用于流动发电机的涡轮的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及流动发电机的领域。其特别地涉及水下流动发电机，也涉及风力发电机。流动发电机包含水涡轮；发生器，该发生器与上述涡轮驱动连接；和支撑结构，该支撑结构作为最主要的组件竖立在水体的底部上。这种流动发电机用于任何种类的流动水体，诸如河流中，但是特别地用于海洋中。例如，利用潮汐流的能量。
【背景技术】
[0002]涡轮和发生器位于鱼雷形外壳中(参见DElO 2013 001 212和DElO 212 025127) ο涡轮、发生器和外壳形成所谓的机舱。US 8，109，728B2描述了一种涡轮，该涡轮具有:毂体，毂体携带多个涡轮叶片；调整体，该调整体布置在毂体中；和引导杆链，该引导杆链用于每一个叶片。
[0003]涡轮包含毂体，毂体携带多个涡轮叶片。这经常涉及三个涡轮叶片。如果可能的话，它们可以围绕它们的纵向轴线调整大约180度。发生扭转，以调整到工作条件，特别地调整到来流方向和动力。
[0004]用于调整叶片的装置有很多。经常使用复杂的链轮机构。它们必须相对于周围环境被密封。在海的水下流动发电机的情况下，密封必须是高度可靠的。这需要昂贵的解决方案。持续的维护是必须的。因为扭转或者调整装置是以密封方式封装，这种工作通常非常费力。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种根据权利要求1的前序的涡轮，并且特别地提供该涡轮的扭转设备，使其具有简单的构造，它不需要相对于周围介质被密封或封装，而可以曝露于该介质，并且叶片的螺旋角能够被可靠地调整并且具有高的再生产性能。
[0006]该目的通过具有权利要求1的特征实现。
[0007]因此，本发明的基本思想包含利用扭转设备。扭转设备由毂体围绕。扭转设备涉及所谓球形联接链。轴连接到毂体，轴将由涡轮产生的扭矩传输到从动机器。两个引导杆连接到扭转设备的每个叶片。引导杆将来自扭转设备的扭矩传输到各自的叶片。
[0008]根据本发明的球形联接链提供以下优势:
[0009]-能够以低成本生产并且便于维护的简单的构造；
[0010]-扭转设备的组件能够暴露于介质(水、海水)并且因此同时被润滑；
[0011]-减少涡轮的重量；
[0012]-能够避免对于产生电力贡献很少的短暂负载峰值；
[0013]-通常的静态负载和导致组件疲劳的那些负载都被限制；
[0014]-能够迅速设置叶片的具体扭转位置，例如，将叶片的制动和停驻、扭转设置到所谓的风向标位置，因此保障涡轮；
[0015]-螺旋角被主动地设置并且因此能够呈现制动功能，从而能够免除特别的制动系统并且能够减少生产成本；
[0016]-通过几个简单的组件达到高程度的坚固性。
[0017]以下条件在具体的实施例中占优势:
[0018]-连接件的所有旋转轴线相交于公共点；
[0019]-连接件没有平移的自由度；
[0020]-所有的联接点在同心球上移动；
[0021]-叶片的连接件的旋转轴线相交于旋转轴线上的一个点；
[0022]-扭转设备的连接件的旋转轴线也面对毂体的旋转轴线；
[0023]-所有的引导杆的旋转轴线也面对毂体的旋转轴线。
[0024]引导杆的联接点布置成防水回转接头。联接链因此能够在淹没的形式下操作。联接点和杆条件布置成在联接链输出时能够设置至少180度的扭转。连接件和杆在调整期间不会相互碰撞。
【附图说明】
[0025]参考三维的附图更加详细地说明本发明，其中:
[0026]图1示意了具有三个联接链的扭转设备；
[0027]图2示意了处于第二视图中的图1的对象；
[0028]图3示意了处于第三视图中的图1的对象；
[0029]图4示意了处于朝着扭转设备的扭转轴线的方向上的顶视图中的图1的对象；
[0030]图5示意了涡轮叶片轴承的独立组件；
[0031]图6示意了处于第一视图中的安装在毂体中的扭转设备；
[0032]图7示意了处于第二视图中的放大的图6的对象；
[0033]图8再次示意了处于第三视图中的放大的图6的对象。
【具体实施方式】
[0034]图1示意了用于调整涡轮(图中未示)的叶片的最重要的部分。中心组件是调整体10。调整体10大致具有杯形形状。其包含传动销10.1和球形壳体10.2。
[0035]三个引导杆链连接到球形壳体10.2。在当前情况下，它们是完全相同的。然而，也可能与此产生偏差。每一个引导杆链包含两个引导杆。将参考具有引导杆I和2的这些引导杆链中的一个说明三个引导杆链的构造。图2示意引导杆I包含两个回转接头，也就是第一回转接头A和第二回转接头B。回转接头A在调整体10和第一引导杆I的第一端之间产生铰接。第一引导杆I也可以被称为“铰接杆”。
[0036]回转接头B位于铰接杆I的第二端并且表示与第二引导杆的铰接。上述第二引导杆2也可以被称为叶片连接引导杆。
[0037]叶片连接引导杆2的第二端具有圆环形状。圆环包含钻孔3，钻孔3用于引导螺钉通过上述钻孔，借此，叶片(图中未示)被固定到叶片连接引导杆2。圆环形的叶片连接引导杆2的第二端嵌入毂体11中，以下将更详细地描述毂体11。
[0038]图4示意在调整体10的扭转轴线的方向上的调整体10的视图。
[0039]图5至8除了示意调整体、三个引导杆链和叶片连接部4，也示意了毂体11。
[0040]图6、7和8清楚地示意了调整体10和三个引导杆链是如何安装在毂体11中的。特别地，示意了第二端，即所谓的叶片连接引导杆(参见具有用于紧固三个叶片的紧固螺钉的钻孔的圆环形状)的各自的第二端。
[0041]图2特别地示意了具有回转接头A和B的引导杆I在侧视图中被弯曲。其与调整体10的球形壳体10.2具有相同的曲率半径。这明显地应用到三个引导杆链。第一引导杆I或者铰接杆以球形的方式被弯曲。
[0042]毂体11在涡轮的工作期间被驱动。由涡轮产生的扭矩经由轴(图中未示)被传输到动力引擎，例如，发生器。即使在工作期间，调整体10能够围绕传动销10的扭转轴线扭转。该扭转也同时通过导向杆链使所有的叶片扭转例如180度以上。
[0043]参考数字列表
[0044]I 引导杆
[0045]2 引导杆
[0046]3 钻孔
[0047]4 叶片连接部
[0048]10 调整体
[0049]10.1 传动销
[0050]10.2球形壳体
[0051]10.3扭转轴线
[0052]11 毂体
[0053]A 回转接头
[0054]B 回转接头
【主权项】
1.一种涡轮，特别地用于流动发电机，其特征在于，包含以下部件: 1.1毂体(11)，所述毂体(11)包含轴，所述轴用于将由所述涡轮产生的扭矩传输到从动机器； 1.2多个涡轮叶片，所述多个涡轮叶片由所述毂体(11)携带并且能够围绕它们的纵向轴线扭转； 1.3调整体(10)，设置在所述毂体(11)的内部，以球形联接链的方式布置，所述调整体与所述轴同轴线地延伸并且能够围绕所述轴的轴线扭转； 1.4引导杆链，所述引导杆链用于每一个叶片，并且包含两个引导杆(1、2)，也就是第一引导杆(I)和第二引导杆(2);所述第一引导杆(I)的第一端经由回转接头(A)联接到所述调整体(10);所述第二引导杆(2)的第一端经由回转接头⑶联接到所述第一引导杆(I)的第二端，并且所述第二引导杆(2)的第二端以能够围绕各自的叶片的纵向轴线扭转的方式安装在所述毂体(11)上； 1.5其中，所述调整体(10)包含传动销(10.1)和球形壳体(10.2);并且 1.6在侧视图中看时，至少所述第一引导杆(I)呈球形布置。
2.如权利要求1所述的涡轮，其特征在于，至少所述第一引导杆(I)以与所述球形壳体(10.2)在几何形状上相似的方式布置。
3.如权利要求1至2中的一个所述的涡轮，其特征在于，所述第二引导杆(2)的所述第二端为环形，嵌入所述毂体(11)中并且还在所述调整体(10)的扭转期间执行扭转，以使各自的叶片扭转。
4.如权利要求1至3中的一个所述的涡轮，其特征在于，所述涡轮是风力发电机或者水力发电机的组件。
【专利摘要】本发明涉及一种涡轮，特别地用于流动发电机，包含以下部件：包含轴的毂体(11)，轴将由涡轮产生的扭矩传输到从动机器；由毂体携带且能够围绕其纵向轴线扭转的多个涡轮叶片；设置在毂体的内部且以球形联接链的方式布置的调整体(10)，其与轴同轴线地延伸且能够围绕轴的轴线扭转；用于每一个叶片的引导杆链，包含两个引导杆(1、2)，即第一引导杆(1)和第二引导杆(2)；第一引导杆的第一端经由回转接头联接到调整体；第二引导杆的第一端经由回转接头联接到第一导向杆的第二端，第二引导杆以能够围绕各自的叶片的纵向轴线扭转的方式安装在毂体上；其中调整体包含传动销(10.1)和球形壳体(10.2)；并且在侧视图中看时，至少第一引导杆(1)呈球形布置。
【IPC分类】F03B13-26, F03D1-06, F03B17-06
【公开号】CN104854343
【申请号】CN201480003301
【发明人】克里斯托夫·席克林格, 帕尔蒂克·海恩斯, 本杰明·朔依纳特
【申请人】沃依特专利有限责任公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2014年6月11日
【公告号】DE102013012844B3, WO2015014523A1