[實用新型]機械式風力發電機穩速變槳裝置

有效

• 申請號: 201220383387.X
• 申請日: 2012-08-06
• 公開（公告）號: CN202883242U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 甄玉龍
• 申請（專利權）人: 青島博峰風力發電機有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種風力發電機的變槳裝置，具體地說，涉及一種針對風速變化時用于調節風力發電機風輪轉速的風力發電機穩速變槳裝置。

背景技術

風能作為可再生、綠色環保能源，已經成為當前可利用的主要能源之一。在風里發電過程中，由于自然界的風速變化無常，為了提高風能的利用率，風力發電機往往采用變槳技術，遇到大風甚至臺風時，通過調整風葉與迎風的夾角達到發電功率穩定輸出；變槳風力發電機基本上都是采用鉸連接結構，鉸接處一般都需要加潤滑油脂，否則鉸連接易磨損。目前現有的變槳裝置大多采用機械控制，其結構比較復雜、大風下穩定性差、葉輪變槳頻繁；少數采用電動控制變槳技術，其制造成本高、維修不方便，對風力發電機存在相當大的影響。當風力發電機運行一段時間后，風力發電機內的潤滑油脂會損耗，需要添加潤滑油脂進行潤滑，增加了風力發電機的保養難度。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有風力發電機變槳裝置存在的上述不足，提供了一種結構簡單、制造成本低、穩定性好的機械式風力發電機穩速變槳裝置。

本實用新型的技術方案是：一種機械式風力發電機穩速變槳裝置，該變槳裝置包括變槳驅動系統和安裝在發電機軸的輪轂，該輪轂與風力發電機的葉片根部連接，輪轂的兩端各設有一套直線運動軸承，輪轂通過直線運動軸承安裝在發電機軸上；輪轂內設置有三聯軸齒輪機構，該三聯軸齒輪機構包括一個固定安裝在發電機軸上的三聯軸器和三個驅動齒輪，三個驅動齒輪以互為120℃角安裝在三聯軸器上，每個驅動齒輪均與一個連接在葉片根部的被動齒輪嚙合，并通過調整螺母調節齒輪的嚙合間隙；發電機軸上設置有約束輪轂運動的限位裝置。

優選的是，被動齒輪通過被動齒輪連桿與葉片根部固定連接。

優選的是，風力發電機葉片根部的頂端安裝有葉片鎖緊裝置。

優選的是，葉片鎖緊裝置包括壓力軸承和鎖緊螺母，壓力軸承和鎖緊螺母依次安裝在葉片根部的頂端。

優選的是，限位裝置設置在輪轂的一側，該限位裝置為壓力彈簧，壓力彈簧的末端設置有防止壓力彈簧損傷的限位套；輪轂的另一側設置有減震裝置。

優選的是，減震裝置為阻力彈簧。

優選的是，風力發電機的葉片根部通過葉片軸承與輪轂連接。

本實用新型的有益效果是：本實用新型結構簡單、制造成本低，通過在葉片和輪轂之間安裝的三聯軸齒輪機構，從而改變葉片迎角，由此控制葉片的升力，以達到控制作用在風輪葉片上的扭矩和功率的目的，實現風力發電機的功率控制；輪轂通過直線運動軸承安裝在發電機軸上，使輪轂可以在發電機軸上平穩的做直線運動，穩定性好；發電機軸上設置有約束輪轂運動的限位裝置，使輪轂在發電機軸上前后運動的過程中，其運動距離收到約束，并通過減震裝置減震，延長其使用壽命。

附圖說明

附圖1為本實用新型具體實施方式的正剖視圖；

附圖2為本實用新型具體實施方式的側剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖說明本實用新型的具體實施方式。

一種機械式風力發電機穩速變槳裝置，該變槳裝置包括變槳驅動系統和安裝在發電機軸1的輪轂2，該輪轂2通過葉片軸承3與風力發電機的葉片根部連接，輪轂2的兩端各設有一套直線運動軸承4，輪轂2通過直線運動軸承4安裝在發電機軸1上，使輪轂2可以在發電機軸1上平穩的做直線運動；輪轂2內設置有三聯軸齒輪機構，該三聯軸齒輪機構包括一個固定安裝在發電機軸1上的三聯軸器5和三個驅動齒輪6，三個驅動齒輪6以互為120℃角安裝在三聯軸器5上，每個驅動齒輪6均與一個連接在葉片根部的被動齒輪7嚙合，并通過調整螺母8調節齒輪的嚙合間隙。被動齒輪7通過被動齒輪連桿9與葉片根部固定連接。風力發電機葉片根部的頂端安裝有葉片鎖緊裝置，該葉片鎖緊裝置包括壓力軸承10和鎖緊螺母11，壓力軸承10和鎖緊螺母11依次安裝在葉片根部的頂端。發電機軸1上設置有約束輪轂2運動的限位裝置，限位裝置設置在輪轂2的一側，該限位裝置為壓力彈簧12，用來約束輪轂的運動距離，壓力彈簧12的末端設置有防止壓力彈簧損傷的限位套13，在大風時防止壓力彈簧12承受沖擊力損傷；輪轂2的另一側設置有減震裝置，該減震裝置為阻力彈簧14，起到減震的作用。

工作原理：在風輪收到不同風速的風壓后，輪轂2一側的壓力彈簧12被壓縮，輪轂2向風向的反方向移動，輪轂2內的變槳驅動系統通過輪轂2的移動，驅動驅動齒輪6正向旋轉，與被動齒輪7嚙合聯動，使被動齒輪7反方向旋轉，帶動葉片旋轉，改變葉片與風的迎角。