[實用新型]變槳距風(fēng)力機及風(fēng)力發(fā)電機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220616366.8
• 申請日: 2012-11-20
• 公開（公告）號: CN202946312U
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賀琦;李卿韶;吳令紅;石云巖
• 申請（專利權(quán)）人: 中科恒源科技股份有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 閆強

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種風(fēng)力機，特別是具有變槳結(jié)構(gòu)的風(fēng)力機。

背景技術(shù)

風(fēng)力機是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械能的裝置，傳統(tǒng)的風(fēng)車就是一種常用的風(fēng)力機。現(xiàn)代社會中利用風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電的設(shè)備將風(fēng)力機轉(zhuǎn)換的機械能進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成電能加以利用。

由于自然界中風(fēng)的速度是時刻變化的，當(dāng)風(fēng)速迅速增加時，風(fēng)力機捕獲的風(fēng)能瞬時增加，這對風(fēng)力機產(chǎn)生能量沖擊，這些能量轉(zhuǎn)換成的電能對電路系統(tǒng)也會產(chǎn)生大的沖擊。這種沖擊對于風(fēng)力機即連接的蓄電池或負(fù)載設(shè)備（電網(wǎng)）會產(chǎn)生不利影響，甚至?xí)斐裳b置的損毀。為了避免這種風(fēng)速突然增大所帶來的沖擊，人們發(fā)明了變槳距結(jié)構(gòu)。變槳距機構(gòu)就是在額定風(fēng)速以上，依據(jù)風(fēng)速的變化隨時調(diào)節(jié)槳距角，控制吸收的機械能，一方面保證獲取最大的能量且不超出風(fēng)力機系統(tǒng)最大的承受能力，另一方面減少風(fēng)力對風(fēng)力機傳動鏈機構(gòu)的沖擊。具體的就是在風(fēng)速較大時，變槳距結(jié)構(gòu)使得槳葉迎角減小；風(fēng)速小時，使得槳葉迎角增大。

實現(xiàn)上述變槳距功能的結(jié)構(gòu)有多種，比較典型的是Soviet調(diào)速器和Aerowatt裝置。這兩種裝置的原理基本相同，在槳葉的根部設(shè)置有變槳轉(zhuǎn)動軸，同時變槳轉(zhuǎn)動軸上設(shè)置平衡配重件，變槳轉(zhuǎn)動軸還通過連桿連接一個活動壓板，活動壓板下設(shè)置兩個彈簧，一個比較硬，一個比較軟。當(dāng)風(fēng)速超過額定值時平衡配重件旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的慣性力使得槳葉繞變槳轉(zhuǎn)動軸的軸線轉(zhuǎn)動，從而使得槳葉迎角變小。同時，變槳轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動驅(qū)動所述連桿，進(jìn)而推壓所述活動壓板壓縮彈簧。壓板首先壓縮軟彈簧，當(dāng)軟彈簧變形到一定程度后，壓板壓到硬彈簧，此時硬彈簧與軟彈簧同時發(fā)生作用。壓板和彈簧的存在使得槳葉的迎角變化在可以控制的范圍內(nèi)，使得變槳距起到應(yīng)有的作用。

上述Soviet調(diào)速器和Aerowatt裝置存在的一個問題是：由于在變槳過程中，首先需要壓縮軟彈簧，由于自然風(fēng)的多變性，這樣軟彈簧變形的次數(shù)和幅度都比較高，更容易發(fā)生疲勞損害，降低結(jié)構(gòu)的使用壽命。

實用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有搭載Soviet調(diào)速器和Aerowatt裝置的風(fēng)力機由于彈簧疲勞導(dǎo)致的使用壽命降低的問題，本實用新型提供了一種變槳距風(fēng)力機，通過調(diào)整彈簧的設(shè)置提高了風(fēng)力機的使用壽命。且根據(jù)用戶具體的使用環(huán)境的年平均風(fēng)速的不同，在安裝時設(shè)定特定初始安裝角度，最大限度的發(fā)揮葉片的啟動性。

本實用新型的技術(shù)方案如下：

變槳距風(fēng)力機，包括槳葉，所述槳葉的根部設(shè)置有變槳轉(zhuǎn)動軸，在所述變槳轉(zhuǎn)動軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)動平衡體，所述變槳轉(zhuǎn)動軸通過連桿機構(gòu)與活動壓板連接，當(dāng)所述平衡體帶動所述變槳轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動時，所述連桿機構(gòu)驅(qū)動所述活動壓板推壓彈簧組，所述彈簧組包括至少兩個彈簧，分別為第一介入彈簧和第二介入彈簧，當(dāng)所述活動壓板推壓所述彈簧組時首先推壓第一介入彈簧，當(dāng)所述第一介入彈簧壓縮到預(yù)定程度時活動壓板接觸并推壓所述第二介入彈簧；所述第一介入彈簧的彈性模量大于所述第二介入彈簧的彈性模量。

所述變槳距風(fēng)力機設(shè)置有壓緊結(jié)構(gòu)，所述壓緊結(jié)構(gòu)擠壓所述第一介入彈簧，使得所述第一介入彈簧處于壓縮狀態(tài)。

所述壓緊結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述第一介入彈簧端部的螺栓和螺母，所述螺母沿所述螺栓的軸線方向移動以擠壓所述第一介入彈簧。

所述槳葉與輪轂連接，所述輪轂套接在主軸上，所述主軸與所述輪轂接觸段為錐形，且所述輪轂與所述主軸之間為過盈配合。

所述變槳距風(fēng)力機還包括從所述主軸端部固定所述輪轂的輪轂螺栓，所述輪轂螺栓的螺紋的旋轉(zhuǎn)方向與所述槳葉的旋轉(zhuǎn)方向一致。

在所述輪轂螺栓的頭部與所述主軸之間依次設(shè)置有止動墊片和墊板；所述墊板與所述輪轂之間設(shè)置有緊固結(jié)構(gòu)。

所述緊固結(jié)構(gòu)為螺釘緊固結(jié)構(gòu)。

在所述輪轂螺栓頭部設(shè)置有直邊，所述止動墊片沿所述直邊向上彎折。

所述止動墊片與所述墊板之間設(shè)置有定位結(jié)構(gòu)。

風(fēng)力發(fā)電機，設(shè)置有上所述風(fēng)力機。

本實用新型的技術(shù)效果：