本公開涉及用于風力渦輪機的支承結構，該支承結構特別地能夠安裝在風力渦輪機的塔架的頂部。本公開還涉及風力渦輪機，特別是包括支承結構的風力渦輪機。

背景技術：

1、風力渦輪機可以包括轉子，該轉子包括具有多個轉子葉片的可旋轉的轉子轂組件。轉子葉片將風能轉化為驅動扭矩，該驅動扭矩經由傳動系驅動發電機。

2、期望提供一種用于風力渦輪機的支承結構，該支承結構提供風力渦輪機的可靠操作。還期望提供一種能夠可靠操作的風力渦輪機。

技術實現思路

1、本公開的實施方式提供了一種用于風力渦輪機的支承結構。該支承結構包括轉子軸承殼體。轉子軸承殼體構造成容納轉子軸承。轉子軸承構造成用于以可旋轉的方式支承轉子軸。支承結構包括基部。基部構造成在基部的第一端部處以可旋轉的方式安裝在風力渦輪機的塔架的頂部上。基部構造成在基部的第二端部上與轉子軸承殼體安裝在一起。基部包括在第一端部與第二端部之間延伸的側壁。側壁包括用于人員通過的通道開口。

2、支承結構構造成將轉子軸安裝在塔架的頂部上。基部以可旋轉的方式安裝在塔架的頂部上，例如經由偏航機構以可旋轉的方式安裝在塔架的頂部上。基部包括也可以稱為檢修孔的通道開口。通道開口足夠大以允許人員通過。例如，技術人員或其他人員可以經由通道開口從基部的內部到達基部的外部。當然，通道開口也構造成允許人員從基部的外部進入基部的內部。例如，可以從塔架穿過基部和通道開口到達風力渦輪機的機艙的內部。特別地，不需要穿過轉子軸承殼體以到達機艙的內部。

3、特別地，轉子軸承殼體和基部是獨立地制造并隨后組裝在一起的兩個單獨的部件。轉子軸承殼體經由基部支承在塔架的頂部上。基部布置在轉子軸承殼體與塔架的頂部之間。由于通道開口布置在基部處，轉子軸承殼體本身不需要通道開口。因此，不需要在轉子軸承殼體處為通道開口提供空間。這使得轉子軸承殼體具有更大的設計自由度。特別地，轉子軸承殼體可以設計成獨立于通道開口而可靠地支承轉子軸。特別地，此外，轉子軸承殼體處的開口的缺失或開口的尺寸減小使得轉子軸承殼體中的荷載分布更好。此外，在基部處的通道開口的布置能夠提供大的通道開口并避免了人們需要穿過轉子軸承殼體內部的狹窄空間，特別是穿過轉子軸承殼體與轉子軸之間的狹窄空間。換句話說，這允許改善塔架與機艙之間的進出路線。此外，這使得機艙具有更大的設計自由度。例如，機艙可以基于單層或雙層設計。

4、根據進一步的實施方式，側壁完全封圍通道開口。因此，側壁完全環繞并限制通道開口。換句話說，側壁圍繞通道開口。特別地，側壁沿著豎向方向在第一端部與第二端部之間延伸，其中，豎向方向特別地對應于塔架的縱向方向。通道開口特別地允許穿過豎向側壁的水平通道。

5、根據進一步的實施方式，基部和轉子軸承殼體彼此固定。特別地，螺釘用于將基部和轉子軸承殼體彼此固定。在使用期間，基部和轉子軸承殼體彼此固定，使得轉子軸承殼體與基部之間不可能發生相對移位。基部和轉子軸承殼體彼此剛性連接。

6、根據進一步的實施方式，基部包括第一連接接合部，特別是第一凸緣。第一連接接合部位于基部的第二端部處。轉子軸承殼體包括第二連接接合部，特別是第二凸緣。第一連接接合部和第二連接接合部能夠彼此連接以將基部和轉子軸承殼體彼此安裝。這允許在基部與轉子軸承殼體之間可靠地傳遞力和力矩。

7、根據進一步的實施方式，第一連接接合部和第二連接接合部包括連續的周向形狀，特別是連續的圓形形狀或連續的橢圓形形狀。特別地，第一連接接合部和第二連接接合部是連續的圓形凸緣。更具體地，第一連接接合部和第二連接接合部是連續的圓環形凸緣。連續的周向形狀允許力和力矩在轉子軸承殼體與基部之間的有益傳遞。更具體地，力和力矩的傳遞分布在連接接合部的整個圓周上，這導致力和力矩在轉子軸承殼體與基部之間的最佳傳遞。避免了高的力和力矩的局部集中。特別地，在連續的圓形形狀的情況下，圍繞豎向軸線作用的力矩沿著連接接合部的整個圓周均勻地且一致地分布。

8、例如，連續的周向形狀還覆蓋了具有一個或更多個小的局部中斷——例如讓一條或更多條電纜和/或液壓管線穿過——的基本連續的周向形狀。根據其他示例，連續的周向形狀覆蓋了整個360°的圓周而沒有任何中斷。具有連續周向形狀的連接接合部包括沿著周向形狀的接觸接合部，該接觸接合部足夠接近整個360°的圓周，使得力和力矩能夠在轉子軸承殼體與基部之間沿著整個圓周連續傳遞。

9、根據進一步的實施方式，第一連接接合部和第二連接接合部各自包括用于接納安裝螺釘的多個對應的孔。孔沿圓周布置，特別地沿圓周布置成圓形或者橢圓形。這允許力和力矩沿著整個圓周分布成使得避免了高的力和/或力矩集中在一個或多個具體的螺釘上。特別地，在孔布置成圓形的情況下，圍繞豎向軸線作用的力矩均勻地且一致地分布在所有螺釘上。

10、根據進一步的實施方式，基部包括用于支承至少一個偏航驅動器、特別是用于支承多個偏航驅動器的偏航驅動器安裝接合部。偏航驅動器安裝接合部布置在基部的第一端部處并從側壁突出。轉子軸承殼體不包括另外的自己的偏航驅動器安裝接合部。偏航驅動器安裝接合部布置在轉子軸承殼體的下方。這為偏航驅動器的布置提供了很大的空間。因此，偏航驅動器可以布置成使得偏航驅動器可以易于接近，例如以用于維護或更換目的。此外，偏航驅動器可以相對于通道開口布置成使得塔架與機艙之間的進出路線得到進一步改善。此外，當從上方觀察時，偏航驅動器可以布置成更靠近轉子軸，這意味著機艙的寬度可以減小。

11、根據進一步的實施方式，基部包括用于安裝一個部件承載件或多個部件承載件的部件承載件安裝接合部。部件承載件安裝接合部包括在側壁中或者從側壁突出。部件承載件能夠安裝在基部上。部件承載件不需要安裝在轉子軸承殼體上。例如，基部包括偏航驅動器安裝接合部、部件承載件安裝接合部和通道開口。例如，部件承載件安裝接合部和通道開口布置在側壁的不同區域中。在另一示例中，包括在側壁中的通道開口通向從側壁突出的部件承載件安裝接合部的內部。在這種情況下，部件承載件安裝接合部包括在水平方向或在豎向方向上定向并通向機艙的內部的補充通道開口。

12、根據進一步的實施方式，側壁構造成使得側壁的在垂直于塔架的縱向軸線的平面內且在第一端部上方的任何橫截面包括至少圓弧和/或至少橢圓弧。特別地，橫截面的外邊界和/或內邊界包括至少圓弧和/或至少橢圓弧。特別地，側壁在其第一端部處具有圓形橫截面。由于塔架通常具有圓形橫截面，橢圓弧以及甚至更多的圓弧有助于力和力矩沿著基部向塔架的有益傳遞。此外，由于基部在塔架的頂部上的可旋轉安裝通常是經由具有圓形形狀的偏航軸承實現的，因此橢圓弧以及甚至更多的圓弧有助于力和力矩在偏航軸承的圓周上更均勻地分布。避免了高的力和力矩的局部集中。例如，橫截面可以另外地包括一條或更多條直線。出于功能目的、比如側壁旁邊用于偏航驅動器的空間要求而可能需要直線。

13、根據實施方式，橫截面、特別是橫截面的外邊界和/或內邊界可以例如包括一個或更多個圓弧、一個或更多個橢圓弧和/或一條或更多條直線的組合。特別地，橫截面的外邊界和內邊界不一定具有對應的圓弧、橢圓弧和/或直線，這意味著外邊界與內邊界之間的距離可以沿著圓周變化。換句話說，側壁沿著其圓周可以具有不均勻的厚度。替代性地或另外地，側壁在豎向方向上可以具有不均勻的厚度。

14、根據實施方式，橫截面、特別是橫截面的外邊界和內邊界僅包括圓弧。因此，橫截面具有完整的圓形形狀。更具體地，橫截面具有圓環形狀，這意味著側壁具有中空筒體或中空截錐的形狀。特別地，部件承載件安裝接合部和/或偏航驅動器安裝接合部從側壁突出，并且對于上述關于側壁橫截面的幾何考量，沒有考慮部件承載件安裝接合部和/或偏航驅動器安裝接合部。特別地，對于上述關于側壁橫截面的幾何考量，沒有考慮通道開口。

15、本公開的實施方式提供了一種風力渦輪機，特別是具有根據本文所述實施方式中的一個實施方式的支承結構的風力渦輪機。風力渦輪機包括具有沿著豎向方向延伸的縱向軸線的塔架。風力渦輪機包括布置在塔架的頂部上的偏航機構。風力渦輪機包括支承結構，其中，基部經由偏航機構以可旋轉的方式安裝在風力渦輪機的塔架的頂部上。

16、基部充當塔架與轉子軸承殼體之間的接合部。基部布置在塔架與轉子軸承殼體之間以提供通道開口。此外，基部與偏航機構聯接成使得基部以及因此轉子軸承殼體能夠經由偏航機構而相對于塔架旋轉。

17、根據進一步的實施方式，風力渦輪機包括機艙。機艙容納支承結構。通道開口實現了基部與機艙的內部之間的通道。例如，通道開口提供了進入機艙的前側部和圍繞轉子轂的整流罩的通道。替代性地或另外地，通道開口提供了進入機艙的后側部的通道，例如電氣部件通常位于機艙的后側部。例如，基部包括兩個或更多個通道開口，使得能夠經由不同的通道開口進入前側部和后側部。在這種情況下，在塔架與機艙之間有兩條或更多條進出路線。

18、根據進一步的實施方式，偏航機構包括一個或更多個偏航驅動器以及偏航軸承。一個或更多個偏航驅動器安裝至基部。基部經由偏航軸承連接至塔架。由于基部的高度，一個或更多個偏航驅動器沿著豎向軸線至少部分地布置在轉子軸承殼體的下方。這為偏航驅動器的布置提供了很大的空間。

19、根據進一步的實施方式，風力渦輪機包括沿著軸方向延伸的轉子軸。通道開口構造成使得當投影在垂直于豎向方向的平面上時通道開口的中心軸線和軸方向彼此平行或彼此垂直。這提供了基部相對于軸方向的對稱性，這有利于基部中的載荷分布。

20、根據進一步的實施方式，基部包括用于偏航驅動器的偏航驅動器安裝接合部。偏航驅動器安裝接合部與垂直于豎向方向的平面對齊。與偏航驅動器安裝接合部將直接附接至轉子軸承殼體的情況相比，偏航驅動器安裝接合部布置在基部處為偏航驅動器的布置提供更多的空間。

21、根據進一步的實施方式，通道開口完全布置在轉子軸的下方。替代性地或另外地，通道開口沿著豎向方向完全布置在轉子軸承殼體的下方。通道開口沿著豎向方向沒有通向轉子軸承殼體或者轉子軸的區域。