专利名称：用于风力涡轮机的齿轮集成发电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及风力涡轮机和使用在风力涡轮机中的紧凑式发电机。
特别地，本发明涉及齿轮集成发电机(gear integrated generator)、包括 齿轮集成发电机的风力涡轮机；以及制造齿轮集成发电机的方法。
背景技术：
对风力涡轮机的需求正在日益增长。所以，在世界的许多地方都 安装了大型兆瓦级风力涡轮机。 一方面，由于环式发电机的大型化导 致质量增加并且难于控制热增长，所以直驱式发电机为不断增加的大 小造成了困难。另一方面，较高旋转速度的发电机提供了较低的效率 并且会限制旋转零件的寿命周期。对于离岸应用尤其希望增加使用寿 命。
因此，希望的是减少包含在新式风力涡轮机中的部件的重量，像 发电机和齿轮的重量，以及增加这些部件的使用寿命。
发明内容
由于上述内容，根据发明的一个实施例，提供了用于风力涡轮机 的发电机，该风力涡轮机具有塔架、机舱、以及轮毂。发电机包括 具有定子支撑部分、径向延伸部分和转子框架支撑部分的定子支撑框 架(stator supporting frame)其中定子支撑框架被固定地安装在机舱中。 转子框架(rotor frame)被可旋转地支撑在定子支撑框架的转子框架支 撑部分上，其中转子框架被连接到轮毂上和由转子框架来驱动的齿轮 上。齿轮包括被固定地安装到定子支撑框架上的环形齿轮(ring gear)、 过桥齿l仑纟且^f牛(carrier gear assembly)、以及^M犬太阳齿4仑(ring陽shaped sun gear)。发电机还包括被可旋转地支撑并且沿径向定位在定子支撑
框架的转子框架支撑部分外.'部.的转子发电机环形支撑框架(rotor generator ring support frame)。
从从属权利要求、描述和附图中，进一步的实施例、方面、优点 和特征将显而易见。
根据发明的又一个实施例，风力涡轮机被提供有塔架、机舱；轮 毂；以及齿轮集成发电机。齿轮集成发电机包括具有定子支撑部分、 径向延伸部分和转子框架支撑部分的定子支撑框架，其中定子支撑框 架被固定地安装在机舱中。转子框架被可旋转地支撑在定子支撑框架 的转子框架支撑部分上，其中转子框架被连接到轮毂上。由转子框架 驱动的齿轮包括，被固定地安装到定子支撑框架上的环形齿轮；过桥 齿轮组件；以及环状太阳齿轮。齿轮集成发电机包括被可旋转地支撑 并且沿径向定位在定子支撑推架的转子框架支撑部分外部的转子发 电机环形支撑框架。
根据发明的另一个实施例，提供了用于风力涡轮机的齿轮集成发 电机，该风力涡轮机具有塔架、机抢、以及轮毂。齿轮集成发电机包 括具有定子支撑部分、径向延伸部分和转子框架支撑部分的定子支 撑框架，其中定子支撑框架被固定地安装在机抢中。转子框架被可旋 转地支撑在定子支撑框架的转子框架支撑部分上，其中转子框架被连 接到轮毂上。具有环状太阳齿轮的齿轮定位成该齿轮相对于定子支撑 框架的转子框架支撑部分的一部分是径向向外的。
根据发明的又一个实施例，风力涡轮机被提供有塔架、机舱；轮 毂；以及齿轮集成发电机。齿轮集成发电机包括具有定子支撑部分、 径向延伸部分和转子框架支撑部分的定子支撑框架，其中定子支撑框
架被固定地安装在机舱中。转子te架被可旋转地支撑在定子支撑框架
的转子框架支撑部分上，其中转子框架被连接到轮毂上；并且齿轮具 有环状太阳齿轮，其中该环状太阳齿轮相对于定子支撑框架的转子框 架支撑部分的一部分被定位成径向向外的。
个风力涡轮机包括如在本文中所描述的齿轮集成发电机。
更特别地，对本领域中的普通技术人员而言，在包括附图参考的 说明书的剩余部分中提出了包括本发明最佳模式的本发明的完整和 生效的公开，其中
图l所示为示意图，根据在本文中所描述的实施例，显示了用于
风力涡轮机的齿轮集成发电机；
图2所示为示意图，根据在本文中所描述的实施例，显示了另一 个用于风力涡轮机的齿轮集成发电机；
图3所示为示意图，显示了包括齿轮集成发电机的风力涡轮机。
零件列表
20塔架
22机抢壳
23热质量流的释放
24地基
26轮毂前端壳
28转子叶片
101定子支撑框架
101-1定子支撑部分
101-2径向延伸部分
101-3转子框架支撑部分
102转子框架
103转子发电机环形支撑框架 104转子发电机环 105定子发电机环 106环形齿專仑
107过桥齿轮
108太阳齿轮 109第一轴承 110第二轴承 111第三轴承 112唇形密封 113迷宫式密封
120风扇支撑轮(fan support wheel)
130环式涡4仑才几风扇叶轮(Ring turbine fan bladed wheel)
140空气流
210第二轴承
300风力涡轮机
310框架
312风力渴轮机的齿轮集成发电机 320强制空气冷却风扇 330轮毂
具体实施例方式
现在将要详细参考发明的各个实施例，在附图中显示本发明的一 个或多个实例。通过对发明的解释来提供每一个实例，并且每一个实 例都不是意在成为发明的限制。例如，被显示为或被描述为一个实施 例的 一 部分的特征可被使用在其它实施例上或与其它实施例相结合 以另外产生进一步的实施例。本发明意在包括这些修改和变化。
大致地，在本文中所描述的实施例是指改进风力涡轮机的发电机 和齿轮，以用于得到功率输出对紧凑大小和/或重量的高比率。进一步 地，提供了旋转的齿轮和发电机零件的改进的使用寿命。对于境外申 请尤其希望增加使用寿命。然^,这个方面并不被限于境外申请上， 也可被应用在本地申请中。
在图l中，显示了具有齿轮集成发电机。其中，发电机是具有紧 凑式设计的环式发电机。图1显示了用于支撑环式发电机的定子的定 子支撑框架101。定子是例如多极环。将转子框架102连接到轮毂
330(见图3)上，该轮毂330与风力涡轮机300的转子叶片28(见图3) 一起旋转。转子框架102经由争成的齿轮来驱动转子发电机环形支撑 框架103。因此，转子发电机环104相对于定子发电机环105可旋转 地移动。
典型地，转子发电机环104可是转子发电机多极环，而定子发电 机环105可是定子发电机多极环。具有多极线圈的发电机的环形定子 可相对于风力涡轮机的结构而固定。进一步地，可提供同心的环形转 子多极线圏或多极永久磁铁。
根据在本文中所描述的实施例，在紧凑式设计中，可在环式涡轮 机的风扇支撑轮120上提供环式涡轮机风扇叶轮130。因此，提供如 由标号140所指示的对应气流。
根据一个实施例，在风力涡轮机300的机舱中将定子支撑框架101 安装到风力涡轮机的主框架或中间框架(二者均未显示)上。定子支撑 框架101包括定子支撑部分101-1、径向延伸部分101-2、以及用于转 子框架的支撑部分101-3。定子支撑部分101-1、径向延伸部分101-2 和用于转子框架的支撑部分101-3形成C形的定子框架101。
在定子框架IOI，即用于转子框架的支撑部分101-3，和转子框架 102之间提供第一组轴承109。因此，相对于定子部分的转子框架支 撑部分101-3在径向向外的位置处将转子框架102可旋转地安装到定 子框架101上。 .
根据进一步的实施例，用于转子框架的支撑部分101-3相对于风 力涡轮机的旋转轴线，即转子发电机环形支撑框架的旋转轴线是倾斜 的。因此，定子支撑框架101在定子支撑框架101的转子框架支撑部 分101-3处具有圆锥形状。
然而，4艮据更进一步的实施例，该实施例可与在本文中所描述的 其它实施例相结合，定子支撑框架101的转子框架支撑部分101-3和 被支撑在其上的部分还可具有圓柱形状。大致地，在本文中所描述的 实施例可被修改以产生更进一步的实施例，该实施例在旋转轴线和定
子支撑框架101的转子框架支撑部分101-3之间可具有0°到45°的角。 进一步地，根据其它实施例，因此，齿轮集成发电机可形成叠置的圆 柱部分。
进一步地，将环形齿轮k&安装到定子支撑框架101上。环形齿 轮106典型地可被安装在定子支撑框架的径向延伸部分101-2处。在 这种情形下，例如，在C形的定子支撑框架101中可提供环形齿轮106 或保持部分。根据不同的实施例，还可将环形齿轮106安装到定子支 撑框架的定子支撑部分101-1上。
根据在本文中所描述的实施例，可在转子发电机环形支撑框架 103和转子框架102之间集成齿轮级。才艮据进一步的实施例，可在定 子支撑框架的定子支撑部分101-1中径向集成齿轮级。
根据本发明的一个实施例，提供了周转齿轮或者说行星齿轮。因 此，相对于定子支撑框架来固定环形齿轮106。过桥齿轮107在环形 齿轮106和太阳齿轮108之间提供齿速比。因此，太阳齿轮108还可 被看作为转子的环形齿轮。.舉橫疾本文中所描述的实施例，太阳齿轮 108是环形的。
根据本发明的不同实施例，过桥齿轮107可是多卫星单齿轮或复 合齿轮。对于在本文中所描述的实施例，作为实例，可使用复合行星 齿轮。取决于所希望的总齿速比来提供单齿轮或复合齿轮。过桥齿轮 107被可旋转地安装到转子框架上，以致例如四个过桥齿轮的每一个 都绕着平行于发电机轴线的轴线旋转。将太阳齿轮108紧固地安装到 转子发电机环形支撑框架上，因此驱动转子发电机环。
根据本发明的又一个实施例，将转子发电机环形支撑框架103可 旋转地安装到转子框架102上，并且将转子发电机环形支撑框架103 沿径向定位在用于转子发电机环形支撑框架的支撑部分101-3的外
部。因此，在转子框架102和转子发电机环形支撑框架103之间提供 第二轴承110。
根据在本文中所描述的实施例，为了提供紧凑式设计，紧凑式环 式发电机具有集成齿轮，例如，单级齿轮。因此，可在定子支撑框架 101的径向延伸部分和转子发电机环形支撑框架103之间提供齿轮。
按照在本文中所提供的一级齿轮，可提供中等旋转速度的发电 机。因此，比起包括三级齿轮箱和高旋转速度发电机的系统而言，可 获得较高的效率和延长的使用寿命。进一步地，可提供被集成到多极 环式发电机中的更紧凑的动力传动系统。因此，比起直驱式发电机而 言，可获得改进的重量功率比，因此增加了成本效益。
根据一些典型的实施例，可如下来限定中等的速度。行星齿轮是 具有2.5到20的典型齿速比的单级，其中复合齿轮107可将这个比率 再分成一半。也就是，在环形齿轮106和复合齿轮107的外齿轮之间 比率是1.4到4.5，而在环形齿轮108和复合齿轮107的内齿轮之间的 比率也是1.4到4.5。
根据用于风力涡轮机的集成齿轮的紧凑式风力发电机的不同实 施例，可提供一个或多个下列特征。定子支撑框架101、转子框架102、 转子发电机环形支撑框架103和涡轮机的风扇支撑轮120可是焊接框 架、铸造框架、或组合模制的结构,该结构具有用于凸缘和轴承接合 部位的金属插入物。因此，根椐进一步的实施例，可能的是转子框架 102、转子发电机环形支撑框架可是叠置的加工圆板(内部圆锥部分) 的子组件，该圓板被螺栓连接在一起，该子组件被螺栓连接到外部焊 接框架、铸造框架或组合模制的结构上。
典型地，定子支撑框架101、转子框架102和转子发电机环形支 撑框架103可彼此同心。转子框架102相对于定子框架101像在第一 轴承109上的轮子一样旋转。转子发电机环形支撑框架103相对于转 子框架102像在第二轴承110上的轮子一样旋转。
风力涡轮机300的转子叶片28经由轮毂330驱动转子框架(见图3)。转子框架从在环形齿轮106内部旋转的卫星齿轮处驱动行星过桥 齿轮。因此，力矩通过行星齿轮被传输到转子发电机环形支撑框架103 上。因此，例如，转子发电机环形支撑框架103和太阳齿轮108可彼 此用螺栓连接。
根据一个实施例，通过在定子支撑框架101的径向延伸部分和转 子发电机环形支撑框架103之间提供齿轮部件可实现紧凑式设计。因 此，转子框架102相对于定子支撑框架101被同心地安装，并且转子 发电机环形支撑框架103被可旋转地且沿径向安装在转子框架102的 外部，即在定子支撑框架的转子框架支撑部分上旋转的转子框架102 的部分。大致地，通过用于定丰支撑框架101的转子发电机环形支撑 框架的支撑部分101-3来直接地或间接地支撑转子框架和转子发电机 环形支撑框架二者。
根据本发明的另一个实施例，如在图2中所示的，可通过定子支 撑框架101的支撑部分101-3来独立地支撑转子框架102和转子发电 机环形支撑框架103。如在图2中所示的，然后在转子发电机环形支 撑框架103的左手侧上提供齿轮部件。因此，通过定子支撑框架101 来直接地支撑转子框架102和转子发电机环形支撑框架103 二者。.
大致地，根据在本文中所描述的一些实施例，定子框架的转子框 架支撑部分101-3可是圆锥形。然后，例如，如在图2中所示的，在 具有对应圆锥形状的定子框架的转子框架支撑部分101-3上可旋转地 安装转子框架部分和转子发电机环形支撑框架部分。
图2显示了用于支撑环式发电机定子的定子支撑框架101。典型 地，转子发电机环104可是转子发电机多极环，而定子发电机环105 可是定子发电机多极环。具有多极线圈的发电机的环形定子可相对于 风力涡轮机的结构被固定。进一步地，可提供同心的环形转子多极线 圈或多极永久,兹铁，并且该同心的环形转子多极线圈或多极永久^兹铁 由风力涡轮机300的转子叶片28来驱动。
大致地，通过将在图2中所示的布局与相对于图1被描述的实施
例的细节相结合可产生图2的实施例。例如，定子支撑框架101包括
定子支撑部分101-1、径向延伸部分101-2、以及用于转子框架的支撑 部分101-3。可提供用于支撑定子的环形齿轮的额外部分。定子支撑 部分、径向延伸部分和用于转子框架的支撑部分形成了 C形。
根据本发明的又一个实施例，用于转子框架的支撑部分相对于风 力涡轮机的旋转轴线，即转子发电机环形支撑框架的旋转轴线是倾斜 的。因此，定子支撑框架101在定子支撑框架101的转子框架支撑部 分101-3处具有圓锥形状。
进一步地，将环形齿轮106安装到定子支撑框架101上。作为实 例，可将环形齿轮106安装到定子支撑框架的定子支撑部分上。
根据本发明的另一个实施例，提供了周转齿轮或行星齿轮。因此， 相对于定子支撑框架来固定环形齿轮106。过桥齿轮107在环形齿轮 106和太阳齿轮108之间提供齿速比。因此，太阳齿轮108还可被看 作为转子的环形齿轮。根据在本文中所描述的一些实施例，太阳齿轮
108是环形的。
根据不同的实施例，过桥齿轮107可是多卫星单齿轮或复合齿轮。
根据又一个实施例，将转子发电机环形支撑框架103可旋转地安 装到定子支撑框架101上并且该转子发电机环形支撑框架径向位于甩 于转子发电机环形支撑框架的支撑部分101-3的外部。因此，在定子 框架101和转子发电机环形支撑框架103之间提供第二轴承210。
根据用于风力涡轮机的集成齿轮的紧凑式风力发电机的不同实 施例，可提供一个或多个下列特征。
例如，定子支撑框架101可是加工铸造或焊接的框架，该框架包 括肋。可选地或额外地，该定子支撑框架可被螺栓连接到主框架或中 间框架上，因此被连接到方位轴承和塔架上。例如，转子框架102可 包括加工铸造材料的或堆叠加工的钢板，该钢板被螺栓连接在一起。 例如，转子发电机环形支撑框架103可是具有径向梁的焊接轮子，该 径向梁延伸以用于保持转子发电机多极环104。
典型地，定子支撑框架'i(yr、转子框架102和转子发电机环形支
撑框架103可彼此同心。转子框架102相对于定子框架101像在第一 轴承109上的轮子一样旋转。转子发电机环形支撑框架103相对于定 子框架101像在第二轴承210上的轮子一样旋转。
转子框架由风力涡轮机的转子来驱动。转子框架从在环形齿轮 106内部旋转的卫星齿轮处驱动行星过桥齿轮。因此，力矩通过行星 齿轮被传输到转子发电机环形支撑框架103上。因此，例如，转子发 电机环形支撑框架103和太阳齿轮108可被彼此螺栓连接。
根据又一个实施例，该实施例可与相对于图1和图2所描述的任 何实施例相结合，冷却气流风扇将被同心地支撑在并且径向位于转子 框架102的外部。
现在将描述空气冷却系统一发电机转子104和发电^L定子105包 括用于提供冷却空气的冷却狭槽，该冷却空气从轮毂处经由发电机转 子和发电机定子通过。根据一个实施例，冷却狭槽可包括使流动导向 件向前旋涡的流程入口。典型地，可以轴向均衡的方式来提供空气冷 却以确保在转子和定子之间的可控间隙，且避免过高的操作温度。
在定子框架101中的一个或多个通孔可获得所希望的冷却空气流。
例如，环式涡轮机的风扇支撑轮120经由第三组轴承111被可旋 转地安装在转子框架102的外部。例如，通过电动马达可促动风扇支 撑轮。根据不同的实施例，可由转子框架102或者由转子发电机环形 支撑框架103来支撑马达。因此，例如，对于风扇130可提供齿轮机 构驱动或电驱动。根据又一个实施例，可提供直接的或间接的功率进 给。
风力涡轮机的风扇130可包括许多高度拱形的叶片，该叶片具有' 底部连续流环和顶端连续流环二者。风力涡轮机的风扇130对于发电 机的转子反向旋转。为了产生所需的通过冷却狭槽的气压降的额定气 流质量率，发电机转子104、发电机定子105和定子支撑结构101-1
的特征在于所有连续的与狭槽的入口叶片对准的气流狭槽，该叶片以 相对的拱形和迎角被固定以相对于旋转风扇130的叶片(转子-定子叶
片)产生高的压力。发电机定子105和定子支撑结构101-1的狭槽入口 叶片可设计成能平衡在这二者之间的质量流率。依次地，可由风扇130 的转子和定子叶片的压力升高来确定气流速度，以便根据温度和海拔 范围的空气密度的变化来维持强制流动，而且可确保湍流以最优化穿 过冷却狭槽的对于每一个(转子/定子)线圈和永久磁铁环的热交换系 数。
根据本发明进一步的实施例，风扇操作可作为大气温度、发电机 负载等等的函数被调整。根据进一步的实施例，可在涡轮机的风扇、 发电机的定子狭槽、和/或发电机的转子狭槽之间提供密封(图未示)以 确保从发电机转子和定子处流动的大气在没有污染的情况下流动。根 据一个实施例，密封可是包括弹性体密封、金属唇形物或其组合的唇
形密封。
例如，集成齿轮的紧凑式风力涡轮机的设计允许在现场替换涡轮 机的风扇叶片和/或流动导向件。因此，可减少风力涡轮机的停工期。 大致地，相对于图1和图2所描述的实施例可获得对于齿轮部件、电 子线圏、磁铁、强制空气冷却叶片和/或流动导向件的个别维护。
根据进一步的实施例，典型地在双馈给发电机的类型中，可提供 下列的周边密封系统。4艮据一个实施例，相对于系统的其它区域通过 唇形密封112(例如，见图1和图2)可密封围绕着齿轮的空腔。作为实 例，唇形密封可^皮提供呈0形环的形式，该O形环由弹性体、弹性体 唇形物或金属唇形物制成。根据另一个实施例，可额外地或可选地提 供迷宫式密封113(例如，见图2)。大致地，不同类型的密封可被适当 地任意组合。 t
根据不同的实施例，可提供下列不同密封112， 113中的至少一 个。例如，在发电机转子支撑框架和定子支撑框架和发电机转子框架 的外部周边之间，例如，在过桥齿轮107的附近。进一步地，在发电
机的转子和行星过桥齿轮之间。如所示的，在图1和图2中，根据进 一步的实施例，可额外地或可选地在用于转子框架的转子支撑部分
101-3的两个端部分的附近和在定子框架101和转子框架102之间提 供密封。进一步地，转子支撑框架103和/或风扇支撑轮120的轴承区 域可被额外地或可选地利用密封件密封。
包括齿轮的空腔可具有加压润滑油系统。因此，齿轮空腔是被加 压的。可选地，齿轮空腔可具有负压。用于分配润滑油喷射的喷嘴通 过过压来确保行星齿轮的润滑。额外地，可提供油过滤以避免污染。 根据进一步的实施例，可选地或额外地，可提供通过油泡沫的用于润 滑的油气系统。
根据进一步的实施例，可能的是定子支撑框架101-1包括周边导 线通道以与发电机转子104的电刷或平行的电刷组相结合，以便传输 电能；依次地，周边导线通道可与包括过滤的空气渗透的绝缘壳体集 成在一起以避免电刷的微粒污染。根据进一步的实施例，可能的是定 子支撑框架101-1包括周边功率传输的感应环或感应环组以与发电枳^ 转子104相结合并且不接触地传输电能。
根据在本文中所描述的实施例，风力涡轮机的集成齿轮的紧凑式 环式发电机可提供集成的中等速度的发电机。由于是单级齿轮，所以 可获得高的功率效率，并且可实现紧凑的大小和轻的重量。因此，损 失可被降低到大约1%的齿幹和轴承损失以及大约1%的电损失。通 过在本文中所描述的实施例，用于线圈/永久磁铁的下级操作以及可控 热增长和间隙的有效(强制)空气冷却是可能的。比起高旋转速度的发 电机，降低旋转速度的特征在于增加了使用寿命。
根据进一步的实施例，如图3中所示的，可在风力涡轮机中使用 风力涡轮机的集成齿轮的环式发电机。图3显示了包括塔架20的风 力涡轮机300，该风力涡轮机被安装在地基24上。在塔架20的顶部 有机艙，该才几抢具有机抢壳22。可包括轮毂前端壳26的轮毂330 4皮 安装到机抢上并且承载转子叶片28。风力涡轮机300包括三个转子叶
片28。根据其它的实施例，在风力涡轮机中可包括一个、两个、或四 个或更多个转子叶片。
根据一个实施例，如在图3中所示的，风力涡轮机300是水平轴 线的风力涡轮机。然而，根据其它的实施例，可使用其它类型的风力 涡轮机，例如，具有竖直轴线.,的风力涡轮机。
将轮毂330连接到风力涡轮机的齿轮集成发电机312的转子框架 102上。风力涡轮机的齿轮集成发电机还包括强制空气冷却风扇320。
进一步地，环式涡轮机的齿轮集成发电机312,更确切地说，在 径向延伸部分101-2上的凸缘处的该发电机的转子框架被安装到框架 或支撑结构310上，例如主框架或中间框架上。根据一个实施例，齿 轮集成发电机312经由方位轴承32被连接到塔架20上，其由方位传 动装置33来驱动。 ，
额外地，可在轮毂前端壳26和机抢壳22之间提供一个或多个气 隙25。额外地或可选地，可在轮毂前端壳26和/或机抢壳22处提供 气隙。因此，可提供用于空气冷却风扇320的进气口。通过标号23 在图3中显示了用于释放热质量流的排气孔，可在机枪壳22中的适 当位置处提供该排气孔。
尽管前述内容针对发明的实施例，但是在不偏离本发明基本范围 的情况下可设计本发明其它的实施例和进一步的实施例，并且本发明 的范围由所附权利要求来确定。
权利要求
1.一种用于风力涡轮机的发电机，所述风力涡轮机具有塔架、机舱以及轮毂，所述发电机包括定子支撑框架(101)，其具有定子支撑部分(101-1)、径向延伸部分(101-2)和转子框架支撑部分(101-3)，其中，所述定子支撑框架可固定地安装在所述机舱中；转子框架(102)，其被可旋转地支撑在所述转子框架支撑部分上，其中，所述转子框架被连接到所述轮毂上；齿轮，其由所述转子框架驱动，所述齿轮包括固定地安装到所述定子支撑框架上的环形齿轮(106)；过桥齿轮组件(107)；和环状太阳齿轮(108)；转子发电机环形支撑框架(103)，其被可旋转地支撑并且沿径向定位在所述转子框架支撑部分外部。
2. 根据权利要求1所述的发电机，其特征在于，所述环状太阳 齿轮固定地安装到所迷转子发电机环形支撑框架上。
3. 根据前述权利要求中任一项所述的发电机，其特征在于，所 述转子框架支撑部分(101-3)具有包括大致圆锥形状和大致圆柱形状 中的一个的形状。 ' ^
4. 根据前述权利要求中的任一项所述的发电机，其特征在于， 所述转子发电机环形支撑框架(103)被可旋转地支撑并且沿径向定位 在所述转子框架的外部且邻近所述转子框架，所述转子框架被可旋转 地支撑并且沿径向定位在所述定子支撑框架的外部且邻近所述定子 支撑框架。
5. 根据权利要求1到3中任一项所述的发电机，其特征在于， 所述转子发电机环形支撑框架(103)被可旋转地支撑并且沿径向定位 在所述定子支撑框架的外部且邻近所述定子支撑框架。
6. 根据前述权利要求中任一项所述的发电机，其特征在于，所述过桥齿轮组件(l 07)是复合齿轮组件和单齿轮组件中的至少 一个。
7. 根据前述权利要求中任一项所述的发电机，其特征在于，由 所述转子框架驱动的所述齿轮是单级齿轮。
8. 根据前述权利要求申^L项所述的发电机，其特征在于，所 述发电机还包括涡轮机风扇支撑轮(120),其被可旋转地支撑并且沿径向定位在所 述转子框架(102)的外部且邻近所述转子框架(102),所述涡轮机风扇支 撑轮支撑涡轮机的风扇。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的发电机，其特征在于，所 述发电机还包括发电机定子和发电机转子，其中由所述定子支撑框架 来支撑所述发电机定子，并且由所述转子发电机环形支撑框架来支撑 所述发电机转子。
10. 根据权利要求9所述的发电机，其特征在于，所述发电机定 子和所述发电机转子中的至少 一个包括多4及线圈或多极永久;兹体。
11. 一种风力涡轮机，所逸风力涡轮机包括塔架(20)、机舱； 轮毂(330);以及由前述权利要求中任一项所限定的发电机。
全文摘要
一种用于风力涡轮机的齿轮集成发电机，该风力涡轮机具有塔架、机舱、以及轮毂。该齿轮集成发电机包括具有定子支撑部分、径向延伸部分和转子框架支撑部分的定子支撑框架(101)，其中定子支撑框架被固定地安装在机舱中。转子框架(102)被可旋转地支撑在定子支撑框架的转子框架支撑部分上，其中转子框架被连接到轮毂上，并且由转子框架来驱动齿轮。该齿轮包括被固定地安装到定子支撑框架上的环形齿轮、过桥齿轮组件、以及环状太阳齿轮。该齿轮集成的发电机还包括被可旋转地支撑并且沿径向定位在定子支撑框架的转子框架支撑部分外部的转子发电机环形支撑框架(103)。
文档编号F03D9/00GK101338733SQ200810129208
公开日2009年1月7日 申请日期2008年6月19日 优先权日2007年6月21日
发明者L·邦内 申请人:通用电气公司