[發明專利]一種具有變槳裝置的風力發電機以及控制方法

在審

• 申請號: 201410716710.4
• 申請日: 2014-12-02
• 公開（公告）號: CN104675622A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 金元郁
• 申請（專利權）人: 青島金博士自動化技術有限公司
• 主分類號: F03D7/02
• 分類號: F03D7/02;F03D9/00
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 馬洪偉

1.一種具有變槳裝置的風力發電機，包括主軸、葉片、變槳裝置，所述主軸前端固定有風輪盤，所述風輪盤的圓周上固定設置有至少三個均勻分布的葉片座，所述葉片座上設置有可轉動的葉片軸，所述葉片軸上固定有葉片；其特征在于，所述主軸為空心軸，所述變槳裝置包括與所述主軸同軸設置的可前后移動的導桿，所述導桿穿過所述主軸，所述導桿的后端設置有推動導桿移動的驅動裝置，所述導桿的前端穿過所述風輪盤的中心，所述導桿的前端固定有與所述葉片軸鉸接的導爪，當所述導桿前后移動時，所述導爪帶動所述葉片軸轉動。

2.根據權利要求1所示的風力發電機，其特征在于，所述導桿上套裝有復位彈簧。

3.根據權利要求2所示的風力發電機，其特征在于，所述導桿的后部設置有擋塊，所述復位彈簧的后端與所述擋塊接觸，所述復位彈簧的前端與所述風輪盤接觸。

4.根據權利要求1所示的風力發電機，其特征在于，所述葉片軸上固定有連桿，所述連桿上開設置有長圓孔，所述導爪的一端穿過所述長圓孔。

5.根據權利要求1至4任一項所示的風力發電機，其特征在于，所述驅動裝置為伸縮電機，所述伸縮電機的輸出軸推動所述導桿向前移動。

6.根據權利要求5所示的風力發電機，其特征在于，所述導桿的后端面設置有凸起，所述伸縮電機的輸出軸前端面上設置有與所述凸起相匹配的凹槽。

7.根據權利要求1至4任一項所示的風力發電機，其特征在于，所述主軸上設置有測速器，當所述主軸的速度大于額定轉速時，所述變槳裝置動作。

8.根據權利要求1至4任一項所示的風力發電機，其特征在于，所述風力發電機還包括支架和設置在支架上的可旋轉主體，所述主軸、葉片、變槳裝置都位于主體上，所述支架上還設置有驅動所述主體旋轉的驅動器。

9.一種具有變槳裝置的風力發電機的控制方法，其特征在于，所述風力發電機包括主軸、葉片、變槳裝置、以及控制器，所述主軸前端固定有風輪盤，所述風輪盤的圓周上固定設置有至少三個均勻分布的葉片座，所述葉片座上設置有可轉動的葉片軸，所述葉片軸上固定有葉片；所述主軸為空心軸，所述變槳裝置包括與所述主軸同軸設置的可前后移動的導桿，所述導桿穿過所述主軸，所述導桿的后端設置有推動導桿移動的驅動裝置，所述導桿的前端穿過所述風輪盤的中心，所述導桿的前端固定有與所述葉片軸鉸接的導爪，當所述導桿前后移動時，所述導爪帶動所述葉片軸轉動；所述主軸上設置有測速器，所述測速器和驅動裝置都與所述控制器電連接；具體包括如下步驟：

步驟A、所述測速器測定主軸的轉速，并反饋給所述控制器；

步驟B、所述控制器將測速器反饋的主軸轉速與額定轉速對比，當主軸轉速大于額定轉速時，所述控制器啟動驅動裝置向前推動導桿，使得葉片變槳；當主軸轉速等于或者小于額定轉速時，所述控制器不發出指令。

10.根據權利要求9所示的控制方法，其特征在于，所述風力發電機還包括支架和設置在支架上的可旋轉主體，所述主軸、葉片、變槳裝置都位于主體上，所述支架上還設置有驅動所述主體旋轉的驅動器，所述主體上還設置有風向標；所述驅動器和風向標都與所述控制器電連接；

所述步驟A之前還包括步驟A0，所述主控器根據風向標反饋的風向，控制驅動器的動作，使得葉片的迎風面與風向垂直。