用于流動發電機的渦輪的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及流動發電機的領域。其特別地涉及水下流動發電機，也涉及風力發電機。流動發電機包含水渦輪；發生器，該發生器與上述渦輪驅動連接；和支撐結構，該支撐結構作為最主要的組件豎立在水體的底部上。這種流動發電機用于任何種類的流動水體，諸如河流中，但是特別地用于海洋中。例如，利用潮汐流的能量。
【背景技術】
[0002]渦輪和發生器位于魚雷形外殼中(參見DElO 2013 001 212和DElO 212 025127) ο渦輪、發生器和外殼形成所謂的機艙。US 8，109，728B2描述了一種渦輪，該渦輪具有:轂體，轂體攜帶多個渦輪葉片；調整體，該調整體布置在轂體中；和引導桿鏈，該引導桿鏈用于每一個葉片。
[0003]渦輪包含轂體，轂體攜帶多個渦輪葉片。這經常涉及三個渦輪葉片。如果可能的話，它們可以圍繞它們的縱向軸線調整大約180度。發生扭轉，以調整到工作條件，特別地調整到來流方向和動力。
[0004]用于調整葉片的裝置有很多。經常使用復雜的鏈輪機構。它們必須相對于周圍環境被密封。在海的水下流動發電機的情況下，密封必須是高度可靠的。這需要昂貴的解決方案。持續的維護是必須的。因為扭轉或者調整裝置是以密封方式封裝，這種工作通常非常費力。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種根據權利要求1的前序的渦輪，并且特別地提供該渦輪的扭轉設備，使其具有簡單的構造，它不需要相對于周圍介質被密封或封裝，而可以曝露于該介質，并且葉片的螺旋角能夠被可靠地調整并且具有高的再生產性能。
[0006]該目的通過具有權利要求1的特征實現。
[0007]因此，本發明的基本思想包含利用扭轉設備。扭轉設備由轂體圍繞。扭轉設備涉及所謂球形聯接鏈。軸連接到轂體，軸將由渦輪產生的扭矩傳輸到從動機器。兩個引導桿連接到扭轉設備的每個葉片。引導桿將來自扭轉設備的扭矩傳輸到各自的葉片。
[0008]根據本發明的球形聯接鏈提供以下優勢:
[0009]-能夠以低成本生產并且便于維護的簡單的構造；
[0010]-扭轉設備的組件能夠暴露于介質(水、海水)并且因此同時被潤滑；
[0011]-減少渦輪的重量；
[0012]-能夠避免對于產生電力貢獻很少的短暫負載峰值；
[0013]-通常的靜態負載和導致組件疲勞的那些負載都被限制；
[0014]-能夠迅速設置葉片的具體扭轉位置，例如，將葉片的制動和停駐、扭轉設置到所謂的風向標位置，因此保障渦輪；
[0015]-螺旋角被主動地設置并且因此能夠呈現制動功能，從而能夠免除特別的制動系統并且能夠減少生產成本；
[0016]-通過幾個簡單的組件達到高程度的堅固性。
[0017]以下條件在具體的實施例中占優勢:
[0018]-連接件的所有旋轉軸線相交于公共點；
[0019]-連接件沒有平移的自由度；
[0020]-所有的聯接點在同心球上移動；
[0021]-葉片的連接件的旋轉軸線相交于旋轉軸線上的一個點；
[0022]-扭轉設備的連接件的旋轉軸線也面對轂體的旋轉軸線；
[0023]-所有的引導桿的旋轉軸線也面對轂體的旋轉軸線。
[0024]引導桿的聯接點布置成防水回轉接頭。聯接鏈因此能夠在淹沒的形式下操作。聯接點和桿條件布置成在聯接鏈輸出時能夠設置至少180度的扭轉。連接件和桿在調整期間不會相互碰撞。
【附圖說明】
[0025]參考三維的附圖更加詳細地說明本發明，其中:
[0026]圖1示意了具有三個聯接鏈的扭轉設備；
[0027]圖2示意了處于第二視圖中的圖1的對象；
[0028]圖3示意了處于第三視圖中的圖1的對象；
[0029]圖4示意了處于朝著扭轉設備的扭轉軸線的方向上的頂視圖中的圖1的對象；
[0030]圖5示意了渦輪葉片軸承的獨立組件；
[0031]圖6示意了處于第一視圖中的安裝在轂體中的扭轉設備；
[0032]圖7示意了處于第二視圖中的放大的圖6的對象；
[0033]圖8再次示意了處于第三視圖中的放大的圖6的對象。
【具體實施方式】
[0034]圖1示意了用于調整渦輪(圖中未示)的葉片的最重要的部分。中心組件是調整體10。調整體10大致具有杯形形狀。其包含傳動銷10.1和球形殼體10.2。
[0035]三個引導桿鏈連接到球形殼體10.2。在當前情況下，它們是完全相同的。然而，也可能與此產生偏差。每一個引導桿鏈包含兩個引導桿。將參考具有引導桿I和2的這些引導桿鏈中的一個說明三個引導桿鏈的構造。圖2示意引導桿I包含兩個回轉接頭，也就是第一回轉接頭A和第二回轉接頭B。回轉接頭A在調整體10和第一引導桿I的第一端之間產生鉸接。第一引導桿I也可以被稱為“鉸接桿”。
[0036]回轉接頭B位于鉸接桿I的第二端并且表示與第二引導桿的鉸接。上述第二引導桿2也可以被稱為葉片連接引導桿。
[0037]葉片連接引導桿2的第二端具有圓環形狀。圓環包含鉆孔3，鉆孔3用于引導螺釘通過上述鉆孔，借此，葉片(圖中未示)被固定到葉片連接引導桿2。圓環形的葉片連接引導桿2的第二端嵌入轂體11中，以下將更詳細地描述轂體11。
[0038]圖4示意在調整體10的扭轉軸線的方向上的調整體10的視圖。
[0039]圖5至8除了示意調整體、三個引導桿鏈和葉片連接部4，也示意了轂體11。
[0040]圖6、7和8清楚地示意了調整體10和三個引導桿鏈是如何安裝在轂體11中的。特別地，示意了第二端，即所謂的葉片連接引導桿(參見具有用于緊固三個葉片的緊固螺釘的鉆孔的圓環形狀)的各自的第二端。
[0041]圖2特別地示意了具有回轉接頭A和B的引導桿I在側視圖中被彎曲。其與調整體10的球形殼體10.2具有相同的曲率半徑。這明顯地應用到三個引導桿鏈。第一引導桿I或者鉸接桿以球形的方式被彎曲。
[0042]轂體11在渦輪的工作期間被驅動。由渦輪產生的扭矩經由軸(圖中未示)被傳輸到動力引擎，例如，發生器。即使在工作期間，調整體10能夠圍繞傳動銷10的扭轉軸線扭轉。該扭轉也同時通過導向桿鏈使所有的葉片扭轉例如180度以上。
[0043]參考數字列表
[0044]I 引導桿
[0045]2 引導桿
[0046]3 鉆孔
[0047]4 葉片連接部
[0048]10 調整體
[0049]10.1 傳動銷
[0050]10.2球形殼體
[0051]10.3扭轉軸線
[0052]11 轂體
[0053]A 回轉接頭
[0054]B 回轉接頭
【主權項】
1.一種渦輪，特別地用于流動發電機，其特征在于，包含以下部件: 1.1轂體(11)，所述轂體(11)包含軸，所述軸用于將由所述渦輪產生的扭矩傳輸到從動機器； 1.2多個渦輪葉片，所述多個渦輪葉片由所述轂體(11)攜帶并且能夠圍繞它們的縱向軸線扭轉； 1.3調整體(10)，設置在所述轂體(11)的內部，以球形聯接鏈的方式布置，所述調整體與所述軸同軸線地延伸并且能夠圍繞所述軸的軸線扭轉； 1.4引導桿鏈，所述引導桿鏈用于每一個葉片，并且包含兩個引導桿(1、2)，也就是第一引導桿(I)和第二引導桿(2);所述第一引導桿(I)的第一端經由回轉接頭(A)聯接到所述調整體(10);所述第二引導桿(2)的第一端經由回轉接頭⑶聯接到所述第一引導桿(I)的第二端，并且所述第二引導桿(2)的第二端以能夠圍繞各自的葉片的縱向軸線扭轉的方式安裝在所述轂體(11)上； 1.5其中，所述調整體(10)包含傳動銷(10.1)和球形殼體(10.2);并且 1.6在側視圖中看時，至少所述第一引導桿(I)呈球形布置。
2.如權利要求1所述的渦輪，其特征在于，至少所述第一引導桿(I)以與所述球形殼體(10.2)在幾何形狀上相似的方式布置。
3.如權利要求1至2中的一個所述的渦輪，其特征在于，所述第二引導桿(2)的所述第二端為環形，嵌入所述轂體(11)中并且還在所述調整體(10)的扭轉期間執行扭轉，以使各自的葉片扭轉。
4.如權利要求1至3中的一個所述的渦輪，其特征在于，所述渦輪是風力發電機或者水力發電機的組件。
【專利摘要】本發明涉及一種渦輪，特別地用于流動發電機，包含以下部件：包含軸的轂體(11)，軸將由渦輪產生的扭矩傳輸到從動機器；由轂體攜帶且能夠圍繞其縱向軸線扭轉的多個渦輪葉片；設置在轂體的內部且以球形聯接鏈的方式布置的調整體(10)，其與軸同軸線地延伸且能夠圍繞軸的軸線扭轉；用于每一個葉片的引導桿鏈，包含兩個引導桿(1、2)，即第一引導桿(1)和第二引導桿(2)；第一引導桿的第一端經由回轉接頭聯接到調整體；第二引導桿的第一端經由回轉接頭聯接到第一導向桿的第二端，第二引導桿以能夠圍繞各自的葉片的縱向軸線扭轉的方式安裝在轂體上；其中調整體包含傳動銷(10.1)和球形殼體(10.2)；并且在側視圖中看時，至少第一引導桿(1)呈球形布置。
【IPC分類】F03B13-26, F03D1-06, F03B17-06
【公開號】CN104854343
【申請號】CN201480003301
【發明人】克里斯托夫·席克林格, 帕爾蒂克·海恩斯, 本杰明·朔依納特
【申請人】沃依特專利有限責任公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2014年6月11日
【公告號】DE102013012844B3, WO2015014523A1