[實(shí)用新型]一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及其變槳機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120087988.1
• 申請日: 2011-03-29
• 公開（公告）號: CN201953567U
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 繆瑞平;成剛
• 申請（專利權(quán)）人: 三一電氣有限責(zé)任公司
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04;F03D9/00;H02K7/10
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李兆嶺;逯長明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型還涉及一種包括上述變槳機(jī)構(gòu)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。

背景技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，電能對經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人們生活的影響越來越大，而風(fēng)力發(fā)電作為多種發(fā)電方式中的一種也越來越受到人們的重視。

風(fēng)力發(fā)電就是利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，把風(fēng)的動能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，再由發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能輸送到電網(wǎng)上。

請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組包括風(fēng)輪13、機(jī)艙12和塔架11，工作過程中，風(fēng)作用在風(fēng)輪13的葉片131上，產(chǎn)生氣動扭矩，葉片131的根部將扭矩傳遞給輪轂，進(jìn)而帶動主軸、變速箱內(nèi)的齒輪以及發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生電能，塔架11支撐機(jī)艙12達(dá)到所需要的高度，其上安置發(fā)電機(jī)和控制器之間的動力電纜、控制和通信電纜，還裝有供操作人員上下機(jī)艙的扶梯。

風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)機(jī)葉片迎風(fēng)掃掠面積內(nèi)截獲的風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能過程。在風(fēng)力發(fā)電過程中，風(fēng)輪葉片迎風(fēng)面與風(fēng)速的夾角(即槳距角)的大小直接影響到風(fēng)機(jī)對風(fēng)能的吸收，當(dāng)槳距角達(dá)到某一定值時風(fēng)能的吸收效率最高，因此，為了使風(fēng)輪在低風(fēng)速時具有最佳吸收率，高風(fēng)速時不吸收超過發(fā)電機(jī)能力的風(fēng)能，就需要通過變槳機(jī)構(gòu)隨著風(fēng)速的變化而實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)變槳。

一種典型的變槳機(jī)構(gòu)為液壓變槳機(jī)構(gòu)。液壓變槳機(jī)構(gòu)是利用液壓缸作為原動機(jī)，通過推動固定于變槳軸承內(nèi)圈的偏心塊推動槳葉旋轉(zhuǎn)的一種變槳機(jī)構(gòu)，液壓缸的一端固定安裝于風(fēng)機(jī)葉片的輪轂上，另一端固定安裝于回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈，從而通過液壓缸的伸縮實(shí)現(xiàn)槳距角的改變。然而，由于液壓的特點(diǎn)，變槳控制過程較為復(fù)雜，同時存在潛在的漏油問題，為了避免液壓系統(tǒng)漏出的廢油進(jìn)入風(fēng)機(jī)內(nèi)部，影響電氣設(shè)備的工作和腐蝕電線，需要定期對風(fēng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，并且需要對液壓系統(tǒng)定期換油，從而大大增加了風(fēng)機(jī)設(shè)備的維護(hù)和檢修成本。

因此，如何避免變槳機(jī)構(gòu)需要定期進(jìn)行換油等定期維護(hù)工作，降低風(fēng)機(jī)設(shè)備的維護(hù)和檢修成本，就成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟須解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種變槳機(jī)構(gòu)，其無需定期進(jìn)行換油等維護(hù)工作，降低了風(fēng)機(jī)設(shè)備的維護(hù)和檢修成本。本實(shí)用新型的另一目的是提供一種包括上述變槳機(jī)構(gòu)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳機(jī)構(gòu)，包括安裝在所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片上的驅(qū)動盤，和安裝于所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂、并帶動所述驅(qū)動盤轉(zhuǎn)動的動力元件，還包括可伸縮的絲杠，且所述的絲桿的兩端分別與所述驅(qū)動盤和所述動力元件固定連接。

優(yōu)選地，所述動力元件為正反轉(zhuǎn)電機(jī)，所述絲杠的絲杠本體和螺母兩者中的一者與所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)傳動連接，其另一者與所述驅(qū)動盤固定連接。

優(yōu)選地，所述螺母與所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)傳動連接，所述絲杠本體的一端與所述驅(qū)動盤固定連接。

優(yōu)選地，所述絲杠本體的一端與所述驅(qū)動盤的外周固定連接。

優(yōu)選地，還包括連桿，所述連桿的一端與所述螺母固定連接，其另一端與所述驅(qū)動盤固定連接；所述絲杠本體與所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)傳動連接，所述螺母通過所述連桿與所述驅(qū)動盤固定連接。

優(yōu)選地，所述連桿與所述驅(qū)動盤的外周固定連接。

優(yōu)選地，所述絲杠為滾珠絲杠。

優(yōu)選地，所述絲杠本體的具有螺紋面部分的材料為軸承鋼。

優(yōu)選地，所述絲杠本體上的螺紋面通過滾壓形成。

優(yōu)選地，所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)為變頻電機(jī)。

本實(shí)用新型還提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括葉片和安裝于所述葉片上的變槳機(jī)構(gòu)，所述變槳機(jī)構(gòu)為如上述任一項(xiàng)所述的變槳機(jī)構(gòu)。