CN111997847A - 用于风力涡轮机的转子和风力涡轮机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于风力涡轮机的转子和风力涡轮机。风力涡轮机的转子包括:叶片;轮毂;构造成绕叶片纵向轴线且相对轮毂可旋转地支撑叶片的变桨轴承;将闪电电流从叶片传到轮毂的一个或多个金属弧形件,其中金属弧形件中的每一个包括相应地电气和机械连接到叶片和轮毂的第一和第二弧形部分及连接两者的弯曲部分,其中金属弧形件中的每一个构造成使得当叶片相对轮毂旋转时第一弧形部分相对第二弧形部分移位,且第一弧形部分长度以第二弧形部分长度增大或减小为代价减小或增大。使该一个或多个金属弧形件各自在其第一和第二弧形部分处相应地电气和机械连接到叶片和轮毂允许绕过变桨轴承将闪电电流从叶片传到轮毂。因此避免了变桨轴承被闪电电流损坏。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于风力涡轮机的转子和该风力涡轮机。
背景技术
防雷是风力涡轮机设计中的最大挑战之一。风力涡轮机通常是当地环境中最高的结构,尤其是在海上风电场中。因此,被闪电击中的可能性非常高。闪电主要打击风力涡轮机的最高点,该最高点通常是叶片。
闪电电流需要在风力涡轮机的各个旋转部分之间传递。例如,流过叶片的闪电电流需要经由轮毂、机舱和塔架来传送到地面。通常,叶片被可旋转地连接到轮毂,轮毂被可旋转地连接到机舱,并且机舱被可旋转地连接到塔架。由于这些部分相对于彼此旋转,因此用于传导闪电电流的电缆在大多数情况下是不适合的。处于叶片与轮毂的连接处的变桨轴承(pitch bearing)是需要改进的防雷系统的关键部件之一。
照常规,例如,碳刷被用于绕过轴承传导闪电电流。然而,这些刷是迅速磨损的滑动部件。因此,它们需要频繁地更换,这是费时且消耗成本的。可替代地,应用火花隙。然而,它们具有如下缺点,即:叶片趋于积累静电。如果未提供足够的接地,则这会导致飞弧的风险。可替代地,闪电电流从叶片引下导体通过高压电缆传递,该高压电缆穿过变桨轴承的内圈的中心处的开口。然而,通过该高压电缆的闪电电流会在轮毂内产生巨大的磁场。这可能会损坏轮毂内的电子部件。另一种常规方法是直接通过轴承传递闪电电流。然而,这会导致损坏轴承的高风险。在启动风力涡轮机的操作之后更换轴承是非常昂贵且耗时的过程。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种用于风力涡轮机的改进的转子以及一种改进的风力涡轮机。
因此,提供了一种用于风力涡轮机的转子。该转子包括叶片和轮毂。该转子还包括变桨轴承,该变桨轴承构造成绕该叶片的纵向轴线并且相对于该轮毂可旋转地支撑该叶片。此外,该转子包括一个或多个金属弧形件,其用于将闪电电流从叶片传导到轮毂。该一个或多个金属弧形件中的每一个包括第一弧形部分,该第一弧形部分电气和机械地连接到该叶片。该一个或多个金属弧形件中的每一个包括第二弧形部分,该第二弧形部分电气和机械地连接到该轮毂。此外,该一个或多个金属弧形件中的每一个都包括连接第一和第二弧形部分的弯曲部分。该一个或多个金属弧形件中的每一个被构造成使得当叶片相对于轮毂旋转时,该第一弧形部分相对于该第二弧形部分移位,并且以该第二弧形部分的长度的增大或减小为代价,该第一弧形部分的长度减小或增大。
这允许绕过变桨轴承将闪电电流从叶片传导到轮毂,并且仍然允许叶片相对于轮毂旋转。特别地,所述金属弧形件为闪电电流提供了低阻抗路径。因此,避免了变桨轴承被闪电电流损坏。
此外,具有所述一个或多个金属弧形件避免了如碳刷中的滑动部件。因此,所述金属弧形件的寿命远大于碳刷的寿命。
另外,还防止了由于闪电电流导致的轮毂内部的高磁场。
风力涡轮机是将风的动能转换成电能的设备。例如,风力涡轮机包括具有一个或多个所述叶片以及一个或多个所述变桨轴承的转子。每个叶片都借助于变桨轴承中的一个来可旋转地连接到轮毂。该轮毂被连接到包括发电机的机舱。风力涡轮机还包括塔架,该塔架在其顶端处保持该机舱。风力涡轮机的塔架可经由过渡件来连接到风力涡轮机的基础,例如海床中的单桩。
所述一个或多个金属弧形件特别地由柔性金属制成。所述一个或多个金属弧形件例如由弹簧钢制成。
例如,所述转子包括覆盖360度的一个金属弧形件、各自覆盖180度的两个半圆金属弧形件、各自覆盖120度的三个金属弧形件或者各自覆盖90度的四个金属弧形件。
所述金属弧形件特别是沿叶片的周界布置。例如,该叶片的周界是叶片的外周界。
所述第二弧形部分例如平行于所述第一弧形部分布置。然后,当叶片相对于轮毂旋转时,所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一弧形部分相对于第二弧形部分移位,使得第一弧形部分和第二弧形部分保持彼此平行。
根据一个实施例,所述一个或多个金属弧形件中的每一个被构造成使得在所述叶片相对于所述轮毂的初始旋转状态下,所述第一弧形部分的长度等于所述第二弧形部分的长度,并且在偏离所述初始旋转状态的所述叶片相对于所述轮毂的旋转状态下,所述第一弧形部分的长度不同于所述第二弧形部分的长度。
在叶片的初始旋转状态下具有相等长度的所述一个或多个金属弧形件的第一和第二弧形部分提供了金属弧形件的对称且稳固的构造,以及它们与叶片和轮毂的电气和机械连接。
叶片相对于轮毂的初始旋转状态特别是对应于为零的叶片桨距角。
根据另一实施例,所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一弧形部分包括连接到所述弯曲部分的主体部分,所述弯曲部分和主体部分可相对于叶片自由地移动。此外,所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一弧形部分包括连接到该主体部分的端部部分,该端部部分被固定地连接到叶片。此外,该主体部分和端部部分两者都电连接到叶片。而且,所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第二弧形部分包括连接到所述弯曲部分的主体部分,所述弯曲部分和主体部分可相对于轮毂自由地移动。此外,所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第二弧形部分包括连接到该主体部分的端部部分,该端部部分被固定地连接到轮毂,并且该主体部分和端部部分两者都被电连接到轮毂。
具有可自由移除的主体部分以及固定地连接的端部部分允许将所述一个或多个金属弧形件牢固地固定到叶片和轮毂,并且同时,允许叶片在大角度范围内相对于轮毂旋转。
在实施例中,对于所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一和第二弧形部分中的每一个而言,在叶片相对于轮毂的初始旋转状态下,所述主体部分大于所述端部部分。特别地,对于所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一和第二弧形部分中的每一个而言,与所述端部部分相比,所述主体部分覆盖金属弧形件的较大弧段。例如,在初始旋转状态下,所述主体部分沿弧的长度包括第一/第二弧形部分的超过70%、超过80%、超过90%、超过95%。
根据另一实施例,所述叶片包括叶片根部部段,并且所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一弧形部分被电气和机械地连接到所述叶片根部部段。
根据另一实施例,所述一个或多个金属弧形件沿所述叶片的外周界布置。
使所述一个或多个金属弧形件沿叶片的外周界布置允许更好地防止由于通过金属弧形件的闪电电流而导致的轮毂内的高磁场。
特别地,所述一个或多个金属弧形件沿圆柱形的叶片根部部段的外周界布置。
根据另一实施例,所述叶片在其中空内部中包括内部导电环,用于与所述叶片的一个或多个引下导体连接。该内部导电环与所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一弧形部分电连接。
具有该内部导电环允许将来自叶片、例如来自叶片引下导体的闪电电流均匀地分配到所述一个或多个金属弧形件的一个或多个第一弧形部分。
该内部导电环特别地被连接到形成叶片的内腔的叶片壳体的内壁。该内部导电环特别是沿该内壁的整个周界连接到该内壁。该内部导电环特别是由金属制成。
例如,所述一个或多个引下导体可被分开并且在内部导电环的各个位置处连接到该内部导电环。
根据另一实施例,借助于从叶片内部延伸到叶片外部的导电元件,所述叶片的内部导电环与所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一弧形部分电连接。
具有叶片的该导电元件允许在所述一个或多个金属弧形件沿叶片的外周界布置的情况下,使所述内部导电环与所述一个或多个金属弧形件的第一弧形部分电连接。
该导电元件特别是穿过叶片的壳体延伸。该导电元件特别是由金属制成。
根据另一实施例,所述变桨轴承包括安装到叶片的内圈以及安装到轮毂的外圈。此外,叶片的导电元件是导电衬套,该导电衬套构造成用于借助于紧固件来将叶片安装到变桨轴承的内圈。
通过使用无论如何可用的构造成用于将叶片安装到变桨轴承的导电衬套,不需要附加的导电元件来将叶片的内部导电环与所述一个或多个金属弧形件连接。
例如,该导电衬套是螺纹衬套。所述紧固件例如是螺栓。
在实施例中,变桨轴承的内圈可被安装到轮毂,并且变桨轴承的外圈可被安装到叶片。
根据另一实施例,所述变桨轴承包括安装到叶片的内圈以及安装到轮毂的外圈。此外,所述叶片的导电元件被布置成与所述叶片的导电衬套隔开并电隔离,所述导电衬套被构造成用于借助于紧固件来将所述叶片安装到所述变桨轴承的内圈。
通过使用叶片的导电元件,该导电元件被布置成与叶片的导电衬套隔开并且电隔离,该导电衬套被构造成用于将叶片安装到变桨轴承,能够更好地避免闪电电流经由该导电衬套和紧固件传送到变桨轴承。因此,更好地确保了闪电电流完全地通过所述一个或多个金属弧形件来传递,并且没有电流流过变桨轴承。
根据另一实施例,所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第二弧形部分被电气和机械地连接到所述变桨轴承的外圈。另外,所述变桨轴承的外圈被电气和机械地连接到轮毂。
根据另一实施例,所述轮毂包括在所述叶片的方向上突出的外部周向突出部分。此外,所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第二弧形部分被电气和机械地连接到所述轮毂的突出部分。
该突出部分可仅在叶片的纵向方向上突出。可替代地,除了在叶片的纵向方向上突出的部分之外,该突出部分还可包括在叶片的径向方向上突出的部分。因此,该突出部分具有成角度的构造。在所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一弧形部分和第二弧形部分在叶片的纵向方向上彼此平行地布置的情况下,径向突出部分可被构造成用于连接到第二弧形部分。
根据另一实施例,所述一个或多个金属弧形件相对于所述变桨轴承布置在外侧。
使所述一个或多个金属弧形件相对于变桨轴承布置在外侧允许甚至更好地绕过变桨轴承将闪电电流从叶片传送到轮毂。
在实施例中,所述一个或多个金属弧形件也可相对于变桨轴承布置在内侧。当所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一弧形部分和第二弧形部分在叶片的径向方向上彼此平行地布置时,情况可能特别是如此。
根据另一实施例,所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一弧形部分和第二弧形部分在叶片的径向方向上彼此平行地布置。
具有第一和第二弧形部分的在叶片的径向方向上的这种平行构造允许叶片的旋转力直接传递到所述一个或多个金属弧形件。
特别地,该第一和第二弧形部分在叶片根部部段的径向方向上彼此平行地布置。
根据另一实施例,所述一个或多个金属弧形件中的每一个的第一弧形部分和第二弧形部分在叶片的纵向方向上彼此平行地布置。
具有该第一和第二弧形部分的在叶片的纵向方向上的这种平行构造为风力涡轮机叶片的转子提供了另一种设计选择。
根据另一方面,提供了一种风力涡轮机。该风力涡轮机包括如上所述的转子。
本发明的其他可能的实施方式或替代方案还包括本文未明确提及的上文所述或下文关于实施例所述的特征的组合。本领域技术人员还可向本发明的最基本形式添加个别或孤立的方面和特征。
附图说明
结合附图,通过后续的描述和从属权利要求,本发明的其他实施例、特征和优点将变得显而易见,附图中:
图1示出了根据一个实施例的风力涡轮机;
图2示出了图1的风力涡轮机的具有三个叶片和轮毂的转子的详细视图;
图3示出了图2的转子的变桨轴承和金属弧形件,从而图示了本发明的原理;
图4示出了图3的金属弧形件和变桨轴承的局部透视图;
图5示出了处于叶片相对于轮毂的初始旋转状态下的图4的金属弧形件中的一个的平面图;
图6示出了处于偏离初始旋转状态的叶片相对于轮毂的第一旋转状态下的图5的金属弧形件;
图7示出了处于偏离初始旋转状态的叶片相对于轮毂的第二旋转状态下的图5的金属弧形件;
图8示出了根据第一实施例的图2的转子的轮毂和叶片的一部分以及变桨轴承和金属弧形件的局部剖面和局部透视图;
图9示出了图8的第一实施例的第一变型;
图10图示了图8的第一实施例的第二变型;以及
图11示出了根据第二实施例的图2的转子的轮毂和叶片的一部分以及变桨轴承和金属弧形件的局部剖面和局部透视图。
在附图中,除非另有指示,否则相同的附图标记标示相同或功能上等同的元件。
具体实施方式
图1示出了根据一个实施例的风力涡轮机1。风力涡轮机1包括转子2,该转子2具有一个或多个叶片3,该一个或多个叶片3借助于变桨轴承5(图1中未示出)连接到轮毂4。转子2被连接到布置在机舱6内的发电机(未示出)。在风力涡轮机1的操作期间,叶片3被风驱动以旋转,并且风的动能通过机舱6中的发电机转换成电能。机舱6被布置在风力涡轮机1的塔架7的上端处。塔架7竖立在例如单桩或三桩之类的基础8上。基础8被连接到地面或海床和/或打入到地面或海床中。
图2示出了图1的风力涡轮机1的转子2的详细视图。转子2包括三个叶片3。叶片3中的每一个在其圆柱形的根部部段9处借助于变桨轴承5可旋转地连接到轮毂4。例如,叶片3中的每一个被连接到变桨轴承5的内圈10(图3)。此外,变桨轴承5的外圈11被连接到轮毂4。每个变桨轴承5都被构造成绕叶片3的纵向轴线L(图2)可旋转地支撑相应的叶片3。通过使叶片3相对于轮毂4旋转,可调整根据风速的相应叶片3的迎角,以控制叶片3的旋转速度。
如图3中示意性地示出的,变桨轴承5中的每一个都包括滚子元件12,以允许内圈10、并且因此允许叶片3相对于外圈11、并且因此相对于轮毂4旋转。任何合适种类的变桨轴承都可被用于变桨轴承5。特别地,可应用任何种类的合适的滚子元件12。此外,变桨轴承5可包括若干排滚子元件12。
图3中还示出了金属弧形件13,其用于绕过变桨轴承5将闪电电流从叶片3传导至轮毂4。每个金属弧形件13都包括第一弧形部分14、第二弧形部分15和弯曲部分16。第一弧形部分14和第二弧形部分15彼此平行。第一弧形部分14被电气和机械地连接到变桨轴承5的内圈10的延伸部分17。第二弧形部分15被电气和机械地连接到变桨轴承5的外圈11的延伸部分18。
图4示出了图3的金属弧形件13和变桨轴承5的局部透视图。出于说明的目的,图4中未示出延伸部分17、18。在该示例中,转子3包括四个金属弧形件13,其各自覆盖整圆中的90度。此外,在该示例中,每个金属弧形件13的第一和第二弧形部分14、15在叶片3的径向方向R上彼此平行地布置。
金属弧形件13被构造成使得当叶片3相对于轮毂4旋转(即,变桨轴承5的内圈10相对于外圈11旋转)时,第一弧形部分14相对于第二弧形部分15移位。以这种方式,金属弧形件13允许叶片3相对于轮毂4旋转,并且同时,借助于金属弧形件13在所有旋转状态下维持叶片3与轮毂4之间的电连接。由于风力涡轮机中的变桨轴承通常被设计成仅旋转90度,因此情况特别是如此。相比之下,风力涡轮机中的其他旋转部分通常被设计成旋转360度。
如图4中所示,每个金属弧形件13的第一和第二弧形部分14、15中的每一个都包括主体部分38和端部部分39。第一弧形部分14的主体部分38可从叶片3(即,从内圈10)自由地移除,并且第一弧形部分14的端部部分39被机械地且固定地连接到叶片3。由此,主体部分38和端部部分39两者都电连接到叶片3。同样,第二弧形部分15的主体部分38可从轮毂4(即,从外圈11)自由地移除,并且第二弧形部分15的端部部分39被机械地且固定地连接到轮毂4。由此,第二弧形部分15的主体部分38和端部部分39两者都电连接到轮毂4。因此,金属弧形件13相应地在其端部部分39处牢固地固定到叶片3和轮毂4。同时,通过具有可自由移除的主体部分39,叶片3可相对于轮毂4旋转。
图5-7图示了金属弧形件13中的一个在叶片3相对于轮毂4的旋转期间的行为。这些图示出了图4的金属弧形件13的平面图。图5示出了处于叶片3相对于轮毂4的初始旋转状态19的金属弧形件13。在该初始旋转状态19下,第一弧形部分14的长度L1和第二弧形部分15的长度L2彼此相等。
图6示出了处于第一旋转状态20的图5的金属弧形件13,在该第一旋转状态20下,叶片3相对于轮毂3旋转了桨距角(pitch angle)α。当叶片3相对于轮毂4旋转时,力F1被施加于第一弧形部分14',并且力F2被施加于第二弧形部分15',如图6中所示。由此,力F1由内圈10、即由延伸部分17(图3)施加于第一弧形部分14'。此外,力F2由外圈11、即由延伸部分18(图3)施加于第二弧形部分15'。由于力F1、F2,第一弧形部分14'相对于第二弧形部分15'移位。结果,第一弧形部分14'的长度L1'减小。此外,第二弧形部分15'的长度L2'增加了与长度L1'所减小的相同的量。换句话说,弯曲部分16由于叶片3的旋转而沿金属弧形件13行进。结果,处于初始旋转状态19(图5)的第一弧形部分14的一部分已变成处于第一旋转状态20(图6)的弯曲部分16'。此外,处于初始旋转状态19(图5)的弯曲部分16已变成处于第一旋转状态20(图6)的第二弧形部分15'的一部分。
图7示出了处于叶片3相对于轮毂4的第二旋转状态21的图5的金属弧形件13。这里,力F1'被施加于第一弧形部分14'',并且力F2'被施加于第二弧形部分15''。由于力F1'、F2',第一弧形部分14''相对于第二弧形部分15''移位。结果,第一弧形部分14''的长度L1''增大。此外,第二弧形部分15''的长度L2''减小。
图8示出了根据第一实施例的图2的转子2的轮毂4和叶片3的一部分以及变桨轴承5和金属弧形件13的局部剖面和局部透视图。如示出了金属弧形件13的原理的图3中一样,在图8中所示的第一实施例中,金属弧形件13被构造成使得第一弧形部分14和第二弧形部分15在叶片3的径向方向R上彼此平行。此外,金属弧形件13相对于变桨轴承5布置在外侧。
当闪电击中叶片3时,闪电电流I经由引下导体22传送到叶片3的根部部段9。根部部段9在其中空内部中的腔23中包括金属环24。该金属环24被附接到叶片3的壳体26的内壁25。引下导体22在根部部段9中分成若干个分支27(图8中图示了它们中的一些),并且在金属环24的各个位置处连接到金属环24。因此,闪电电流I被传送到金属环24。
金属环24被电连接到叶片3的导电衬套28。衬套28被构造成用于借助于螺栓31将叶片根部部段9安装到内部加强板29、变桨轴承5的内圈10和外部加强板30。衬套28例如是螺纹衬套。在图8中,作为示例,螺栓31中的一些用附图标记来表示。因此,闪电电流I从金属环24传送到衬套28。
每个金属弧形件13的第一弧形部分14在其端部部分39(图4)处机械地连接到叶片根部部段9的外表面32,使得它们与衬套28电连接。因此,闪电电流I从衬套传送到若干个金属弧形件13中的每一个的第一弧形部分14。闪电电流I从该第一弧形部分14经由弯曲部分16传送到第二弧形部分15。该若干个金属弧形件13中的每一个的第二弧形部分15被机械地连接到突出的导电部分33。该突出的导电部分33被固定到变桨轴承5的外圈11。因此,闪电电流I从该若干个金属弧形件13的第二弧形部分15经由突出部分33传送到外圈11。从那里开始,闪电电流I进一步经由机舱6传送到塔架7以及基础8进而传送到地面。
虽然衬套28和螺栓31也将为闪电电流I提供导电路径,但是经由金属弧形件13的路径是低阻抗路径。因此,通过使用金属弧形件13,闪电电流I主要地绕过了变桨轴承5。
图9示出了图8的第一实施例的第一变型。在图9中,设置了附加的导电元件34,这些附加的导电元件34从叶片3的内壁25穿过壳体26延伸到外表面32。导电元件34被布置在衬套28上方,即衬套28的外侧。导电元件34与衬套28和螺栓31电隔离。金属弧形件13的第一弧形部分14被机械地连接到叶片根部部段9的外表面32,使得它们与导电元件34电连接。
当闪电击中叶片3时,闪电电流I通过引下导体22、分支27、金属环24和导电元件34来传送到金属弧形件13。闪电电流I从金属弧形件13传送到突出部分33进而传送到变桨轴承5的外圈11。由于导电元件34与衬套28电隔离,因此没有闪电电流被传送到内圈10。因此,能够甚至更好地阻止进入变桨轴承的闪电电流。
在图8和图9中,金属弧形件13被布置在变桨轴承的外侧。然而,金属弧形件也可被布置在变桨轴承的内侧,如图10中示意性地示出的。
图11示出了图1和图2的风力涡轮机1的转子2的第二实施例。在该实施例中,金属弧形件13被构造成使得第一弧形部分14和第二弧形部分15在叶片3的纵向方向L上彼此平行地布置。在下文中,仅描述相对于图8的实施例的差异。
为了将金属环24与金属弧形件13电气和机械地连接,设置导电的周向成角度的突出部分35和成角度的支架36。导电的周向成角度的突出部分35和成角度的支架36被附接到叶片3的根部部段9。此外,金属板37被附接到轮毂,例如附接到变桨轴承5的外圈11。击中叶片3的闪电电流I经由引下导体22、金属环29和周向成角度的突出部分35传送到金属弧形件13。闪电电流I从金属弧形件13传送到金属板37进而传送到轮毂4。
尽管在图11中未详细示出,但是在第二实施例中从金属环29到导电的突出部分25的电气路径可被构造成经由衬套28(图8)或经由附加的导电元件34(图9)。
尽管已根据优选实施例描述了本发明,但是对本领域技术人员而言显而易见的是,在所有实施例中修改都是可能的。
Claims (15)
1.一种用于风力涡轮机(1)的转子(2),包括:
叶片(3),
轮毂(4),
变桨轴承(5),其被构造成绕所述叶片(3)的纵向轴线(L)并且相对于所述轮毂(4)可旋转地支撑所述叶片(3),以及
一个或多个金属弧形件(13),其用于将闪电电流(I)从所述叶片(3)传导到所述轮毂(4),
其中,所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个包括:
第一弧形部分(14、14'、14''),其电气和机械地连接到所述叶片(3),
第二弧形部分(15、15'、15''),其电气和机械地连接到所述轮毂(4),以及
弯曲部分(16、16'、16''),其连接所述第一弧形部分(14、14'、14'')和所述第二弧形部分(15、15'、15''),以及
其中,所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个被构造成使得当所述叶片(3)相对于所述轮毂(4)旋转时,所述第一弧形部分(14、14'、14'')相对于所述第二弧形部分(15、15'、15'')移位,并且以所述第二弧形部分(15、15'、15'')的长度(L2、L2'、L2'')的增大或减小为代价,所述第一弧形部分(14、14'、14'')的长度(L1、L1'、L1'')减小或增大。
2.根据权利要求1所述的转子,
其特征在于,所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个被构造成使得在所述叶片(3)相对于所述轮毂(4)的初始旋转状态(19)下,所述第一弧形部分(14、14'、14'')的长度(L1)等于所述第二弧形部分(15、15'、15'')的长度(L2),并且在偏离所述初始旋转状态(19)的所述叶片(3)相对于所述轮毂(4)的旋转状态(20、21)下,所述第一弧形部分(14、14'、14'')的长度(L1'、L1'')不同于所述第二弧形部分(15、15'、15'')的长度(L2'、L2'')。
3.根据权利要求1或2所述的转子,其特征在于:
所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个的所述第一弧形部分(14、14'、14'')包括:
主体部分(38),其连接到所述弯曲部分(16、16'、16''),所述弯曲部分(16、16'、16'')和所述主体部分(38)可相对于所述叶片(3)自由地移动,以及
端部部分(39),其连接到所述主体部分(38),所述端部部分(39)被固定地连接到所述叶片(3),并且所述主体部分(38)和所述端部部分(39)两者均被电连接到所述叶片(3);以及
所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个的所述第二弧形部分(15、15'、15'')包括:
主体部分(38),其连接到所述弯曲部分(16、16'、16''),所述弯曲部分(16、16'、16'')和所述主体部分(38)可相对于所述轮毂(4)自由地移动,以及
端部部分(39),其连接到所述主体部分(38),所述端部部分(39)被固定地连接到所述轮毂(4),并且所述主体部分(38)和所述端部部分(39)两者均被电连接到所述轮毂(4)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的转子,
其特征在于,所述叶片(3)包括叶片根部部段(9),并且所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个的所述第一弧形部分(14、14'、14'')被电气和机械地连接到所述叶片根部部段(9)。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的转子,
其特征在于,所述一个或多个金属弧形件(13)沿所述叶片(3)的外周界(32)布置。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的转子,
其特征在于,所述叶片(3)在其中空内部(23)中包括内部导电环(24),用于与所述叶片(3)的一个或多个引下导体(22)连接,所述内部导电环(24)与所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个的所述第一弧形部分(14、14'、14'')电连接。
7.根据权利要求6所述的转子,
其特征在于,借助于从叶片内部(25)延伸到叶片外部(32)的导电元件(28、34),所述叶片(3)的所述内部导电环(24)与所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个的所述第一弧形部分(14、14'、14'')电连接。
8.根据权利要求7所述的转子,
其特征在于,所述变桨轴承(5)包括安装到所述叶片(3)的内圈(10)和安装到所述轮毂(4)的外圈(11),并且所述叶片(3)的所述导电元件(28)是导电衬套(28),所述导电衬套(28)构造成用于借助于紧固件(31)来将所述叶片(3)安装到所述变桨轴承(5)的所述内圈(10)。
9.根据权利要求7所述的转子,
其特征在于,所述变桨轴承(5)包括安装到所述叶片(3)的内圈(10)和安装到所述轮毂(4)的外圈(11),并且所述叶片(3)的所述导电元件(34)被布置成与所述叶片(3)的导电衬套(28)隔开并电隔离,所述导电衬套(28)被构造成用于借助于紧固件(31)来将所述叶片(3)安装到所述变桨轴承(5)的所述内圈(10)。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的转子,
其特征在于,所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个的所述第二弧形部分(15、15'、15'')被电气和机械地连接到所述变桨轴承(5)的外圈(11),并且所述变桨轴承(5)的所述外圈(11)被电气和机械地连接到所述轮毂(4)。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的转子,
其特征在于,所述轮毂(4)包括在所述叶片(3)的方向上突出的外部周向突出部分(33、37),并且所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个的所述第二弧形部分(15、15'、15'')被电气和机械地连接到所述轮毂(4)的所述突出部分(33、37)。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的转子,
其特征在于,所述一个或多个金属弧形件(13)相对于所述变桨轴承(5)布置在外侧。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的转子,
其特征在于,所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个的所述第一弧形部分(14、14'、14'')和所述第二弧形部分(15、15'、15'')在所述叶片(3)的径向方向(R)上彼此平行地布置。
14.根据权利要求1-12中任一项所述的转子,
其特征在于,所述一个或多个金属弧形件(13)中的每一个的所述第一弧形部分(14、14'、14'')和所述第二弧形部分(15、15'、15'')在所述叶片(3)的纵向方向(L)上彼此平行地布置。
15.一种风力涡轮机(1),其包括根据权利要求1-14中任一项所述的转子(2)。
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