本發(fā)明大體上涉及風(fēng)力渦輪，且更具體地，涉及用于執(zhí)行風(fēng)力渦輪齒輪箱的軸承上的塔上維護(hù)以便防止軸承的不期望移動的方法。

背景技術(shù)：

風(fēng)能被認(rèn)為是目前可利用的最干凈、最環(huán)保的能源中的一種，在這點上，風(fēng)力渦輪獲得越來越多的關(guān)注?，F(xiàn)代的風(fēng)力渦輪通常包括塔筒、發(fā)電機(jī)、齒輪箱、機(jī)艙和一個或者多個轉(zhuǎn)子葉片。轉(zhuǎn)子葉片利用已知的翼形原理獲取風(fēng)的動能。轉(zhuǎn)子葉片將動能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)能的形式，從而轉(zhuǎn)動將轉(zhuǎn)子葉片聯(lián)接到齒輪系(或者如果未使用齒輪系，直接連接到發(fā)電機(jī))的軸。然后，發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為可配置到公共電網(wǎng)的電能。

各種軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐風(fēng)力渦輪中的各種旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。例如，齒輪箱包括前軸承和后軸承，前軸承支撐低速的齒輪箱軸，后軸承支撐高速的發(fā)電機(jī)軸。這樣的軸承通常包括內(nèi)圈、外圈和多個布置在其間的滾動元件，從而允許內(nèi)圈和外圈相對于彼此旋轉(zhuǎn)。因此，其中一個圈可以在另一個圈旋轉(zhuǎn)時固定。更具體地，齒輪箱的前軸承通常包括內(nèi)圈，經(jīng)由設(shè)置在圈之間的滾動元件，內(nèi)圈相對于固定的外圈旋轉(zhuǎn)。此外，內(nèi)圈通常安裝到低速軸以用于隨其旋轉(zhuǎn)。在一些例子中，固定的外圈可能具有設(shè)計缺陷或者在操作期間可能變得磨損，因此導(dǎo)致齒輪箱內(nèi)的外圈的不期望移動。例如，外圈可相對于轉(zhuǎn)矩臂開始移動，這可導(dǎo)致對齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的損壞。

在這樣的例子中，風(fēng)力渦輪必須被關(guān)閉以便將齒輪箱降到地面并修理或更換。這樣的修理方法是昂貴且耗時的。

因此，用于執(zhí)行風(fēng)力渦輪的齒輪箱軸承上的塔上維護(hù)以便防止軸 承的不期望移動的改進(jìn)的方法在本領(lǐng)域?qū)⑹鞘軞g迎的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的方面和優(yōu)點將會在下面的描述中部分地闡述，或者可從該描述中顯而易見，或者可通過實施本發(fā)明被教導(dǎo)。

在一個方面，本公開內(nèi)容針對一種用于防止風(fēng)力渦輪齒輪箱的軸承相對于齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的不期望移動的方法。該軸承具有外圈和內(nèi)圈，內(nèi)圈經(jīng)由一個或者多個滾動元件相對于外圈旋轉(zhuǎn)。該方法包括將軸承的外圈固定至轉(zhuǎn)矩臂的固定前蓋，從而防止軸承的外圈相對于轉(zhuǎn)矩臂移動。此外，前蓋(以及前蓋被固定到其上的轉(zhuǎn)矩臂)相對于軸承的旋轉(zhuǎn)軸線是固定的。

在一個實施例中，將軸承的外圈固定至齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的固定前蓋的步驟可包括：在齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的前蓋中形成通孔，在軸承的外圈中形成凹部，以及，將連接部件插入穿過通孔和凹部，從而防止軸承的外圈相對于齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂移動。

在另一個實施例中，該方法可包括在齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的前蓋中形成通孔。在更進(jìn)一步的實施例中，該方法可包括在前蓋的通孔的機(jī)械加工出口側(cè)應(yīng)用覆蓋物或者密封件。因此，覆蓋物或者密封件配置成防止機(jī)械加工碎屑或者切屑從前蓋的通孔排出。在另一個實施例中，在前蓋中形成通孔的步驟還可包括：將前蓋從安裝位置拆除，移動前蓋到維護(hù)位置，其中，維護(hù)位置設(shè)置為相比安裝位置使前蓋的機(jī)械加工入口側(cè)布置在離軸承較大的距離處，以及，在維護(hù)位置處，將前蓋固定至轉(zhuǎn)矩臂。因此，維護(hù)位置減小機(jī)械加工碎屑進(jìn)入軸承的可能性。

在更進(jìn)一步的實施例中，在維護(hù)位置中將前蓋固定至轉(zhuǎn)矩臂還包括，在前蓋和轉(zhuǎn)矩臂之間安裝隔離物，以及經(jīng)由一個或者多個緊固件將前蓋固定至轉(zhuǎn)矩臂。在另外的實施例中，該方法可包括在齒輪箱的噴油環(huán)中形成通孔且將連接部件插入穿過前蓋的通孔、噴油環(huán)的通孔和外圈的凹部，從而防止軸承的外圈相對于齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂移動。

在另一個實施例中，該方法可包括，在形成噴油環(huán)中的通孔之前， 在噴油環(huán)中定位潤滑油路或潤滑油道，以及，選擇用于噴油環(huán)中的通孔的位置，使得該位置不與潤滑油路相交。

在更進(jìn)一步的實施例中，在噴油環(huán)中定位潤滑油路的步驟還可包括使用超聲測試掃描。

在另外的實施例中，該方法還可包括提供靠近噴油環(huán)的收集裝置。因此，該收集裝置配置用于收集在一個或者多個形成步驟期間產(chǎn)生的機(jī)械加工碎屑。更具體地，在特定實施例中，該收集裝置可包括位于前蓋的通孔內(nèi)的排屑孔。

在更進(jìn)一步的實施例中，在噴油環(huán)中形成通孔的步驟可包括，將噴油環(huán)從安裝位置拆除，以及，將噴油環(huán)固定在維護(hù)位置中。因此，相比于安裝位置中，噴油環(huán)的機(jī)械加工入口側(cè)布置在離軸承較大的距離處。在另一個實施例中，該方法可包括，在噴油環(huán)的通孔的機(jī)械加工出口側(cè)提供覆蓋物，該覆蓋物配置為防止機(jī)械加工碎屑或切屑從通孔排出。

在另一方面，本公開內(nèi)容針對一種用于執(zhí)行風(fēng)力渦輪的齒輪箱上的塔上維護(hù)的方法。該齒輪箱具有至少一個軸承，該軸承具有外圈和內(nèi)圈，內(nèi)圈經(jīng)由一個或者多個滾動元件相對于外圈旋轉(zhuǎn)。該方法包括在齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的前蓋中形成通孔，前蓋(以及，前蓋被固定到其上的轉(zhuǎn)矩臂)相對于軸承的旋轉(zhuǎn)軸線是固定的。該方法還包括在軸承的外圈中形成凹部。此外，該方法包括將連接部件插入穿過通孔和凹部，從而防止軸承的外圈相對于齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂移動。

在另一個方面，本公開內(nèi)容針對一種用于執(zhí)行風(fēng)力渦輪的齒輪箱上的塔上維護(hù)的修理套件。該齒輪箱具有至少一個軸承，該軸承具有外圈和內(nèi)圈，內(nèi)圈經(jīng)由一個或者多個滾動元件相對于外圈旋轉(zhuǎn)。該修理套件包括機(jī)械加工裝置，其配置成在齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的前蓋中形成通孔。此外，前蓋(以及，前蓋被固定到其上的轉(zhuǎn)矩臂)相對于軸承的旋轉(zhuǎn)軸線是固定的。另外，該機(jī)械加工裝置還配置成在軸承的外圈中形成凹部。該修理套件還包括至少一個連接部件，其配置成適配穿過 前蓋的通孔和外圈的凹部，從而防止軸承的外圈相對于齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂移動。

在一個實施例中，該維護(hù)套件還可包括配置在轉(zhuǎn)矩臂的前蓋的通孔的機(jī)械加工出口側(cè)的覆蓋物或者密封件。因此，覆蓋物配置為防止機(jī)械加工碎屑或切屑從前蓋的通孔排出。更具體地，在某些實施例中，覆蓋物可由任何適合的材料構(gòu)成，包括但不限于造型材料、塑料、橡膠、硅樹脂、金屬、金屬合金，或者任何其他適合的材料。

在另一個實施例中，該維護(hù)套件可包括配置為將前蓋固定在維護(hù)位置中的一個或多個緊固件和/或隔離物。例如，維護(hù)位置設(shè)置為相比安裝位置使前蓋的機(jī)械加工入口側(cè)布置在離軸承較大的距離處。因此，維護(hù)位置減小機(jī)械加工碎屑進(jìn)入軸承的可能性。

在另外的實施例中，機(jī)械加工裝置還可配置成在齒輪箱的噴油環(huán)中形成通孔。因此，連接部件可配置成適配穿過前蓋的通孔、噴油環(huán)的通孔和外圈的凹部，從而防止軸承的外圈相對于齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂移動。

在更進(jìn)一步的實施例中，維護(hù)套件可包括油路定位器，其配置用于在噴油環(huán)中定位潤滑油路。更具體地，在某些實施例中，油路定位器可包括超聲測試掃描。在另外的實施例中，維護(hù)套件還可包括靠近噴油環(huán)的通孔的收集裝置。因此，該收集裝置配置用于收集在一個或者多個形成步驟期間產(chǎn)生的機(jī)械加工碎屑。例如，在一個實施例中，收集裝置可包括位于前蓋的通孔內(nèi)的排屑孔。

技術(shù)方案1.一種用于防止風(fēng)力渦輪齒輪箱的軸承相對于所述齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的不期望移動的方法，所述軸承具有外圈和內(nèi)圈，所述內(nèi)圈經(jīng)由一個或者多個滾動元件相對于所述外圈旋轉(zhuǎn)，所述方法包括：

將所述軸承的外圈固定至所述齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的固定前蓋，從而防止所述軸承的外圈相對于所述轉(zhuǎn)矩臂移動，

其中，所述前蓋相對于所述軸承的旋轉(zhuǎn)軸線是固定的。

技術(shù)方案2.根據(jù)技術(shù)方案1所述的方法，其中，將所述軸承的外圈固定至所述齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的所述固定前蓋還包括：

在所述轉(zhuǎn)矩臂的所述前蓋中形成通孔；

在所述軸承的外圈中形成凹部；以及

將連接部件插入穿過所述通孔和所述凹部，從而防止所述軸承的外圈相對于所述齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂移動。

技術(shù)方案3.根據(jù)技術(shù)方案2所述的方法，還包括在所述前蓋的通孔的機(jī)械加工出口側(cè)應(yīng)用覆蓋物，所述覆蓋物配置為防止機(jī)械加工碎屑或切屑從所述前蓋的通孔排出。

技術(shù)方案4.根據(jù)技術(shù)方案2所述的方法，其中，在所述前蓋中形成通孔的所述步驟還包括：

將所述前蓋從安裝位置拆除；以及

移動所述前蓋到維護(hù)位置，其中，所述維護(hù)位置設(shè)置為相比所述安裝位置使所述前蓋的機(jī)械加工入口側(cè)布置在離所述軸承較大的距離處，以及

在所述維護(hù)位置中，將所述前蓋固定至轉(zhuǎn)矩臂，所述維護(hù)位置減小機(jī)械加工碎屑進(jìn)入所述軸承的可能性。

技術(shù)方案5.根據(jù)技術(shù)方案4所述的方法，其中，在維護(hù)位置中將所述前蓋固定至所述轉(zhuǎn)矩臂還包括，在所述前蓋和所述轉(zhuǎn)矩臂之間安裝隔離物，以及經(jīng)由一個或者多個緊固件將所述前蓋固定至所述轉(zhuǎn)矩臂。

技術(shù)方案6.根據(jù)技術(shù)方案2所述的方法，還包括，在所述齒輪箱的噴油環(huán)中形成通孔且將所述連接部件插入穿過所述前蓋的通孔、所述噴油環(huán)的通孔和所述外圈的凹部，從而防止所述軸承的外圈相對于所述齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂移動。

技術(shù)方案7.根據(jù)技術(shù)方案6所述的方法，還包括：

在形成所述噴油環(huán)中的通孔之前，在所述噴油環(huán)中定位潤滑油路；以及，

選擇用于所述噴油環(huán)中的通孔的位置，使得所述位置不與所述潤滑油路相交。

技術(shù)方案8.根據(jù)技術(shù)方案7所述方法，其中，在所述噴油環(huán)中定位潤滑油路的所述步驟還包括使用超聲測試掃描。

技術(shù)方案9.根據(jù)技術(shù)方案8所述的方法，還包括提供靠近所述噴油環(huán)的收集裝置，所述收集裝置配置用于收集在一個或者多個所述形成步驟期間產(chǎn)生的機(jī)械加工碎屑。

技術(shù)方案10.根據(jù)技術(shù)方案9所述的方法，其中，所述收集裝置包括位于所述前蓋的通孔內(nèi)的排屑孔。

技術(shù)方案11.根據(jù)技術(shù)方案6所述的方法，其中，在所述噴油環(huán)中形成通孔的所述步驟還包括：

將所述噴油環(huán)從安裝位置拆除；以及

將所述噴油環(huán)固定在維護(hù)位置中，其中，相比于所述安裝位置中，所述噴油環(huán)的機(jī)械加工入口側(cè)布置在離所述軸承較大的距離處。

技術(shù)方案12.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，還包括在所述噴油環(huán)的通孔的機(jī)械加工出口側(cè)應(yīng)用覆蓋物，所述覆蓋物配置為防止機(jī)械加工碎屑或切屑從所述通孔排出。

技術(shù)方案13.一種用于執(zhí)行風(fēng)力渦輪的齒輪箱上的塔上維護(hù)的方法，所述齒輪箱具有至少一個軸承，所述軸承具有外圈和內(nèi)圈，所述內(nèi)圈經(jīng)由一個或者多個滾動元件相對于所述外圈旋轉(zhuǎn)，所述方法包括：

在所述齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的前蓋中形成通孔，所述前蓋相對于所述軸承的旋轉(zhuǎn)軸線是固定的；

在所述軸承的外圈中形成凹部；以及

將連接部件插入穿過所述通孔和所述凹部，從而防止所述軸承的外圈相對于所述齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂移動。

技術(shù)方案14.一種用于執(zhí)行風(fēng)力渦輪的齒輪箱上的塔上維護(hù)的修理套件，所述齒輪箱具有至少一個軸承，所述軸承具有外圈和內(nèi)圈， 所述內(nèi)圈經(jīng)由一個或者多個滾動元件相對于所述外圈旋轉(zhuǎn)，所述修理套件包括：

機(jī)械加工裝置，其配置成在所述齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的前蓋中形成通孔，所述前蓋相對于所述軸承的旋轉(zhuǎn)軸線是固定的，所述機(jī)械加工裝置還配置成在所述軸承的外圈中形成凹部；以及，

至少一個連接部件，其配置成適配穿過所述前蓋的通孔和所述外圈的凹部，從而防止所述軸承的外圈相對于所述齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂移動。

技術(shù)方案15.根據(jù)技術(shù)方案14所述的修理套件，還包括配置在所述前蓋的通孔的機(jī)械加工出口側(cè)的覆蓋物，所述覆蓋物配置為防止機(jī)械加工碎屑或切屑從所述前蓋的通孔排出。

技術(shù)方案16.根據(jù)技術(shù)方案14所述的修理套件，還包括配置為將所述前蓋固定在維護(hù)位置中的一個或多個緊固件和至少一個隔離物，其中，所述維護(hù)位置設(shè)置為相比安裝位置使所述前蓋的機(jī)械加工入口側(cè)布置在離所述軸承較大的距離處，其中，所述維護(hù)位置減小機(jī)械加工碎屑進(jìn)入軸承的可能性。

技術(shù)方案17.根據(jù)技術(shù)方案14所述的修理套件，其中，所述機(jī)械加工裝置還配置成在所述齒輪箱的噴油環(huán)中形成通孔，其中，所述連接部件配置成適配穿過所述前蓋的通孔、所述噴油環(huán)的通孔和所述外圈的凹部，從而防止所述軸承的外圈相對于所述齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂移動。

技術(shù)方案18.根據(jù)技術(shù)方案14所述的修理套件，還包括油路定位器，其配置用于在所述噴油環(huán)中定位潤滑油路。

技術(shù)方案19.根據(jù)技術(shù)方案18所述的修理套件，其中，所述油路定位器包括超聲測試掃描。

技術(shù)方案20.根據(jù)技術(shù)方案14所述的修理套件，還包括靠近所述噴油環(huán)的通孔的收集裝置，所述收集裝置配置用于收集在一個或者多個所述形成步驟期間產(chǎn)生的機(jī)械加工碎屑。

參考后續(xù)的描述和所附權(quán)利要求將會更好地理解本發(fā)明的這些或者其他的特征、方面和優(yōu)點。附圖被合并到說明書中并構(gòu)成說明書的一部分，其示出本發(fā)明的實施例，并與描述一起用于說明本發(fā)明的原理。

附圖說明

在說明書中闡述了本發(fā)明針對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言的完整和具體的公開，包括其最佳模式，說明書對附圖進(jìn)行了參考，在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的一個實施例的風(fēng)力渦輪的透視圖；

圖2示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的風(fēng)力渦輪的機(jī)艙的一個實施例的詳細(xì)內(nèi)部視圖；

圖3示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的風(fēng)力渦輪的齒輪箱的一個實施例的截面視圖；

圖4示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的風(fēng)力渦輪的齒輪箱的行星齒輪系的一個實施例的分解透視圖；

圖5示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的齒輪箱的一個實施例的一部分的詳細(xì)截面視圖，特別示出了執(zhí)行維護(hù)之前(即，在安裝位置中)的前齒輪箱軸承；

圖6示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的齒輪箱的一個實施例的一部分的詳細(xì)截面視圖，特別示出了執(zhí)行維護(hù)之后的前齒輪箱軸承；

圖7示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的用于執(zhí)行風(fēng)力渦輪的齒輪箱上的塔上維護(hù)的方法的一個實施例的流程圖；

圖8示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的齒輪箱的一個實施例的詳細(xì)截面視圖，特別示出了移動到維護(hù)位置的前齒輪箱軸承；

圖9示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的齒輪箱的一個實施例的一部分的詳細(xì)截面視圖，特別示出了修理之后重新安裝的齒輪箱的前蓋；

圖10示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的齒輪箱的一個實施例的一部分的詳細(xì)截面視圖，特別示出了移動到維護(hù)位置的噴油環(huán)。

構(gòu)件列表

10 風(fēng)力渦輪

12 塔筒

16 機(jī)艙

18 轉(zhuǎn)子

20 輪轂

22 轉(zhuǎn)子葉片

24 發(fā)電機(jī)

32 轉(zhuǎn)子軸

34 發(fā)電機(jī)軸

36 齒輪箱

37 齒輪箱殼體

38 行星齒輪系

40 行星齒輪架

42 環(huán)形齒輪

43 軸承

44 行星齒輪

45 中心軸線

46 恒星齒輪

47 油路或油道

48 中心行星軸線

50 齒輪架軸承

52 轉(zhuǎn)矩臂

54 內(nèi)圈

56 外圈

58 滾動元件

60 前蓋

62 緊固件

63 緊固件

64 噴油環(huán)

65 隔離物

66 甩油環(huán)

67 軸線

68 連接部件

70 通孔

72 凹部

74 安裝裝置

76 距離

78 距離

80 覆蓋物

82 通孔

86 縱向軸線

88 收集裝置

90 蓋

92 機(jī)械加工入口側(cè)

94 機(jī)械加工出口側(cè)

96 距離

97 機(jī)械加工入口側(cè)

98 蓋

99 機(jī)械加工出口側(cè)

100 方法

102 方法步驟

104 方法步驟

106 方法步驟。

具體實施方式

現(xiàn)在將對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)參考，其中一個或者多個示例 在附圖中示出。每個示例通過對本發(fā)明進(jìn)行說明的方式提供，但不限制本發(fā)明。事實上，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是，在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，在本發(fā)明中可作出許多修改和變型。例如，作為一個實施例的部分示出和描述的特征可與另一個實施例一起使用從而產(chǎn)生更進(jìn)一步的實施例。因此，意圖使本發(fā)明覆蓋落在所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的這些修改和變型。

大體而言，本發(fā)明針對用于執(zhí)行風(fēng)力渦輪的齒輪箱上的塔上維護(hù)的方法。更具體地，主齒輪箱的齒輪架軸承的自旋產(chǎn)生嚴(yán)重的軸承孔磨損。這樣的磨損可導(dǎo)致齒輪箱轉(zhuǎn)矩臂的損壞。因此，本發(fā)明提供一種塔上修理的方法，該方法可經(jīng)由抗旋轉(zhuǎn)銷防止軸承自旋。更具體地，齒輪箱軸承具有外圈和內(nèi)圈，內(nèi)圈經(jīng)由一個或者多個滾動元件相對于外圈旋轉(zhuǎn)。因而，該方法包括，在齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的前蓋中形成通孔，且在軸承的外圈中形成凹部。因此，該方法還包括將連接部件(例如，抗旋轉(zhuǎn)銷)插入穿過通孔和凹部，從而防止軸承的外圈相對于齒輪箱的轉(zhuǎn)矩臂的移動。

本公開內(nèi)容提供現(xiàn)有技術(shù)中未出現(xiàn)的許多優(yōu)點。例如，塔上修理過程不需要從風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)拆除齒輪箱，并因此不需要大型昂貴的起重器將損壞的齒輪箱降到地面。相反，本公開內(nèi)容提供簡單的塔上修理方法，其節(jié)省時間和費用。因此，可快速和高效地修理齒輪箱，從而允許風(fēng)力渦輪盡可能快地恢復(fù)操作。

現(xiàn)在參考附圖，圖1示出了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的風(fēng)力渦輪10。如圖所示，風(fēng)力渦輪10包括塔筒12，其上安裝有機(jī)艙16。多個轉(zhuǎn)子葉片22安裝至轉(zhuǎn)子輪轂18，轉(zhuǎn)子輪轂繼而連接至主凸緣，主凸緣轉(zhuǎn)動主轉(zhuǎn)子軸，如下文論述的那樣。風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)和控制構(gòu)件容納在機(jī)艙16內(nèi)。圖1的視圖提供用于僅將本發(fā)明置于示例性使用場合中的說明性目的。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不限于任何特定類型的風(fēng)力渦輪構(gòu)造。

現(xiàn)在參考圖2，其示出了圖1中所示的風(fēng)力渦輪10的機(jī)艙16的一個實施例的簡化的內(nèi)部視圖。如圖所示，發(fā)電機(jī)24可布置在機(jī)艙 16內(nèi)。通常，發(fā)電機(jī)24可聯(lián)接至轉(zhuǎn)子18以用于從由轉(zhuǎn)子18生成的旋轉(zhuǎn)能產(chǎn)生電能。例如，如示出的實施例中所示，轉(zhuǎn)子18可包括轉(zhuǎn)子軸32，其聯(lián)接至輪轂20以用于隨其旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子軸32可繼而通過齒輪箱36可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至發(fā)電機(jī)24的發(fā)電機(jī)軸34。如一般理解的那樣，響應(yīng)于轉(zhuǎn)子葉片22和輪轂20的旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸32可提供低速高轉(zhuǎn)矩的輸入到齒輪箱36。然后，齒輪箱36可設(shè)置為將低速高轉(zhuǎn)矩的輸入轉(zhuǎn)換為高速低轉(zhuǎn)矩的輸出以驅(qū)動發(fā)電機(jī)軸34，并因此驅(qū)動發(fā)電機(jī)24。

齒輪箱36通?？砂ū绢I(lǐng)域中已知的任何適合的齒輪箱構(gòu)件。例如，如圖3中所示，齒輪箱36可以包括容納在齒輪箱殼體37內(nèi)的行星齒輪系38。更具體地，在某些實施例中，齒輪系38可包括多個齒輪(例如，行星齒輪、環(huán)形齒輪和/或恒星齒輪)和軸承43以用于將轉(zhuǎn)子軸32的低速高扭矩的輸入轉(zhuǎn)換為用于發(fā)電機(jī)24的高速低扭矩的輸出。例如，如圖所示，轉(zhuǎn)子軸32可提供輸入負(fù)載給系統(tǒng)38，且系統(tǒng)38可提供輸出負(fù)載給發(fā)電機(jī)24(圖2)，如本領(lǐng)域中通常已知的那樣。因此，在操作期間，處于輸入旋轉(zhuǎn)速度下的輸入負(fù)載傳遞通過行星齒輪系38，并且作為處于輸出旋轉(zhuǎn)速度下的輸出負(fù)載提供給發(fā)電機(jī)24。

在示例性實施例中，行星齒輪系38可為單級的行星齒輪系38。因此，如下文論述的那樣，輸入旋轉(zhuǎn)速度可通過單級的多個配對齒輪轉(zhuǎn)換為輸出旋轉(zhuǎn)速度。然而，備選地，行星齒輪系38可為多級的行星齒輪系38，且輸入旋轉(zhuǎn)速度可通過多級的多個配對齒輪轉(zhuǎn)換為輸出旋轉(zhuǎn)速度。

更具體地，如圖3和圖4中所示，行星齒輪系38可包括可操作地聯(lián)接多個齒輪的行星齒輪架40。例如，如圖所示，行星齒輪系38可包括環(huán)形齒輪42、一個或者多個行星齒輪44和/或恒星齒輪46。此外，行星齒輪系38可包括一個、兩個、三個、四個或者更多的行星齒輪44。此外，每個齒輪42、44、46可包括多個配對齒。因而，齒的尺寸和形狀形成為咬合在一起，使得多個齒輪42、44、46彼此嚙合。例如，環(huán)形齒輪42和恒星齒輪46可各自嚙合行星齒輪44。另外， 應(yīng)當(dāng)理解的是，這里描述的齒輪42、44、46可包括任何合適類型的齒輪，包括但不限于正齒輪、平面齒輪、蝸輪、螺旋齒輪、雙螺旋齒輪，或者類似物。另外，在一些實例中，齒輪架40可為固定的。在這樣的實施例中，輸入軸32可聯(lián)接至環(huán)形齒輪42，使得轉(zhuǎn)子軸32上的輸入負(fù)載傳遞通過環(huán)形齒輪42到行星齒輪44。因此，環(huán)形齒輪42可驅(qū)動系統(tǒng)38。在備選實施例中，環(huán)形齒輪42可為固定的。在這些實施例中，輸入軸32可聯(lián)接至齒輪架40，使得轉(zhuǎn)子軸32上的輸入負(fù)載可傳遞通過齒輪架40到行星齒輪44。因此，齒輪架40可驅(qū)動齒輪系38。

現(xiàn)在參考圖3和圖5，示出前齒輪箱軸承50(即，齒輪架軸承50)的多個視圖。如特別在圖5中所示，齒輪架軸承50位于轉(zhuǎn)矩臂52和齒輪架40之間。另外，前齒輪箱軸承50通常具有內(nèi)圈54和外圈56。此外，如圖所示，外圈56可固定至齒輪箱36的固定構(gòu)件，例如，轉(zhuǎn)矩臂52。此外，外圈56可使用本領(lǐng)域中已知的任何適合的附接方法安裝至轉(zhuǎn)矩臂52。更具體地，外圈56可經(jīng)由壓入配合、緊固件、粘接或者類似物安裝至轉(zhuǎn)矩臂52。另外，內(nèi)圈54可固定至旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，例如，齒輪架40，使得內(nèi)圈54與齒輪架40一起旋轉(zhuǎn)。此外，內(nèi)圈54可使用本領(lǐng)域中已知的任何適合的附接方法安裝至齒輪架40。例如，在一個實施例中，內(nèi)圈54可經(jīng)由壓入配合、緊固件、粘接或者類似物安裝至齒輪架40。此外，多個滾動元件58可布置在內(nèi)圈54和外圈56之間，使得內(nèi)圈54相對于外圈56旋轉(zhuǎn)。在某些實施例中，滾動元件58可為圓柱形的、球形的，或者允許內(nèi)圈54和外圈56相對于彼此旋轉(zhuǎn)的任何其他適合成形的滾動元件。

仍然參考圖5，示出根據(jù)本公開內(nèi)容的齒輪箱36的局部截面視圖。如圖所示，齒輪箱36包括前蓋60，在安裝或操作位置中前蓋60被安裝至轉(zhuǎn)矩臂52，例如，經(jīng)由緊固件62。更具體地，距離76限定在前蓋60的機(jī)械加工入口側(cè)92(將在下文中更詳細(xì)地論述)和齒輪箱軸承50之間。因此，如圖所示，前蓋60通常給前齒輪箱軸承50提供保護(hù)。 另外，在某些實施例中，齒輪箱38可包括配置在齒輪架40和前蓋60之間的甩油環(huán)66以及配置在前蓋60和軸承50之間的噴油環(huán)64，以便在操作期間根據(jù)需要給軸承50提供潤滑。例如，如圖所示，噴油環(huán)64可包括給軸承50的一個或者多個區(qū)域提供潤滑的一個或者多個油道47(也在圖3中示出)。

在一些實施例中，如上所述，齒輪箱軸承50可能變得磨損，例如，由于持續(xù)的操作，或者可能包括設(shè)計缺陷。例如，外圈56可能包括設(shè)計缺陷和/或由于齒輪箱36長期的使用導(dǎo)致的退化，這可導(dǎo)致外圈56相對于轉(zhuǎn)矩臂52移動。因此，如圖6中所示，可使用連接部件68修理齒輪箱36，該連接部件將外圈56安裝至齒輪箱前蓋60的一部分。更具體地，下列步驟論述齒輪箱38的修理方法，例如，通過將外圈56安裝至前蓋60。然而，齒輪箱36的任何適合的部分可被用于防止外圈56相對于轉(zhuǎn)矩臂52移動。雖然下列步驟涉及將軸承50的外圈56安裝至前蓋60來論述，但是可選地，其他的齒輪箱設(shè)計可配置成內(nèi)圈54是固定的且外圈56旋轉(zhuǎn)。因此，對于一些其他的齒輪箱設(shè)計，內(nèi)圈54可固定至前蓋60的一部分。

更具體地，如圖7中所示，示出用于執(zhí)行風(fēng)力渦輪10的齒輪箱38上的塔上維護(hù)的方法100的一個實施例的流程圖。如102處所示，方法100包括在齒輪箱38的前蓋60中形成通孔70。更具體地，在前蓋60中形成通孔70的步驟可以包括，例如，穿過前蓋60機(jī)械加工或鉆出通孔70。此外，如圖5-圖6和圖8中所示，前蓋60相對于軸承50的旋轉(zhuǎn)軸線67是固定的。

機(jī)械加工或鉆出前蓋60的通孔70的過程會產(chǎn)生碎片，例如，機(jī)械加工碎屑(未示出)。機(jī)械加工碎屑可能對軸承50或者其他構(gòu)件有害。因此，這里描述的若干方法步驟可以防止從形成步驟產(chǎn)生的碎片接觸軸承50和/或其他構(gòu)件。例如，在某些實施例中，如圖8中所示，前蓋60可從安裝位置(圖5)移動到維護(hù)位置(圖8)，即，在形成通孔70之前。如此，維護(hù)位置提供前蓋60的機(jī)械加工入口側(cè)92，其相比安 裝位置(圖5)布置在離軸承50較大的距離78處，從而減小了機(jī)械加工碎屑進(jìn)入軸承50的可能性。因此，在維護(hù)位置中，通過從前蓋60的機(jī)械加工入口側(cè)92鉆孔到機(jī)械加工出口側(cè)92，可在前蓋60中形成通孔70。另外，方法100可包括在前蓋60的通孔70的機(jī)械加工出口側(cè)94應(yīng)用覆蓋物80。因此，覆蓋物80配置成防止機(jī)械加工碎屑或切屑從前蓋60的通孔70排出。更具體地，在某些實施例中，覆蓋物80至少可由造型材料、塑料、橡膠、硅樹脂、金屬、金屬合金或者任何其他適合的材料中的至少一種構(gòu)造。

另外，如圖所示，甩油環(huán)66和/或噴油環(huán)64也可從安裝位置移動到維護(hù)位置。更具體地，對于經(jīng)由過盈配合安裝的齒輪箱構(gòu)件，可施加熱到構(gòu)件，從而使構(gòu)件膨脹且可容易地移除。例如，甩油環(huán)66可被加熱，使得其可從行星齒輪架40移除。

在前蓋60移動到維護(hù)位置之后，在通孔的機(jī)械加工開始之前，可固定前蓋60。例如，如圖8中所示，可移除原來的緊固件62，且可使用較長的緊固件63將前蓋60固定在維護(hù)位置中，例如，遠(yuǎn)離軸承50。另外，如圖所示，隔離物65可插入前蓋60和轉(zhuǎn)矩臂52之間。因此，在機(jī)械加工期間，替換的緊固件63在前蓋60和軸承50之間提供較大的距離78以防止機(jī)械加工碎片進(jìn)入軸承50。

如104處所示，方法100還包括在軸承50的外圈56中形成凹部72。更具體地，在某些實施例中，在前蓋60中形成通孔70之后，可將前蓋60朝轉(zhuǎn)子18推動以便形成足夠的空間用于后續(xù)機(jī)械加工步驟，例如，如圖9中所示。在另外的實施例中，方法100也可包括在齒輪箱38的噴油環(huán)64中形成通孔82。更具體地，使用夾緊工具按壓噴油環(huán)64，從而使其在機(jī)械加工期間不移位，可使用機(jī)械裝置(例如，鉆頭)來形成通孔82，該通孔82從機(jī)械加工入口側(cè)97開始穿過噴油環(huán)64到機(jī)械加工出口側(cè)99。在備選實施例中，如圖10中所示，在噴油環(huán)64中形成通孔82的步驟可包括，從安裝位置卸下噴油環(huán)64，移動噴油環(huán)64到維護(hù)位置，以及，將噴油環(huán)64固定在維護(hù)位置中，即， 遠(yuǎn)離軸承50一定距離96。更具體地，如圖所示，噴油環(huán)64可固定至安裝裝置74，該安裝裝置74被安裝至轉(zhuǎn)矩臂52。因此，在維護(hù)位置中，相比安裝位置中，噴油環(huán)64的機(jī)械加工入口側(cè)97布置在距離軸承50較大的距離96處。在另一個實施例中，方法100可包括在噴油環(huán)64的通孔82的機(jī)械加工出口側(cè)99應(yīng)用蓋90。因此，蓋90配置為在機(jī)械加工過程期間防止機(jī)械加工碎屑或切屑從通孔82排出。

另外，方法100可包括，在噴油環(huán)64中形成通孔82之前，在噴油環(huán)64中定位潤滑油路或者油道47，且在噴油環(huán)64中選擇用于通孔82的位置，使得該位置不與潤滑油路47相交。如此，方法100配置為避免將通孔82鉆得穿過潤滑油路47。本領(lǐng)域中已知的任何適合的技術(shù)可被用于在噴油環(huán)64內(nèi)部定位潤滑油路47。例如，在某些實施例中，例如，在噴油環(huán)64中定位(多個)潤滑油路47的步驟可包括使用超聲測試掃描。另外，噴油環(huán)64的通孔82可與前蓋60中的通孔70以及軸承50中的凹部72大致對齊，使得下文所述的連接部件68可插入到對齊的通孔中。

然而，當(dāng)選擇通孔82的位置時，初始位置可能選擇得不期望地與噴油環(huán)64中的潤滑油路47相交。因而，可以選擇用于通孔82的新位置，所述位置不與潤滑油路47相交，但是，其仍然與前蓋60中的通孔70以及軸承50中的凹部72對齊以維持在可接受的距離內(nèi)，使得連接部件68可插入通孔70和凹部72兩者內(nèi)。

在更進(jìn)一步的實施例中，方法100還可包括在機(jī)械加工期間提供靠近噴油環(huán)64的收集裝置88。因此，在某些實施例中，收集裝置88配置用于收集在一個或者多個機(jī)械加工步驟期間生成的機(jī)械加工碎屑。更具體地，如圖9中所示，收集裝置88可包括位于前蓋60的通孔70內(nèi)的排屑孔，所述排屑孔配置為在形成噴油環(huán)64的通孔82和/或凹部70時收集機(jī)械加工碎屑。

此外，如106處所示，方法100包括將連接部件68插入穿過前蓋60的通孔70和外圈56的凹部72，從而防止軸承50的外圈56相 對于轉(zhuǎn)矩臂52移動。更具體地，在可適用的地方，連接部件68也可插入穿過噴油環(huán)64的通孔82。因此，可以固定外圈56，從而防止相對于軸承50的旋轉(zhuǎn)軸線67移動。這里所描述的連接部件68可包括任何適合的緊固件或銷，其適配在這里所描述的對齊的通孔和/或凹部內(nèi)，例如，70、72、82。因而，連接部件68可帶有螺紋，使得連接部件68可以被擰入前蓋60、噴油環(huán)64或者凹部72中的一者或者多者中。作為備選，或者除了上述方法之外，連接部件68可以通過本領(lǐng)域中已知的任何適合的方法固定，例如，焊接、粘接、過盈配合，或者類似的。

盡管附圖大體上示出了布置在軸承50和前蓋60之間的噴油環(huán)64，但是，其他的齒輪箱構(gòu)造在前蓋60和軸承50之間可以沒有任何構(gòu)件。另外，其他的齒輪箱構(gòu)造可包括除布置在前蓋60和軸承50之間的噴油環(huán)64之外的構(gòu)件。在這樣的情形中，通孔可以在布置在前蓋60和軸承50之間的任何構(gòu)件中形成，使得外圈56可被固定至前蓋60和連接部件68。

該書面說明使用示例來公開本發(fā)明，包括最佳模式，并且還使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)以及執(zhí)行任何包含的方法。本發(fā)明可申請專利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它示例。如果這些其它示例具有不與權(quán)利要求的字面語言不同的結(jié)構(gòu)元件，或者如果它們包括與權(quán)利要求的字面語言無實質(zhì)差異的等同結(jié)構(gòu)元件，則這些其它示例意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。