用于风能设备的偏航系统的控制装置的制造方法
【专利说明】用于风能设备的偏航系统的控制装置
[0001]本发明涉及用于风能设备的偏航系统的控制装置，该控制装置具有至少一个调节设备，该调节设备被连接在支承结构和可绕偏航轴线转动地支承在所述支承结构上的机架之间并且包括驱动器和传动器，所述控制装置还具有至少一个偏航制动器，所述机架可借助该偏航制动器固定在所述支承结构上。
[0002]从DE 697 03 622 T2已知一种用于风能设备的装置，该装置被设成用于传输和阻尼偏航运动，其中所述装置具有偏航支架和使得该机器设备能够绕竖直轴线旋转的偏航运动旋转驱动设备以及用于绕竖直轴线驱动该机器设备的驱动装置。另外设有用于将驱动装置的力矩传输至偏航运动旋转驱动设备的离合器或联轴器，并且该离合器被这样布置，以便通过离合器的驱动轴和从动轴的旋转运动速度之差来确定由离合器传输的力矩。该驱动装置具有制动器、可用制动器锁止的电动机和在离合器中间连接的情况下与电动机联接的传动器。
[0003]在制动器被锁止时，由风引起的偏航运动通过离合器而抑制。另外可设置偏航制动器，用该偏航制动器可以锁止偏航运动。当维修人员在机器设备上和/或在机架区域中工作时，例如出于安全原因而希望锁止偏航运动。
[0004]常规的偏航制动器布置在支承结构和机架的交叉点处，尤其在偏航支架区域上或在偏航支架区域中。因为由偏航制动器施加的制动力较大，所以相应地偏航制动器被设计地较坚固，这会导致较高昂的成本。
[0005]由此本发明所要解决的技术问题在于，即能够降低用于锁止偏航运动的成本。
[0006]本发明的技术问题是通过权利要求1的控制装置来解决的。本发明的优选实施方式在从属权利要求和在以下详述中给出。
[0007]根据本发明的控制装置，特别是用于风能设备的偏航系统的控制装置，具有至少一个调节设备，该调节设备被连接在支承结构和可绕偏航轴线转动地支承在所述支承结构上的机架之间并且包括驱动器和尤其与驱动器联接的传动器，所述控制装置还具有至少一个偏航制动器，所述机架可借助该偏航制动器尤其不可旋转地固定在所述支承结构上，其中偏航制动器在驱动器和传动器之间作用在调节设备的动力传动系上。
[0008]在驱动器和传动器之间相对较小的制动力就足以锁止传动器和从而还锁止机架绕偏航轴线的转动。其原因在于传动器的传动比，该传动比尤其大于1，优选地甚至大于100或1000。出于该原因，偏航制动器可以构建地较弱，由此可以节约成本。
[0009]尤其地，传动器在输入端与驱动器联接并且在输出端与机架或与支承结构联接。优选地，传动器包括与驱动器联接的主动轴和与机架或与支承结构联接的从动轴。该传动器优选为减速器。有利地，传动器的从动轴转动刚性地与传动器的主动轴联接。传动器尤其为齿轮传动装置。
[0010]优选地，偏航制动器作用于调节设备的轴上，传动器借助该轴与驱动器联接或者能够联接。该轴例如由传动器的主动轴来构成或者转动刚性地与传动器的主动轴相连接。
[0011]优选地，驱动器为电气驱动器。驱动器尤其是或者包括一个或至少一个电气机械，例如一个或至少一个电动机。供选择地，驱动器还可以是液压驱动器或其它驱动器。
[0012]有利地设有电源，其尤其构成驱动器的电源。优选地，驱动器可借助该电源来被供应电流。这尤其适用于驱动器是电气驱动器如电动机的情况。如果该驱动器为其它驱动器如液压驱动器时，那么优选地它也是尤其间接地由该电源供应。例如，液压驱动器包括至少一个电气运转的液压栗，该液压栗优选借助电源来被供应电流。优选地，驱动器借助电源直接或间接地被供应电流。尤其是当电源停止供电时，驱动器也被停电。电源例如通过电网提供。另外电源可以包括应急电源。电流可以是直流电或交流电，尤其是三相电流。电网优选为交流电网，优选地三相电网。
[0013]机架相对于支承结构绕偏航轴线的旋转或旋转运动可以优选地借助调节设备、尤其借助驱动器来控制或调控。有利地，设有至少一个控制设备，借助该控制设备可以控制或调控驱动器。驱动器优选地可以借助该控制设备尤其被这样控制或调控，以便机架相对于支承结构绕偏航轴线的旋转或旋转运动可以产生和/或制动和/或抑制。该控制设备优选为电气控制设备并且有利地与驱动器电连接。尤其地，控制设备包括一个或至少一个变流器和/或变频器。优选地，借助该控制设备可以控制或调控供入驱动器或可供入驱动器的电流。优选地，借助该控制设备可以控制或调控该电流的电流强度和/或幅度和/或频率和/或相位。该控制设备尤其可借助电源来供应电流。
[0014]优选地，通过风可绕转子轴线转动的转子被可转动地支承在机架上。转子轴线优选地垂直于或近似垂直于偏航轴线取向。转子轴线尤其是水平或近似水平地取向。优选地，转子轴线相对于水平线略微倾斜。有利地是，转子布置在机架的背风面上。备选地是，转子还可以布置在机架的迎风面上。
[0015]转子优选地包括转子轮毂和一个或多个支承在转子轮毂上的转子叶片，该转子叶片尤其垂直于或近似垂直于转子轴线地向外延伸。所述转子叶片或者每个转子叶片优选均可绕叶片轴线转动地支承在转子轮毂上，该叶片轴线尤其垂直于或近似垂直于转子轴线延伸。转子叶片的数量优选为一个、至少一个、两个、至少两个、三个或至少三个。转子叶片尤其是环绕转子轴线均匀分布地布置的。
[0016]机架优选支承可由转子驱动的发电机。发电机尤其与转子的转子轴相连。转子传动器可以连接在发电机与转子之间和/或在发电机与转子轴之间。
[0017]支承结构优选包括或形成塔架，该塔架尤其是借助基底或地基固定在地底或海底。支承结构和/或塔架的纵轴线优选地与偏航轴线重合。偏航轴线尤其竖直或近似竖直地取向。机架优选地布置在支承结构上。
[0018]驱动器优选地包括驱动轴，该驱动轴尤其可借助驱动器转动。如果驱动器是或包括发动机或电动机，那么驱动轴尤其是发动机或电动机的发动机轴或者例如与发动机或电动机转动刚性地连接的轴。另外，驱动器优选包括定子和可相对于定子转动的转子，该转子尤其包括驱动轴和/或刚性地或转动刚性地与该驱动轴相连。定子优选包括至少一个、优选多个电气定子绕组。转子优选包括至少一个，优选多个电气转子绕组。转子也可设计为鼠笼式转子，以便转子绕组尤其包括多个导体棒，所述导体棒在它们的端部相互电连接、优选短接。在该情况下驱动器形成或包括例如异步电机。驱动器还可以构建为永久磁铁励磁的电动机。在该情况下，转子或定子支承至少一个、优选多个永磁体，尤其是代替相应的绕组或多个绕组。驱动器优选因此构建为电动机，例如直流电动机或交流电动机，尤其是三相电动机。
[0019]驱动器的定子优选是固定地、尤其刚性或转动刚性地、与机架或者与支承结构相连。驱动器优选地包括刚性或转动刚性地与定子相连的和/或包括定子的驱动器壳体或发动机壳体。有利地，驱动器壳体或发动机壳体是固定地、尤其刚性或转动刚性地、与机架或者与支承结构相连。
[0020]调节设备优选地包括从动轴，该从动轴尤其是转动刚性地与机架或者与支承结构相连或者联接。有利地，齿轮(Ritzel)尤其是刚性或转动刚性地或者弹性地与从动轴相连，该齿轮与齿环啮合和/或相互嵌入，该齿环优选固定地