(7b)的滑动衬层(9)设置在所述机器承载件(136)处。
5.根据权利要求3所述的风能设备，
其中，所述法兰(15)是第一法兰，并且所述第一轴承环(11)具有在轴线A的方向上相对置地设置的第二法兰(19)，其中，所述第二轴向滑动轴承(7b)的滑动衬层(9)设置在所述第二法兰(19)处。
6.根据权利要求1所述的风能设备，
其中，所述第一凸缘(23a)具有径向取向的第一表面区段(25a)以及轴向取向的第二表面区段(27b)，所述第一表面区段滑动地在所述第一径向滑动轴承(5a)的滑动衬层上运动，所述第二表面区段滑动地在所述第一轴向滑动轴承(7a)的滑动衬层上运动。
7.根据权利要求1或6所述的风能设备，
其中，所述第二凸缘具有径向取向的第一表面区段(27a)以及轴向取向的第二表面区段(27b)，所述第一表面区段滑动地在所述第二径向滑动轴承(5b)的滑动衬层上运动，所述第二表面区段滑动地在所述第二轴向滑动轴承(7b)的滑动衬层上运动。
8.根据权利要求1至2中任一项所述的风能设备，
其中，所述径向滑动轴承和/或所述轴向滑动轴承构造为液动的滑动轴承。
9.根据权利要求1或2所述的风能设备，
其中，所述滑动衬层(9)分别部分地或完全地由纤维复合材料构造。
10.根据权利要求9所述的风能设备，
其中，在一个、多个或所有滑动衬层上涂抹有由以下材料中的一种构成的多个滑动层：
聚四氟乙烯，
二硫化钼，
石墨，
石墨烯，
蒸镀的金属材料，
或由这些材料中的多种构成的组合。
11.根据权利要求9所述的风能设备，其中，纤维复合材料具有纤维材料，所述纤维材料从由以下材料构成的列表中选择：
碳纤维，
玻璃纤维，
钢纤维，
竹纤维，或
由所述材料中的多种构成的组合。
12.根据权利要求10所述的风能设备，
其中，所述聚四氟乙烯是膨体聚四氟乙烯。
CN201780032544.8A 2016-05-27 2017-04-06 风能设备 Active CN109312721B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016209206.5 2016-05-27
DE102016209206.5A DE102016209206A1 (de) 2016-05-27 2016-05-27 Windenergieanlage
PCT/EP2017/058226 WO2017202533A1 (de) 2016-05-27 2017-04-06 Windenergieanlage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109312721A CN109312721A (zh) 2019-02-05
CN109312721B true CN109312721B (zh) 2022-03-15

Family

ID=58489673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780032544.8A Active CN109312721B (zh) 2016-05-27 2017-04-06 风能设备

Country Status (11)

Country Link
US (1) US10669997B2 (zh)
EP (1) EP3464896B1 (zh)
JP (1) JP2019516908A (zh)
KR (1) KR20190014540A (zh)
CN (1) CN109312721B (zh)
BR (1) BR112018074290A2 (zh)
CA (1) CA3024888A1 (zh)
DE (1) DE102016209206A1 (zh)
DK (1) DK3464896T3 (zh)
RU (1) RU2710456C1 (zh)
WO (1) WO2017202533A1 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018120810A1 (de) * 2018-08-27 2020-02-27 Renk Aktiengesellschaft Lageranordnung eines Rotors einer Windkraftanlage und Windkraftanlage
DE102018120806A1 (de) * 2018-08-27 2020-02-27 Renk Aktiengesellschaft Lageranordnung eines Rotors einer Windkraftanlage
DE102018120808A1 (de) * 2018-08-27 2020-02-27 Renk Aktiengesellschaft Lageranordnung und Einstellschraube zur Einstellung des Lagerspiels
CN109929196A (zh) * 2019-03-21 2019-06-25 江苏科麦特科技发展有限公司 一种航空航天电线电缆用耐磨损复合材料及制备方法
AT522476B1 (de) 2019-05-21 2020-11-15 Miba Gleitlager Austria Gmbh Gondel für eine Windkraftanlage
DK3904710T3 (da) * 2020-04-28 2023-11-27 Siemens Gamesa Renewable Energy As Fluidfilmleje og vindmølle
CN111692053A (zh) * 2020-07-08 2020-09-22 湘电风能有限公司 一种风力发电机组主轴系传动系统

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4474529A (en) * 1983-03-21 1984-10-02 Kinsey Lewis R Windmill
JPH0819284B2 (ja) * 1987-12-17 1996-02-28 三井石油化学工業株式会社 ポリオレフィン製軸受
NO320790B1 (no) 2000-10-19 2006-01-30 Scan Wind Group As Vindkraftverk
DK174085B1 (da) * 2001-04-02 2002-06-03 Vestas Wind Sys As Vindmølle med planetgear
RU19886U1 (ru) * 2001-05-24 2001-10-10 Кулдышев Александр Константинович Упорный подшипниковый узел скольжения
DE10255745A1 (de) 2002-11-28 2004-06-17 Jörck, Hartmut Direkt angetriebene Windenergieanlage mit im Generator integriertem Lager
JP2006118552A (ja) 2004-10-20 2006-05-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 軸受装置
JP2006312688A (ja) * 2005-05-09 2006-11-16 Toyota Industries Corp 摺動部材
DE202007002609U1 (de) 2007-02-19 2008-04-03 Landwehr, Markus Drehverbindung
DE102007041508A1 (de) * 2007-08-31 2009-03-05 Schaeffler Kg Rotorlagerung für eine Windenergieanlage
DE102008023075B3 (de) * 2008-05-09 2009-09-03 Voith Patent Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Bremsen einer Strömungsmaschine
RU2558401C2 (ru) * 2008-12-04 2015-08-10 Йохен КОРТС Способ формования узла композитного подшипника, композитный подшипник и композитный подшипник для ветровой турбины
DE102009053879A1 (de) 2009-11-20 2011-05-26 Voith Patent Gmbh Gezeitenkraftwerk und Verfahren für dessen Erstellung
IT1399201B1 (it) * 2010-03-30 2013-04-11 Wilic Sarl Aerogeneratore e metodo di rimozione di un cuscinetto da un aerogeneratore
AT509624B1 (de) 2010-04-14 2012-04-15 Miba Gleitlager Gmbh Windkraftanlage
AT509625B1 (de) * 2010-04-14 2012-02-15 Miba Gleitlager Gmbh Lagerelement
IT1399511B1 (it) * 2010-04-22 2013-04-19 Wilic Sarl Generatore elettrico per un aerogeneratore e aerogeneratore equipaggiato con tale generatore elettrico
ITMI20110377A1 (it) * 2011-03-10 2012-09-11 Wilic Sarl Macchina elettrica rotante per aerogeneratore
ITMI20110378A1 (it) * 2011-03-10 2012-09-11 Wilic Sarl Macchina elettrica rotante per aerogeneratore
ITMI20110375A1 (it) * 2011-03-10 2012-09-11 Wilic Sarl Turbina eolica
DK2511521T4 (da) 2011-04-14 2021-09-13 Siemens Gamesa Renewable Energy As Pitch-leje
EP2568167A1 (en) 2011-09-08 2013-03-13 Siemens Aktiengesellschaft Direct-drive wind turbine
EP2568168A1 (en) * 2011-09-08 2013-03-13 Siemens Aktiengesellschaft Direct-drive wind turbine
PT2795108T (pt) * 2011-12-21 2018-07-16 Wobben Properties Gmbh Nacele de aerogerador
RU118701U1 (ru) 2012-02-08 2012-07-27 Открытое Акционерное Общество "Государственный Ракетный Центр Имени Академика В.П. Макеева" Подшипниковая опора ротора ветроэнергетической установки
ITMI20120257A1 (it) * 2012-02-21 2013-08-22 Wilic Sarl Macchina elettrica rotante per aerogeneratore
PL2657519T3 (pl) * 2012-04-26 2015-11-30 Siemens Ag Turbina wiatrowa
DE102012209592A1 (de) 2012-06-06 2013-12-12 Federal-Mogul Deva Gmbh Gleitschicht und Gleitelement mit einer solchen Gleitschicht
EP2863076B1 (en) 2012-06-19 2021-02-24 Fuji Electric Co., Ltd. Composite sliding bearing and wind-powered electricity generation device using this bearing
CN104736887B (zh) * 2012-07-16 2018-09-25 万智股份有限公司 风力涡轮机变速箱
FR2996379B1 (fr) * 2012-10-01 2014-10-17 Ddis Generateur electrique a multiples machines electriques
AT513507B1 (de) * 2013-01-30 2014-05-15 Miba Gleitlager Gmbh Gleitlagerpaket
DE102013004339A1 (de) 2013-03-14 2014-09-18 Wilo Se Pumpenaggregat mit einer einstückigen Lagereinheit
EP2796740B1 (en) * 2013-04-26 2017-03-22 Siemens Aktiengesellschaft Direct driven wind turbine with a sliding bearing arrangement
DK2837818T3 (en) * 2013-08-13 2019-03-11 Siemens Ag Wind turbine with bend bearing lift device
US20150330367A1 (en) * 2013-12-24 2015-11-19 Google Inc. Drive Mechanism Utilizing a Tubular Shaft and Fixed Central Shaft
EP2921728A1 (en) * 2014-03-20 2015-09-23 Areva Wind GmbH Hybrid shaft bearing with a hydrodynamic bearing and a rolling bearing, wind generator comprising a hybrid shaft bearing, use of the hybrid shaft bearing and method of operating the hybrid shaft bearing
DE102014205637A1 (de) 2014-03-26 2015-10-01 Aktiebolaget Skf Gleitlagersystem
DE102014220375A1 (de) 2014-10-08 2016-04-28 Aktiebolaget Skf Lagerträger
DK3141747T3 (da) * 2015-09-08 2020-11-09 Siemens Gamesa Renewable Energy As Forstærket leje af en vindmølle
DE102016208051A1 (de) * 2016-05-10 2017-11-16 Wobben Properties Gmbh Windenergieanlagen-Rotorblatt, und Windenergieanlage mit selbigem
DE102016210039A1 (de) * 2016-06-07 2017-12-07 Wobben Properties Gmbh Windenergieanlagen-Drehverbindung, Rotorblatt und Windenergieanlage mit selbiger

Also Published As

Publication number Publication date
US20190195204A1 (en) 2019-06-27
US10669997B2 (en) 2020-06-02
WO2017202533A1 (de) 2017-11-30
DE102016209206A1 (de) 2017-12-14
CN109312721A (zh) 2019-02-05
EP3464896A1 (de) 2019-04-10
DK3464896T3 (da) 2022-10-10
KR20190014540A (ko) 2019-02-12
JP2019516908A (ja) 2019-06-20
EP3464896B1 (de) 2022-09-21
BR112018074290A2 (pt) 2019-03-12
CA3024888A1 (en) 2017-11-30
RU2710456C1 (ru) 2019-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109312721B (zh) 风能设备
US9995283B2 (en) Sliding bearing arrangement for a wind turbine
EP2045464B2 (en) Pitch bearing for wind turbine rotor blades
EP3460238B1 (en) Wind turbine
CN109312717B (zh) 风能设备旋转连接机构、转子叶片以及具有所述转子叶片的风能设备
US10612516B2 (en) Wind turbine
CN109072869B (zh) 风能设施转子叶片和具有风能设施转子叶片的风能设施
CN106523304B (zh) 风力涡轮机的加强轴承
US20190032708A1 (en) Bearing arrangement for supporting a shaft of a gearbox
RU2296250C2 (ru) Гидродинамический упорный подшипник скольжения для генератора
US11698057B2 (en) Wind turbine rotary connection, and wind turbine comprising same
JP2013122202A (ja) ヨー軸受および風力発電装置
US20180010584A1 (en) Wind turbine
Euler et al. Feasibility analysis of a novel conical plain bearing with rotating segments as wind turbine main bearing

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant