CN206149086U - 风力发电机的驱动系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种风力发电机的驱动系统。风力发电机包括能与风力转子轴连接的变速传动装置(1)，其尤其是具有一个或者多个行星传动级(11，12)，并且包括连接在该传动装置(1)的下游的发电机(2)。不仅传动装置(1)而且还有发电机(2)都支承在滑动轴承(117，127，231，234，237)中。

Description

风力发电机的驱动系统
技术领域
本实用新型涉及一种风力发电机(＝WKA)的驱动系统。
背景技术
用于WKA的传动系是已知的并且被用于将通过风置于转动中的风力转子的转动能量经由与风力转子耦合的发电机转换成电能。在此，风力转子典型地达到大约10至20min-1的范围中的转数。
大部分现有的WKA配设有转速从1000至2000min-1的快速运行的发电机。为了将风力转子的相对较慢的转数变换到发电机转数，中间连接有三级或者多级传动装置，其与发电机的组合共同被描述成传动系。这两个传动系组件基本上彼此不相关地设计并且通过常规的耦联器彼此连接。这意味着，即在该种情况中被描述成“分解式传动系”的传动系包括具有三个或者多个变速级的变速传动装置，耦联器和发电机，这些部件串联地布置在转子轴后面的WKA的吊舱中。
在此缺点是，该传动系需要相对高的空间需求并且由于多个部件的原因而具有复杂的构造。
除了典型的传动装置解决方案之外，还使用了这样的发电机，其与风力转子无传动地连接。在该描述成“直接驱动”的构造形式中，缓慢运行的发电机直接通过风力转子驱动。在此，缺点是，由于直接从风力转子引导到发电机中的高转矩的原因，发电机并且尤其在接下来也被成为电枢的发电机转子具有相对大的直径。这伴随着传动系的相对大的尺寸和高的重量。
第三个方面提出，中速运行的发电机和传动装置固定地彼此连接成传动系组件，从而获得用于WKA的紧凑的传动装置-发电机单元。这样的传动系例如在2012年10月10日的EP 2 508 753 A1(西门子股份公司；Winergy股份公司)中公开。由该公开文件已知的用于WKA的传动系具有带有传动装置壳体的传动装置，其经由缓慢运行的驱动轴与风力转子连接。此外，设置有发电机，其具有与传动装置壳体固定连接的发电机壳体。发电机的电枢经由传动装置的太阳轮轴驱动。通过相对于固定的发电机定子旋转的电枢，借助电感应以已知的方式将风力转子的转动能量转换成电能。在这种构造类型的现代WKA设施中，变速传动装置例如设计成两级行星传动装置并且发电机构造成用永磁发电机。
传动装置与发电机的直接连接导致了传动机组相对于“分解式传动系”的显著的缩短。在传动装置和发电机之间的耦合在中速的传动机组中被取消并且通过作用相同的连接件替代。中速旋转的设施相对于永磁直接驱动需要更少数量的永磁铁。中速的驱动装置与常规的分解式驱动装置相比的较小尺寸和较小的重量允许新的吊舱配置。
在所有的传动机组配置中，滚动轴承都代表了WKA的重要的故障起因。
对于具有分解式传动系的应用来说，过去已经研发了通过滑动轴承替代滚动轴承的解决方案。
对于直接驱动来说，根据当今的现有技术没有使用滑动轴承或者仅仅是非常受到制约的。对此的重要原因在于，在直接驱动的情况中，轴承直径如此之大，从而不存在合适的滑动轴承或者必须使用周向方向上分区段的滑动轴承。
在中速的驱动装置中，尤其是在模块化的构造中，其中，发电机以单独的封闭组件形式与传动装置连接，已知的是，对于行星齿轮而言使用滑动轴承来取代传统的滚动轴承。然而，至今为止发电机继续地配备有滚动轴承，从而必须花费用于滚动轴承的维护或者维修可行性(“维修能力”)的巨大的成本：至今为止，在模块化构造的，中速的传动机组中设置有在发电机和传动装置之间的分离位置。该分离位置用于将这两个组件分离，从而在发电机侧的滚动轴承损坏的情况中能够将发电机与传动装置分离。
实用新型内容
本实用新型的目的是，提出一种WKA的传动机组，其中，传动装置和发电机彼此直接连接，该传动机组是可靠的并且具有较小的故障概率。
该目的根据本实用新型通过一种驱动系统实现。
用于风力发电机的根据本实用新型的驱动系统包括能与风力转子轴连接的变速传动装置和发电机。该变速传动装置可以包括一个或者多个行星传动级。发电机在力流的方向上看布置在传动装置的下游，也就是说布置在传动装置的与风力转子背离的一侧上。不仅传动装置而且还有发电机都支承在滑动轴承中。在此，“在滑动轴承中支承的传动装置”意味着，在传动装置中，行星齿轮轴承和/或行星架轴承都构造成滑动轴承。如果行星架轴承构造成滑动轴承，那么其优选地是在周向方向上分区段的滑动轴承；在此轴承分割成在被支承的行星架的周向上进行划分的区段。在此，“在滑动轴承中支承的发电机”意味着，发电机的电枢的旋转在至少一个滑动轴承中实现；优选的是，发电机的电枢的所有的支撑部位都实施成滑动轴承。
该目的通过在中速系统中在发电机和传动装置中使用滑动轴承实现。本实用新型也尤其涉及一种系统，在该系统中发电机至少部分地具有独立的轴承(模块化的或者半集成的系统)。在模块化的系统中，发电机以单独支承的系统组件的形式与传动装置连接。在完全集成的系统中，发电机不再具有自有的轴承，而是完全地通过传动装置支承。在部分的或者半集成的系统中，发电机不仅通过传动装置支承而且还通过一个或者多个自有的轴承支承。
通过本实用新型，即通过滑动支承的发电机与滑动支承的传动装置的组合，在传动装置和发电机之间的接口明显能够被简化，因为不再必须维持维修可行性以便更换发电机的故障损坏的滚动轴承。
这样的滚动轴承的故障意味着拆卸转子叶片，并连同从WKA的吊舱中取出轴和完全的损坏轴承以及接下来更换损坏部件。然而，因为该部件在100吨的范围中，所以这类维修尤其在离岸设备的情况中导致很高的成本。例如必须提供具有相应的承载力的浮动吊车平台，这导致很高的费用。因此，如本实用新型所实现的对易损害性的显著降低展现出了巨大的优点。
本实用新型具有以下优点并且引起以下共同效果：
在紧凑驱动装置中，在发电机和传动装置之间安装轴承。该轴承不仅吸收传动装置输出轴的力而且还接收一部分电枢轴承力。
本实用新型基于以下事实，即流体动力/静力地运行的滑动轴承无磨损地工作。通过将滑动轴承用作为在发电机和传动装置之间使用的轴承，轴承损坏的概率被显著地降低。因此，维修频率以及与维修投入相关的成本被显著地降低。在传动装置和发电机之间的接口能够明显地简化，因为不再需要维持维修可行性。
只有将中速、模块化和/或部分集成这些特征与用于两个主部件：传动装置和发电机的滑动轴承相组合才完全地获得了本实用新型的技术优点。
尤其有利的是，在传动机组中、尤其在模块化构造的、中速的传动机组中，在发电机和传动装置的分离位置处设置的滚动轴承通过滑动轴承替代。在传动装置和发电机的该分离位置因此能够明显地简化，因为不再需要保持维修可行性。
在EP 2 508 753 A1(西门子；Winergy)2012-10-10，EP 2 508 754 A1(西门子)2012-10-10，EP 2 508 777 A1(西门子)2012-10-10，EP 2 541 096 A1(西门子)2013-01-02，EP2 541 058 A1(西门子)和EP2 573 386 A1(西门子；Winergy)2013-03-27中描述了一种风力发电机的驱动系统，其包括能与风力转子轴连接的变速传动装置和连接在该变速传动装置的下游的发电机。该系统尤其良好地适用于在滑动轴承中不仅支承传动装置也支承发电机。
接下来描述前述的驱动系统的多个实例。该系统尤其良好地适用于在滑动轴承中不仅支承传动装置也支承发电机。
用于风力发电机的传动系具有传动装置，其具有传动装置壳体并且通过驱动轴与风力转子连接或者能与之连接，并且具有发电机，发电机具有与传动装置壳体固定连接的发电机壳体，在发电机壳体中设置有至少一个定子和至少一个电枢，其中，电枢与在传动装置壳体处通过轴承支承的传动装置的输出轴耦合，该输出轴在运行期间被驱动轴更快地运行，该传动系的特征在于，发电机具有相对于传动装置的输出轴同轴地布置的并且通过轴承支承在发电机壳体处的发电机轴，其通过连接法兰与传动装置的输出轴连接，其中在连接法兰之间设置有电绝缘部，即在传动装置壳体和发电机壳体之间设置有迷宫式密封或者缝隙密封，并且按照以下顺序保持：轴承、迷宫式密封或者缝隙密封以及在输出轴处的连接法兰和与之连接的连接法兰、电枢和在发电机轴处的轴承。
用于风力发电机的驱动系统具有
-包括至少一个行星齿轮级的传动单元，该行星齿轮级具有一个空心轮，多个行星齿轮，一个行星架和一个太阳轮，
-配属于传动单元的第一轴，其具有能与风力转子轴弹性连接的连接法兰并且通过行星架支承，以及
-包围传动单元和与传动单元的第二轴连接的发电机单元的传动装置壳体，其具有万向节的周向对称或者部分对称的悬挂装置，用于与风力发电机的进行承载的结构部件连接，其中，万向节式的悬挂装置通过完全周向地径向包围传动装置壳体的环形支架形成，其具有在周向方向上的多个基本上等距布置的钻孔，在这些钻孔中装入有弹性螺栓，其能够与在风力发电机的进行承载的结构部件处的相应的转矩支架连接，或者万向节式的悬挂装置通过两个部分周向地径向包围传动装置壳体的环形部段支架形成，其相应地在周向方向上具有多个基本上等距地布置的钻孔，在这些钻孔中装入有弹性螺栓，其能够与在风力发电机的进行承载的结构部件处的相应的转矩支架连接。
用于风力发电机的驱动系统具有
-包括至少一个行星齿轮级的传动单元，该行星齿轮级具有一个空心轮，多个行星齿轮，一个行星架和一个太阳轮，
-配属于传动单元的第一轴，其具有能与风力转子轴连接的连接法兰并且通过行星架支承，以及
-包围传动单元和与传动单元的第二轴连接的发电机单元的传动装置壳体，
-与电枢空心轴抗扭地连接的发电机单元的电枢，
-传动单元的第二轴的发电机侧的端部部段，其由电枢空心轴同心地包围并且与之通过在电枢空心轴内部布置的联轴器或者张紧连接件连接，
-在传动单元和发电机单元之间布置的传动装置壳体套管，其同心地包围电枢空心轴的传动装置侧的端部部段并且形成用于配属于电枢空心轴的轴承装置的轴承座，通过轴承装置也对传动单元的第二轴进行支承。
用于风力发电机的驱动系统具有
-包括至少一个行星齿轮级的传动单元，该行星齿轮级具有一个空心轮，多个行星齿轮，一个行星架和一个太阳轮，
-配属于传动单元的第一轴，其具有能与风力转子轴连接的连接法兰并且通过行星架支承，以及
-包围传动单元和与传动单元的第二轴连接的发电机单元的传动装置壳体，
-与电枢空心轴抗扭地连接的发电机单元的电枢，其中电枢空心轴轴向地与传动单元的第二轴间隔开，
-在电枢空心轴和传动单元的第二轴之间布置的能拆卸的法兰连接，其传动装置侧的端部与传动装置空心轴连接，
-传动单元的第二轴的发电机侧的端部部段，其由传动装置空心轴同心地包围并且与之通过在传动装置空心轴内部布置的联轴器或者张紧连接件连接，
-在传动单元和发电机单元之间布置的传动装置壳体套管，其形成用于配属于传动单元的第二轴的轴承装置的轴承座，借助轴承装置也对电枢空心轴进行支承，其中能拆卸的法兰连接是电绝缘的并且传动装置壳体套管同心地包围传动装置空心轴的传动装置侧的端部部段。
用于风力发电机的驱动系统具有
-包括至少一个行星齿轮级的传动单元，该行星齿轮级具有一个空心轮，多个行星齿轮，一个行星架和一个太阳轮，
-配属于传动单元的第一轴，其具有能与风力转子轴连接的连接法兰并且通过行星架支承，
-包围传动单元和与传动单元的第二轴连接的发电机单元的传动装置壳体，
-与电枢空心轴抗扭地连接的发电机单元的电枢，
-在传动单元和发电机单元之间布置的、具有空心柱形的突出部的传动装置壳体套管，其同心地包围传动单元的第二轴的发电机侧的端部部段并且形成用于径向地布置在第二轴和空心柱形的突起部之间的轴承装置的轴承座，
-轴承装置的至少一个外部的轴承部件，其与空心柱形的突出部连接，其中借助轴承装置不仅支承传动单元的第二轴而且也支承电枢空心轴，其中驱动系统包括在传动单元的第二轴和电枢空心轴之间布置的联轴器或者张紧连接件，并且电枢和电枢空心轴同心地包围空心柱形的突出部。
用于风力发电机的驱动系统具有
-包括至少一个行星齿轮级的传动单元，该行星齿轮级具有一个空心轮，多个行星齿轮，一个行星架和一个太阳轮，
-配属于传动单元的第一轴，其具有能与风力转子轴连接的连接法兰并且通过行星架支承，
-与传动单元连接的发电机单元，
-配属于传动单元的、设计成空心轴的第二轴，其利用其传动装置侧的端部部段同心地包围太阳轮轴的发电机侧的端部部段并且在那里与之抗扭地连接，
-与电枢空心轴抗扭地连接的发电机单元的电枢，
-与电枢空心轴抗扭地连接的插接轴，其利用其传动装置侧的端部部段由传动单元的第二轴同心地包围并且在那里与之抗扭地连接，
-在传动单元和发电机单元之间布置的传动装置壳体套管，其同心地包围传动单元的第二轴并且形成用于配属于第二轴的轴承装置的轴承座，借助于轴承装置也支承了太阳轮轴，
-两个分别在发电机端侧处布置的壳体盖，其形成用于电枢空心轴的第一和第二轴承的轴承座。
根据本实用新型的优选的设计方案，该系统是一种模块化系统，其中发电机具有独立的、与传动装置轴承无关的轴承。由此实现以下优点，即传动装置和发电机能够彼此不相关地进行维修或者拆卸。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，该系统是一种集成的系统，其中，传动装置和发电机是集成的：在集成的系统中，发电机不再具有自有的轴承，而是至少部分地通过传动装置支承。具有集成的传动机组的WKA，即传动机组中传动装置和发电机是集成的，提供了相对于分解式的传动机组的优点，如例如较小的空间需求。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，变速传动装置是两级传动装置，尤其是由两个行星级构成的行星传动装置。具有两级传动装置的WKA通常被描述成中速系统，具有三个或者更多的传动级的WKA被描述为快速系统。中速系统优选地利用两级的行星传动装置工作并且放弃了快速旋转的端齿轮级。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，驱动系统具有在壳体中的分离缝以用于将传动装置与发电机轴向分离开。该分离位置用于这两个组件的轴向分离，从而在驱动系统中出现损坏时能够将发电机在轴向方向上与传动装置分离。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，行星齿轮轴承实施成滑动轴承。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，滑动轴承由金属的和/或非金属的轴承材料制成。滑动轴承的构造可以是单层的或者多层的。由此实现了一个优点，即滑动轴承的特性能够在宽的界限内与相应的边界条件匹配。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，轴承材料涂覆有另外的抗磨层。由此实现一个优点，即滑动轴承的特性能够在宽的界限内与相应的边界条件匹配。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，滑动轴承包括两侧作用的轴向滑动轴承。由此实现一个优点，即能够在两个轴向方向上传递较大的轴向力。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，滑动轴承包括具有或者不具有分段的滑动轴承。由此实现一个优点，即能够提供用于不同大小的轴承直径的滑动轴承。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，滑动轴承包括具有能设定的轴向和径向间隙的滑动轴承。由此实现一个优点，即滑动轴承的特性能够在宽的界限内与相应的边界条件匹配。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，行星架轴承同样实施成滑动轴承。由此实现一个优点，即滑动轴承的优点也能用于行星架轴承。有利的是，具有相对大的直径的行星架轴承是具有分段的滑动轴承。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，滑动轴承的润滑通过低压，高压或者重力实现。
根据本实用新型的一个优选的设计方案，滑动轴承在几何尺寸上如此地修改，使得其与安装和负荷情况相匹配。
附图说明
接下来，根据多个实施例参考附图对本实用新型进行描述。其分别是示意性的并且不是比例精确的。
图1是根据本实用新型的传动系，其具有发电机单元的电枢轴，其在其两个端部处支承；
图2是类似于图1示出的传动系，其中，传动单元的输出轴借助法兰连接与发电机单元的电枢轴连接；
图3是根据本实用新型的传动系，其具有在传动单元和发电机单元之间的轴承装置；以及
图4是根据本实用新型的传动系，其具有发电机单元的中央支承的电枢轴。
具体实施方式
图1示出了用于WKA的驱动系统，其具有带有第一行星齿轮级11和第二行星齿轮级12的同轴构造形式的传动单元1。在此，每个行星齿轮级11，12分别包括一个空心轮114，124，多个行星齿轮113，123，一个行星架112，122和一个太阳轮111，121。“同轴构造”意味着，两个行星齿轮级11，12的太阳轮111，121的旋转轴线重合。
传动单元1通过传动单元1的输出轴16与发电机单元2连接并且与发电机单元共同布置在传动装置壳体15中。在传动单元1和发电机单元2之间，传动装置壳体15具有分离缝3，沿着分离缝能将传动单元1和发电机单元2分离开。传动单元1配属有在第一行星齿轮级11的行星架112处模制成型的驱动轴，其具有能与风力转子轴连接的连接法兰14并且经由第一行星齿轮级11的行星架112支承。第一行星齿轮级11的行星架112 配属有两个在行星架侧面和传动装置壳体15之间布置的轴承115和116，其是传动单元1的第一和第二主轴承。以相应的方式，第二行星齿轮级12的行星架122经由两个在行星架侧面和传动装置壳体15之间布置的轴承125和126支承。
传动装置壳体15具有全万向节式的悬挂装置，其用于与WKA的进行承载的结构件连接。该进行承载的结构件例如是WKA的吊舱或框架。
发电机单元2包括定子21和与电枢空心轴23抗扭地连接的电枢22。电枢空心轴23同心地包围输出轴16的发电机侧的端部部段并且与该端部部段经由布置在电枢空心轴23的内部的联轴器或者张紧连接件232连接。在传动单元1和发电机单元2之间布置有传动装置壳体套管152。该壳体套管152同心地包围电枢空心轴23的传动装置侧的端部部段并且形成用于分配给电枢空心轴23的轴承装置231的轴承座。此外，在轴承装置231中输出轴16的轴向力只要其出现就被吸收。
在输出轴16和电枢空心轴23的内部，在本实施例中布置有节距管17(Pitch-Rohr)，其轴向地在整个驱动系统上延伸。通过节距管17能够将能量和信号导线从传动装置壳体15的发电机侧端部引导到风力转子的轮毂中，尤其是以便对在轮毂中布置的节距驱动装置进行供应，从而调整风力转子叶片的定位角(英文：pitch)。
电枢空心轴23例如能够具有在从发电机单元2至传动单元1的方向上阶梯形地增大的外直径。为了使得电枢空心轴23也能在该情况中在不拆卸发电机单元2的电枢22的情况中被拆卸，在本实施例中在电枢空心轴23和电枢22之间设置有内部成套张紧件221。内部成套张紧件221在此具有比电枢空心轴23更大的外直径。
有利的是，第二行星齿轮级12的太阳轮121的外直径小于电枢空心轴23的内直径。在此，输出轴16和电枢空心轴23能够通过开口安装在传动装置壳体15的与传动单元1背离地布置的壳体盖152处并且通过相对于电枢轴线同心的开口安装在电枢22处。
相应于图1，一方面的张紧连接件232或联轴器与发电机单元2的电枢22彼此同轴地指向并且彼此之间仅仅具有一个径向间距。在此，传动单元1的输出轴16大约包围电枢空心轴23的一半。电枢空心轴23的布置在壳体套管152处的轴承装置231有利地大约轴向居中地布置在一方面的张紧连接件232或联轴器与第二行星齿轮级12的太阳轮121之间。
电枢空心轴23在壳体套管152处的轴承装置231优选地包括滑动轴承，其能吸收径向和轴向力。轴向力在此能够在两个轴线方向上被接收。此外，电枢空心轴23和传动单元1的输出轴16根据特别优选的实施方案仅仅借助轴承装置231支承在壳体套管152处。在图1中示出的、在发电机单元2的与传动单元1背离的端侧处的后方的电枢空心轴轴承234并不一定是必需的并且原则上能被取消。“前”和“后”与风的方向相关，也就是说“前”是迎风面一侧，“后”是背风面一侧。
在本实施例中，在电枢空心轴23处，在发电机单元2的与传动单元1背离的端侧处抗扭地装配有手动制动器的制动盘233。制动盘233因此出于维修目的能简单地触及。配属于制动盘233的制动钳24固定在与传动单元1背离地布置的壳体盖153处。
行星架112，122的轴承115，116，125，126是滚动轴承。可替换的是，但是其也可以是滑动轴承。在行星架112，122中支承的行星齿轮113，123的轴承117，127是滑动轴承。电枢空心轴23的轴承装置231，234是滑动轴承。
图2示出了用于WKA的驱动系统，其很大程度上近似于图1中示出的驱动系统。然而，两个驱动系统的区别在于，发电机的电枢轴如何被支承，以及区别在于在传动装置输出轴16和电枢空心轴23之间的转动连接。
在图2示出的驱动系统中，发电机单元2包括定子21和抗扭地与电枢空心轴23连接的电枢22。电枢空心轴23轴向地与传动单元1的输出轴16间隔开地布置或者轴向地与之连接。在电枢空心轴23和传动单元1的输出轴16之间布置有电绝缘的法兰连接235，其传动装置侧的端部与空心轴162连接。传动单元1的输出轴16的发电机侧的端部部段由空心轴162同心地包围并且与空心轴通过在空心轴162内部布置的联轴器或者张紧连接件163连接。在传动单元1和发电机单元2之间布置有传动装置壳体套管152。该壳体套管152同心地包围传动装置空心轴162的传动装置侧的端部部段并且形成用于分配给传动单元1的输出轴16的轴承装置231的轴承座。借助该轴承装置231也支承输出轴16。在轴承装置231中也吸收在两个方向上的可能的轴向力。在输出轴16和电枢空心轴23的内部在本实施例中布置有节距管17，其轴向地在整个驱动装置上延伸。
相应于在图2中的剖面图，法兰连接件235的发电机侧的端部模制成型在电枢空心轴23处。在空心轴162的发电机侧的端部处布置有用于耦合连接输出轴16和空心轴162的插装齿部164。此外，传动单元1的输出轴16轴向地基本包围传动装置空心轴162的一半。在传动装置壳体套管152处布置的轴承装置231在此轴向地大约居中地指向与第二行星齿轮级12的太阳轮121连接的传动单元1的输出轴16。
图3示出了用于风力发电机的驱动系统，其具有带有第一行星齿轮级11和第二行星齿轮级12的同轴构造形式的传动单元1。在此，每个行星齿轮级11，12都分别包括一个空心轮114，124，多个行星齿轮113，123，一个行星架112，122和一个太阳轮111，121。
传动单元1经由传动单元1的设计成空心轴的输出轴16与发电机单元2连接并且布置在传动装置壳体15中。在传动单元1和发电机单元2之间，传动装置壳体15具有分离缝3，传动单元1和发电机单元2能够沿着分离缝分离。输出轴16利用其传动装置侧的端部部段同心地包围第二行星齿轮级12的太阳轮轴165的发电机侧的端部部段并且在那里与第二行星齿轮级连接。在此，输出轴16和太阳轮轴165例如经由布置在输出轴16内部的联轴器或者张紧连接件彼此连接。这尤其可以借助短齿部，弧形齿部，多边形连接部，滑键连接部，弹性的螺栓联轴器或者内部成套张紧件实现。
发电机单元2包括定子21和抗扭地与电枢空心轴23连接的电枢22。电枢空心轴23轴向地与传动单元1的输出轴16间隔开地布置或者轴向地与之连接。此外，电枢空心轴23与插接轴236抗扭地连接，插接轴在其传动装置侧的端部部段处由传动单元1的输出轴16同心地包围并且与输出轴抗扭地连接。在此，输出轴16和插接轴236例如经由布置在输出轴16的内部的联轴器或者张紧连接件彼此连接。其尤其可以借助短齿部，弧形齿部，多边形连接部，滑键连接部，弹性的螺栓联轴器或者内部成套张紧件实现。
在图3示出的具有较短的插接轴的驱动系统的变体中，电枢空心轴23与插接轴236在电枢空心轴23的传动装置侧的端部处经由布置在电枢空心轴23内部的联轴器或者张紧连接件连接。在这种情况中，这也能够借助短齿部，弧形齿部，多边形连接部，滑键连接部，弹性的螺栓联轴器或者内部成套张紧件实现。
在图3中示出的驱动系统中，在传动单元1和发电机单元2之间布置有传动装置壳体套管152，传动装置壳体套管同心地包围输出轴16并且形成用于分配给输出轴16的轴承装置231的轴承座。借助该轴承装置231也支承太阳轮轴165。在此，传动装置壳体套管152同心地包围太阳轮轴165的发电机侧的端部部段。在壳体套管152处的输出轴16的轴承装置231优选地包括滑动轴承，其能够吸收两个轴线方向上的和径向方向上的力。在输出轴16和电枢空心轴23的内部在本实施例中布置有节距管17，其轴向地在整个驱动装置上延伸。
两个相应地布置在发电机端侧处的壳体盖形成用于电枢空心轴23的第一轴承237和第二轴承234的轴承座。用于电枢空心轴23的第一轴承237的轴承座在此通过朝向传动单元1的壳体盖形成在第一发电机端侧处，而用于电枢空心轴23的第二轴承234的轴承座通过与传动单元1背离的壳体盖形成在第二发电机端侧处。支撑部位234和237优选地构造成滑动轴承。
为传动单元1分配在第一行星齿轮级11的行星架112处模制成型的驱动轴，其具有能与电枢轴连接的连接法兰14并且经由第一行星齿轮级11的行星架112支承。为第一行星齿轮级11的行星架112分配两个在行星架侧面和传动装置壳体15之间布置的轴承115和116，其是传动单元1的第一和第二主轴承。以相应的方式，第二行星齿轮级12的行星架122通过两个在行星架侧面和传动装置壳体15之间布置的轴承125和126支承。
同心地包围输出轴16的轴承装置231的壳体套管152在本实施例中模制成型在传动单元1和发电机单元2之间布置的壳体中间法兰151处。在壳体中间法兰151处不仅装配有发电机单元2的定子外罩211还装配有第二行星齿轮级12的空心轮124。附加地，壳体中间法兰151具有用于第二行星齿轮级12的发电机侧的行星架轴承126的轴承座。
行星架112，122的轴承115，116，125，126是滚动轴承。但是可替换的是，其也可以是滑动轴承。在行星架112，122中支承的行星齿轮113，123的轴承117，127是滑动轴承。电枢空心轴23的轴承234，237是滑动轴承。轴承装置231是滑动轴承。
图4示出了用于风力发电机的驱动系统，其具有带有第一行星齿轮级11和第二行星齿轮级12的同轴构造形式的传动单元1。在此，每个行星齿轮级11，12都分别具有一个空心轮114，124，多个行星齿轮113，123，一个行星架112，122和一个太阳轮111，121。传动单元1经由传动单元1的输出轴16与发电机单元2连接并且与发电机单元一起布置在传动装置壳体15中。在传动单元1和发电机单元2之间，传动装置壳体15具有分离缝3，传动单元1和发电机单元2能够沿着分离缝分离。
为传动单元1分配在第一行星齿轮级11的行星架112处模制成型的驱动轴，其具有能与风力转子轴连接的连接法兰14并且经由第一行星齿轮级11的行星架112支承。为第一行星齿轮级11的行星架112分配两个在行星架侧面和传动装置壳体15之间布置的轴承115和116，其是传动单元1的第一和第二主轴承。以相应的方式，第二行星齿轮级12的行星架122通过两个在行星架侧面和传动装置壳体15之间布置的轴承125和126支承。
发电机单元2包括定子21和抗扭地与电枢空心轴23连接的电枢22。径向地在传动单元1的输出轴16和电枢空心轴23之间布置有联轴器、插装齿部或者张紧连接件163。此外，在传动单元1和发电机单元2之间布置有具有空心柱形的突出部的传动装置壳体套管152。空心柱形的突出部同心地包围输出轴16的发电机侧的端部部段并且形成用于轴承装置231的轴承座，该轴承装置径向地在布置输出轴16和空心柱形的突起部之间。轴承装置231是否处于空心柱形的突出部的内部或者外部在此是不重要的。空心柱形的突出部又由电枢22和电枢空心轴23同心地包围。在本实施例中，轴承装置231的两个外部轴承件与空心柱形的突出部连接。
传动单元1的输出轴16的发电机侧的端部部段由传动装置空心轴162同心地包围并且与空心轴抗扭地连接。利用该传动装置空心轴162使得轴承装置231的两个内部的轴承件连接。因此，借助轴承装置231不仅支承传动单元1的输出轴16而且还支承电枢空心轴23。在此，在传动装置壳体套管152的空心柱形的突出部中布置的轴承装置231在本实施例中轴向居中地指向发电机单元2的电枢22。此外，在输出轴16和电枢空心轴23的内部在本实施例中布置有节距管17，其轴向地在整个驱动装置上延伸。
此外，以下设计方案是可行的，在该设计方案中，从内向外的径向构造如下：输出轴16，传动装置壳体套管152，轴承装置231，电枢空心轴23，也就是说轴承装置231径向外部地坐落在传动装置壳体套管152的柱形的突出部上。
相应于图4，传动单元1的输出轴16在轴向上大约包围发电机空心轴162的一半。在壳体套管152的空心柱形的突出部内部的输出轴16的轴承装置231优选地包括滑动轴承，其吸收在两个轴线方向和径向方向上的力。此外，电枢空心轴23和传动单元1的输出轴16根据特别优选的实施方式仅仅借助在壳体套管152处的轴承装置231支承。在发电机单元2的、与传动单元1背离的端侧处的电枢空心轴23处的后方的电枢空心轴轴承也因此可以被取消。
在电枢空心轴23处，在本实施例中，在发电机单元2的与传动单元1背离的端侧处抗扭地装配有制动盘233。制动盘233因此出于维修目的能简单地触及。分配给制动盘233的制动钳24固定在与传动单元1背离地布置的壳体盖处。
传动装置空心轴162能够与传动单元1的输出轴16通过具有短齿部或者弧形齿部的齿联轴器连接。对此替换的是，传动装置空心轴162还能够通过内部成套张紧件或者法兰与传动单元1的输出轴16连接。内部成套张紧件在此包括至少各一个外环和内环，其具有彼此相应的锥形接触面并且能够通过多个轴向延伸的张紧螺栓相对彼此张紧。通过至少一个内环和至少一个外环的张紧，相应于优选的实施方式，不仅传动单元1的输出轴16和传动装置空心轴162而且传动装置空心轴162和电枢空心轴23都能够彼此相连，例如力配合地相连。传动装置空心轴162例如可以通过外环和内部的张紧而扩张。因此这导致在传动装置空心轴162和电枢空心轴23之间的力配合的连接。电枢空心轴23例如也可以借助轴向地指向内部成套张紧件上的滑键连接件与传动装置空心轴162连接。
替换齿联轴器或者内部成套张紧件，传动装置空心轴162能够通过外部成套张紧件与传动单元1的输出轴16连接。有利的方式是，在使用外部成套张紧件时，在传动单元1的输出轴16的发电机侧的端部部段处设置法兰。通过外部成套张紧件也能够将电枢轴23与传动装置空心轴162或者输出轴16连接。
壳体套管152的、同心地包围输出轴16的轴承装置231的空心柱形的突出部在本实施例中模制成型在布置于传动单元1和发电机单元2之间的壳体中间法兰151上。可替换的是，轴承装置231包围壳体套管152的空心柱形的突出部。在壳体中间法兰151处不仅装配有发电机单元2的定子外罩211，而且还装配有第二行星齿轮级12的空心轮124。附加的是，壳体中间法兰151具有用于第二行星齿轮级12的发电机侧的行星架轴承126的轴承座。
行星架112，122的轴承115，116，125，126是滚动轴承。但是可替换的是，其也可以是滑动轴承。在行星架112，122中支承的行星齿轮113，123的轴承117，127是滑动轴承。用于支承电枢空心轴23的轴承装置231是滑动轴承。

Claims (13)

1.一种风力发电机的驱动系统，包括能与风力转子轴连接的变速传动装置(1)和连接在该变速传动装置(1)的下游的发电机(2)，其特征在于，不仅所述变速传动装置(1)支承在滑动轴承中，而且所述发电机(2)也支承在滑动轴承中。
2.根据权利要求1所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，所述变速传动装置具有一个或者多个行星传动级(11，12)。
3.根据权利要求1所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，所述发电机(2)具有独立的、与所述变速传动装置(1)的轴承无关的轴承。
4.根据权利要求1所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，所述驱动系统是由所述变速传动装置(1)和所述发电机(2)构成的集成系统，其中，所述发电机(2)至少部分地经由所述变速传动装置(1)的轴承支承。
5.根据前述权利要求中任一项所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，所述驱动系统是具有两个传动级(11，12)的中速系统。
6.根据权利要求5所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，所述驱动系统是具有两个行星传动级的中速系统。
7.根据权利要求1所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，行星齿轮轴承(117，127)实施成滑动轴承。
8.根据权利要求1所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，行星架轴承(115，116，125，126)实施成滑动轴承。
9.根据权利要求1所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，所述滑动轴承包括双侧作用的轴向滑动轴承。
10.根据权利要求1所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，所述滑动轴承包括具有或者不具有分段的滑动轴承。
11.根据权利要求1所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，所述滑动轴承包括具有能设定的轴向和径向间隙的滑动轴承。
12.根据权利要求1所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，所述滑动轴承的润滑借助低压、高压或者重力实现。
13.根据权利要求1所述的风力发电机的驱动系统，其特征在于，所述驱动系统具有用于使所述变速传动装置(1)与所述发电机(2)轴向分离的分离缝(3)。
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