滑环体、滑环体的滑环轴、滑环体的绝缘体和滑环体的滑环的制作方法_3

文档序号:8460921阅读:来源:国知局
一个功率部件轴或信号部件轴借助于至少一个预紧的轴承安置。所述轴承张紧有助于最小负荷进而有助于滚动体的正确的滚动比。附加地,支承装置变得尽可能无间隙,使得出现尽可能少不期望的运动,如信号轴的摆动。
[0049]同样地,提出一种滑环体的滑环轴。这种滑环轴具有至少一个在上文中结合滑环体的或滑环传输器的实施方式的阐述描述的特征。尤其地,滑环轴具有在其环周之上分布的引导通道,以用于容纳用于电连接至少一个滑环的电线路。因此,通过这种滑环轴也实现在本文中在上文中描述的优点。
[0050]同样地,提出一种滑环体的绝缘体,所述绝缘体构成为用于推动到根据至少一个在上文中描述的实施方式的滑环体的滑环轴上。绝缘体相应地具有至少一个针对绝缘体结合滑环体的、滑环传输器的和/或滑环轴的至少一个实施方式描述的特征。
[0051]在任何情况下,提出一种根据至少一个所描述的实施方式的滑环体的滑环。优选地,滑环准备用于推动到根据绝缘体的所述实施方式中的一个实施方式的绝缘体上。优选地,所有滑环和绝缘体通过也能够称作为连接盖的连接元件相对于彼此张紧,使得滑环不再能够相对于绝缘体转动。这种连接盖优选同时是浮动轴承的轴颈。
[0052]滑环优选具有至少一个结合滑环传输器的或其元件的至少一个实施方式描述的特征。
[0053]同样地,提出一种具有吊舱和相对于吊舱能转动地安置的空气动力学的发动机的风能设施,所述发动机根据为此阐述的实施方式中的一个实施方式具有滑环传输器。这种在风能设施中使用的滑环传输器尤其设为用于:将电能传输到转子的转子叶片的伺服发动机,并且传输用于操控这样的发动机以调整转子叶片的电信号,或用于传输用于设施通信、尤其是设施总线通信的数据,和/或用于将测量数据从转子传输到吊舱。此外或替选地,滑环传输器准备用于,将电能传输到发电机的旋转件。尤其地,所述滑环传输器准备用于,传输用于激励同步发电机的旋转件的直流电流。尤其地,所述滑环传输器结合应用无变速器的风能设施提出,其中风能设施的发电机的旋转件随着风能设施的空气动力学的转子一起转动。
【附图说明】
[0054]现在,在下文中参照附图根据实施方式示例性地阐述本发明。
[0055]图1示意地示出风能设施的立体图。
[0056]图2示出滑环传输器的侧剖视图。
[0057]图3示出图2的滑环传输器的一部分的侧剖视图,其中即信号部件是拆下的。
[0058]图4示出图2的滑环传输器的另一部分、即在图3中相应地未示出的拆下的信号部件。
[0059]图5示出滑环体的局部的立体图,所述滑环体一部分安装在还待完成的滑环传输器中。
[0060]图6以立体视图并且为了图解说明示出未安装的滑环轴以及一些绝缘体和滑环的局部。
[0061]图7图解说明绝缘体与滑环的立体图。
[0062]图8示出具有两个螺纹焊接螺柱的滑环和在此为了图解说明而安装的线缆帽的立体图和局部图。
[0063]图9示出未安装的螺纹焊接螺柱。
[0064]图10示出滑环传输器的功率部件的端侧的立体局部图。
[0065]图11和12从两个不同的角度示出滑环轴。
[0066]图13示出滑环轴沿轴向方向的俯视图。
[0067]图14和15示意地示出边界绝缘体的不同的立体视图。
[0068]图16示出边界绝缘体沿轴向方向的俯视图。
[0069]图17和18示出间隔绝缘体的不同的立体视图。
[0070]图19示出间隔绝缘体沿轴向方向的俯视图。
[0071]图20示出图19的间隔绝缘体的局部剖视图。
[0072]图21示出滑环的立体图。
[0073]图22示出用于传输接地电势的滑环的立体视图。
[0074]图23在没有保护罩的情况下示出滑环传输器的信号部件的立体图。
[0075]在下文中,类似但是不相同的元件能够设有相同的附图标记,以便强调功能上的相似性。相同的实施方式或相同的实施方式的元件能够以不同的比例示出。
【具体实施方式】
[0076]图1示出具有塔102和吊舱104的风能设施100。在吊舱104上设置有具有三个转子叶片108和整流罩110的转子106。转子106在运行时通过风置于转动运动进而驱动在吊舱104中的发电机。
[0077]图2示出具有功率部件2、信号部件4和转动的连接部件6的滑环传输器I的侧剖视图。功率部件2与转动的连接部件6的细节在图3中示出并且信号部件4的细节在图4中示出。
[0078]图3示出固定地与滑环轴8连接的转动的连接部件6。滑环轴8借助于两个功率部件轴承10相对于固定的功率部件12能转动地安置。由此,转动的连接部件6也相对于固定的功率部件12能转动地安置。
[0079]转动的连接部件6能够经由带动固定装置14固定在转动的设施部件上、例如固定在风能设施的空气动力学的转子的一部分上,使得转动的连接部件6随着所述示例性提到的转子一起转动,其中同时滑环轴8 —起转动。在所述转动的在此示例性地称作为风能设施的空气动力学的转子的元件中的所有的接口能够在若干个能够完全不同地构造的连接元件16上连接在转动的连接部件6上。这不仅涉及功率接口、而且也涉及信号接口。为了加以说明提出,滑环传输器I原则上能够用于传输电信号,这不仅包含高功率的电信号、尤其是用于相应的电仪器的供应电流,而且也包含主要传输如控制信号或测量信号的信息的电信号。但是,只要在滑环传输器I中在功率部件2和信号部件4和相应的组件之间进行区分,信号部件4理解为滑环传输器I的主要传输小功率密度的信号、即尤其是控制信号和测量信号的部件。与此区分地,功率部件理解为滑环传输器的传输高功率密度的或高功率的、即功率明显大于信号部件的功率的信号的部件。优选地,经由滑环传输器进行的接地连接一一在电子技术的意义上一一经由功率部件进行。
[0080]电线路在转动的连接部件上的连接的细节是不重要的。在任何情况下,电线路从转动的连接部件6达到滑环轴8。应传输小功率的信号并且应引向信号部件4的电线路在称作为中央管18的轴向的穿通孔中引向信号部件连接区域20。
[0081]用于传输高功率的、为了简单性也能够称作为能量线路22或功率线路22的电线路在滑环轴8中在中央管18之外引导到引导通道24中。在此,能量线路22在此经由螺纹焊接螺柱26固定在滑环28上。螺纹焊接螺柱26为此焊接到滑环28上并且能量线路22借助于在图3中不可见、然而之后还示出的线缆帽固定地拧紧在螺纹焊接螺柱26上进而与相应的滑环28电连接。
[0082]固定的功率部件12具有电刷30,所述电刷在能够具有不同的轴向长度的滑环28上滑动,以便因此将电流从滑环轴8传输到固定的功率部件12上。此外,从固定的功率部件12能够将在滑环28和电刷30之间传输的电能又经由相应的固定的连接元件32引出并且传递。固定的连接元件32的具体的设计方案是不重要的。此外,电功率的即借助于电流的从转动的部件到固定的部件的传输方向仅是示例性提出的。同样,考虑沿相反方向的传输,这例如在将电能借助于这种滑环传输器I从风能设施的吊舱传输到风能设施的空气动力学的转子上时是常见的。
[0083]在图4中示出的信号部件4具有与功率部件2的信号连接区域20相配合的信号连接区域34。为了制造如在图2中示出的完全组装的滑环传输器1,将信号部件4在信号连接区域20上借助其相配合的信号连接区域34在端侧设置并且拧紧在功率部件2上。在此,信号部件4的带动销36接合到功率部件2的带动套筒38中。带动套筒38固定地与功率部件2的滑环轴8连接进而滑环轴8的可能的转动经由带动套筒38和带动销36传输到信号部件4的转动的部件40上。转动的部件40对此借助于单侧的支承装置42安置在信号部件4的固定的部件44中。单侧的支承装置42就此而言是单侧的,例如所述支承装置在轴向方向上仅在一侧上、即朝向功率部件2设置。由此,通过能相对简单地取下保护罩46,得到信号部件4的有利的可接近性。
[0084]信号部件4设为用于传输具有小功率的电信号、尤其是控制信号和测量信号。这些电信号通过在功率部件2的中央管18中的线路输入或输出并且经由信号插头48和信号配对插头50传输到信号部件4的转动的部件40上。相应地,信号插头48和信号配对插头50在信号部件连接至功率部件2时插接在一起形成插接连接装置。相应地,在功率部件2中在中央管18中引导的信号线路与信号插头48电连接。相应地,在信号部件4的转动的部件40中的信号线路与信号配对插头50电连接或在那里连接。图2至4主要示出滑环传输器I或其组件的结构,其中没有示出具体的信号线路。
[0085]为了在信号部件4中进一步传输具有小功率的电信号,将信号插头48的线路与滑环52电连接。此外,电刷54在信号部件4的滑环52上滑动,其中在图4中示出不同的电刷。
[0086]为了将信号部件4与功率部件2固定地连接,即在信号连接区域20和相配合的信号连接区域34的区域中固定地连接,信号部件4具有相应的连接凸缘56。此外,在连接凸缘56的区域中设有密封环58,以便在密封区域60中对功率部件2进行密封。在此指出的是,图3的功率部件2和图4的信号部件4的比例是不一样大的。
[0087]随后,为了传递或输入在信号部件4中传输的功率弱的信号,在信号部件4的固定的部件44上设有具有数据连接插头64的数据线缆62。
[0088]图5的部分完成的功率部件2的进而部分完成的滑环传输器的局部图示出功率部件2的打开的壳体70。部分打开的壳体70因此是固定的功率部件12的一部分。此外,滑环体72部分地示出,所述滑环体包括一些滑环28,所述滑环在轴向方向上通过绝缘盘部段相对于彼此电绝缘。绝缘盘部段74分别是边界绝缘体的一部分,之后再详细描述所述边界绝缘体。
[0089]为了在功率部件2的固定的功率部件12和滑环之间消除或传输电能,设有用于电刷容纳部78的在此杆状构成的保持件76。所述电刷容纳部78经由固定机构80固定在杆状的保持件76上。在电刷容纳部78中能够分别插入炭刷,以便在相应的滑环28上滑动进而在固定的功率部件12和转动的滑环体72之间建立电连接。在图5中仅存在一些电刷容纳部78并且这些电刷容纳部也还未具有炭刷并且也还未具有本来借助相应的电刷进行的电连接。就此而言,功率部件2进而滑环传输器I整体上还未完全完成。然而,在此已经可见基本的尤其机械的结构。
[0090]此外,在图5中也还可见固定的连接部件6的转动刚性地与滑环轴进而与滑环体72整体地连接的小的部段。
[0091]此外,从图5得知,滑环体72的滑环28在轴向方向上是不同长的进而在绝缘盘部段74之间存在不同的间距。图6图解说明这种滑环体72的结构。
[0092]图6示出在此拆卸并且抵靠在其轴凸缘8
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