CN212225452U - 一种半直驱风力发电机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及风力发电技术领域，公开一种半直驱风力发电机组。所述半直驱风力发电机组包括主轴系统、齿轮箱、发电机和底座。主轴系统包括主轴和座体，主轴可转动地穿设在座体中；齿轮箱，包括箱体，箱体的前端与座体的后端刚性连接。发电机包括机壳，机壳的前端与齿轮箱的后端刚性连接，齿轮箱和发电机组成集成结构。座体和集成结构均刚性设置在底座上。本实用新型提供的半直驱风力发电机组，将箱体与座体的后端刚性连接，然后将座体以及由齿轮箱和发电机组成的集成系统均刚性设置在底座上，使底座直接承担主轴系统和集成系统的总重量，从而能够避免发电机的重量直接附加在箱体上，防止齿轮箱振动，保证传动的平衡性，提高传动链的安全系数。

Description

一种半直驱风力发电机组

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种半直驱风力发电机组。

背景技术

传统的双馈风电齿轮箱一般采用扭力臂弹性支撑的固定方式，而半直驱式齿轮箱一般是与发电机集成在一起形成集成结构，即发电机的重量直接附加在齿轮箱的箱体上。由于集成后总重量增大且重心靠后，如果仍然采用传统的扭力臂弹性支撑的固定方式，则重心位置相对于弹性支撑点是悬臂结构，从而容易导致齿轮箱振动，影响传动的平衡性，降低传动链的安全系数。

因此，亟需一种新型的半直驱风力发电机组以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种半直驱风力发电机组，能够避免发电机的重量直接附加在齿轮箱的箱体上，防止齿轮箱振动，保证传动的平衡性，提高整个传动链的安全系数。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种半直驱风力发电机组，包括：

主轴系统，包括主轴和座体，所述主轴可转动地穿设在所述座体中；

齿轮箱，包括箱体，所述箱体的前端与所述座体的后端刚性连接；

发电机，包括机壳，所述机壳的前端与所述箱体的后端刚性连接，所述齿轮箱和所述发电机组成集成结构；

底座，所述座体和所述集成结构均刚性设置在所述底座上。

作为所述半直驱风力发电机组的优选方案，还包括弹性联轴器，所述齿轮箱还包括低速级传动模块，所述主轴和所述低速级传动模块之间通过所述弹性联轴器传动连接。

作为所述半直驱风力发电机组的优选方案，所述弹性联轴器为液压弹性联轴器。

作为所述半直驱风力发电机组的优选方案，所述齿轮箱为大兆瓦级齿轮箱。

作为所述半直驱风力发电机组的优选方案，所述箱体呈圆筒状。

作为所述半直驱风力发电机组的优选方案，所述箱体的前端设置有箱体法兰，所述座体的后端设置有座体法兰，所述箱体法兰与所述座体法兰之间刚性连接。

作为所述半直驱风力发电机组的优选方案，所述箱体法兰与所述座体法兰之间通过螺栓刚性连接。

作为所述半直驱风力发电机组的优选方案，所述主轴系统还包括轴承，所述轴承设置在所述主轴和所述座体之间。

作为所述半直驱风力发电机组的优选方案，所述轴承的数量为两个。

作为所述半直驱风力发电机组的优选方案，还包括轮毂和风轮系统，所述轮毂的后端与所述主轴的前端连接，所述风轮系统与所述轮毂连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的半直驱风力发电机组，通过将齿轮箱中箱体的前端与主轴系统中座体的后端刚性连接，并将箱体的后端与发电机中机壳的前端刚性连接，然后将座体以及由齿轮箱和发电机组成的集成系统均刚性设置在底座上，使底座直接承担主轴系统、齿轮箱和发电机的总重量，从而能够避免发电机的重量直接附加在齿轮箱的箱体上，防止齿轮箱振动，保证传动的平衡性，提高整个传动链的安全系数。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的半直驱风力发电机组的局部示意图；

图2是本实用新型实施例提供的半直驱风力发电机组中箱体的结构示意图。

图中：

1-主轴系统；11-主轴；12-座体；121-座体法兰；13-轴承；

2-齿轮箱；21-箱体；211-箱体法兰；22-低速级传动模块；

3-发电机；31-机壳；

4-底座；

5-弹性联轴器；

6-轮毂。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，或者用于区分不同结构或部件，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实施例提供一种半直驱风力发电机组，包括主轴系统1、齿轮箱2、发电机3和底座4。其中，主轴系统1包括主轴11和座体12，主轴11可转动地穿设在座体12中。齿轮箱2包括箱体21，箱体21的前端与座体12的后端刚性连接。发电机3包括机壳31，机壳31的前端与齿轮箱2的后端刚性连接，齿轮箱2和发电机3组成集成结构。座体12和集成结构均刚性设置在底座4上。

本实施例提供的半直驱风力发电机组，通过将齿轮箱2中箱体21的前端与主轴系统1中座体12的后端刚性连接，并将箱体21的后端与发电机3中机壳31的前端刚性连接，然后将座体12以及由齿轮箱2和发电机3组成的集成系统均刚性设置在底座4上，使底座4直接承担主轴系统1、齿轮箱2和发电机3的总重量，从而能够避免发电机3的重量直接附加在齿轮箱2的箱体21上，防止齿轮箱2振动，保证传动的平衡性，提高整个传动链的安全系数。另外，由于齿轮箱2通过箱体21固定在底座4上，所以在受载荷后变形将更加均匀，从而有利于增加齿轮箱2的安全系数。

优选地，本实施例提供的半直驱风力发电机组还包括弹性联轴器5，齿轮箱2还包括低速级传动模块22，主轴11和低速级传动模块22之间通过弹性联轴器5传动连接。通过设置弹性联轴器5，可以抵消一部分来自主轴11的冲击载荷，同时可以补偿主轴和低速级传动模块22之间的不对中量，从而在主轴11的设计和选型上有更大的优化空间，另外主轴11和低速级传动模块22连接处的重量主要由座体12承受，故低速级传动模块22的轴承只承受低速级传动模块22自身的重量，这对于低速级传动模块22轴承的选型和成本的控制有很大的优势。具体地，在本实施例中，弹性联轴器5为液压弹性联轴器。

具体地，本实施例提供的齿轮箱2为大兆瓦级齿轮箱。本实施例提供的半直驱风力发电机组，通过主轴系统1、齿轮箱2、发电机3、底座4和弹性联轴器5的配合，形成了外刚内弹的支撑方式，避免了大兆瓦级齿轮箱产生较大的附加载荷对齿轮箱2低速端轴承寿命以及齿轮箱2自身刚度的影响，从而能够增加齿轮箱2以及整个传动链安全系数，并且降低成本。

优选地，在本实施例中，箱体21呈圆筒状。与传统的扭力臂弹性支撑的固定方式相比，采用外刚内弹的支撑方式时扭力臂上可以不设置支撑方块，因此可以将整个箱体21设计为圆筒状，以便于更加节省机舱空间。

具体地，如图1和图2所示，箱体21的前端设置有箱体法兰211，座体12的后端设置有座体法兰121，箱体法兰211与座体法兰121之间刚性连接。进一步地，箱体法兰211与座体法兰121之间通过螺栓刚性连接。

优选地，本实施例提提供的主轴系统1还包括轴承13，轴承13设置在主轴11和座体12之间。具体地，在本实施例中，轴承13的数量为两个，两个轴承13分别位于主轴11的前端和后端。

优选地，本实施例提供的半直驱风力发电机组还包括轮毂6和风轮系统，轮毂6的后端与主轴11的前端连接，风轮系统与轮毂6连接。即通过轮毂6实现风轮系统与主轴11之间的传动。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种半直驱风力发电机组，其特征在于，包括：

主轴系统，包括主轴和座体，所述主轴可转动地穿设在所述座体中；

齿轮箱，包括箱体，所述箱体的前端与所述座体的后端刚性连接；

发电机，包括机壳，所述机壳的前端与所述箱体的后端刚性连接，所述齿轮箱和所述发电机组成集成结构；

底座，所述座体和所述集成结构均刚性设置在所述底座上。

2.根据权利要求1所述的半直驱风力发电机组，其特征在于，还包括弹性联轴器，所述齿轮箱还包括低速级传动模块，所述主轴和所述低速级传动模块之间通过所述弹性联轴器传动连接。

3.根据权利要求2所述的半直驱风力发电机组，其特征在于，所述弹性联轴器为液压弹性联轴器。

4.根据权利要求1-3任一项所述的半直驱风力发电机组，其特征在于，所述齿轮箱为大兆瓦级齿轮箱。

5.根据权利要求1-3任一项所述的半直驱风力发电机组，其特征在于，所述箱体呈圆筒状。

6.根据权利要求1-3任一项所述的半直驱风力发电机组，其特征在于，所述箱体的前端设置有箱体法兰，所述座体的后端设置有座体法兰，所述箱体法兰与所述座体法兰之间刚性连接。

7.根据权利要求6所述的半直驱风力发电机组，其特征在于，所述箱体法兰与所述座体法兰之间通过螺栓刚性连接。

8.根据权利要求1-3任一项所述的半直驱风力发电机组，其特征在于，所述主轴系统还包括轴承，所述轴承设置在所述主轴和所述座体之间。

9.根据权利要求8所述的半直驱风力发电机组，其特征在于，所述轴承的数量为两个。

10.根据权利要求1-3任一项所述的半直驱风力发电机组，其特征在于，还包括轮毂和风轮系统，所述轮毂的后端与所述主轴的前端连接，所述风轮系统与所述轮毂连接。

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