[發明專利]一種風電機組中心變槳系統

在審

• 申請號: 201510627986.X
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN105298746A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 夏德喜;胡雪松;董禮;李英昌;古雅琦
• 申請（專利權）人: 國電聯合動力技術有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所 11303
• 代理人: 朱麗華

技術領域

本發明涉及風電機組變槳技術領域，特別是涉及一種風電機組中心變槳系統。

背景技術

目前常規的風電/潮流能領域的葉輪變槳形式均是通過變槳驅動齒輪51驅動變槳軸承齒輪52來達到變槳的效果，如附圖6所示，這種結構形式經常會出現以下問題：(1)變槳軸承齒輪和變槳驅動齒輪發生點蝕、裂紋、斷齒等失效現象；(2)變槳軸承齒輪在整個生命周期之內只有小部分齒進行嚙合作業，其系統的可靠性會大大降低；(3)由于變槳驅動齒輪的齒數均在10余個，每轉動一個齒，變槳角度相對轉動較大，對于葉片的變槳精度影響很大，因此通過齒輪的嚙合來鎖定變槳位置，其精準度較低；(4)齒輪在嚙合時要進行齒面潤滑處理，如果潤滑不及時易造成齒面損壞，但是目前無論是自動潤滑還是手動潤滑，對于變槳系統來說，其操作性對于現場維護來說都存有很大的困難；又由于輪轂空間較小，進出不便，對于潤滑油的狀態難以觀察；并且軸承與驅動齒面在涂抹潤滑油時如操作不當易造成輪轂污染，不好清理；(5)效率低，體積龐大，對于輪轂的尺寸要求較大，進而對于風機的總成本來說影響很大。

由此可見，上述現有的變槳系統在結構、方法與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。如何能創設一種結構簡單、變槳精度高的新的風電機組中心變槳系統，成為當前業界極需改進的目標。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種結構簡單、變槳精度高的風電機組中心變槳系統，使其實現360°無死角的高精準度變槳，從而克服現有的變槳系統的不足。

為解決上述技術問題，本發明一種風電機組中心變槳系統，包括變槳驅動和變槳軸承，所述變槳軸承的外圈與風電機組輪轂固定連接，還包括與所述輪轂固定連接的固定法蘭臂和與所述變槳軸承內圈固定連接的轉動法蘭臂，所述固定法蘭臂和轉動法蘭臂上均設有通孔，所述通孔的中心點均與所述變槳軸承的中心軸線重合，

所述變槳驅動包括驅動主體、輸出軸、第一法蘭盤和第二法蘭盤，所述第一法蘭盤設置于所述驅動主體的外周，與所述固定法蘭臂固定連接，所述第二法蘭盤設置于所述輸出軸的外周并隨其轉動，所述第二法蘭盤與所述轉動法蘭臂固定連接。

作為本發明的一種改進，所述固定法蘭臂采用焊接或鍛造的方式固定在所述輪轂內壁上。

進一步改進，所述轉動法蘭臂采用焊接或鍛造的方式固定在所述變槳軸承內圈上。

進一步改進，所述第一法蘭盤和第二法蘭盤均通過螺栓分別與固定法蘭臂和轉動法蘭臂連接。

采用上述的技術方案，本發明至少具有以下優點：

1.本發明采用轉動法蘭臂作為動力轉架，在變槳驅動的帶動下可以實現360°無死角的高精準度變槳，規避了現有變槳系統中通過齒輪的嚙合來鎖定變槳位置導致的變槳精準度低的問題，提高了變槳精確度并提升了對于低風速的風向撲捉，進而提高了風機的發電量。

2.本發明結構簡單、安裝簡便、可靠性高，對于輪轂的尺寸要求較小，更加易于風機的整體設計，并降低了風機成本。

附圖說明

上述僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，以下結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。

圖1是本發明風電機組中心變槳系統的結構示意圖；

圖2是本發明風電機組中心變槳系統中與輪轂固定連接的固定法蘭臂的結構示意圖；

圖3是本發明風電機組中心變槳系統中變槳驅動的結構示意圖；

圖4是本發明風電機組中心變槳系統中變槳驅動與固定法蘭臂連接的結構示意圖；

圖5是本發明風電機組中心變槳系統與輪轂和葉片連接的結構剖視圖；

圖6是現有技術中風電機組變槳系統的結構示意圖。

具體實施方式

參照附圖1至5所示，本發明風電機組中心變槳系統包括與輪轂5固定連接的固定法蘭臂2、變槳驅動1、變槳軸承4以及與變槳軸承4內圈固定連接的轉動法蘭臂3。該變槳軸承4的外圈與風電機組輪轂5固定連接，其內圈與葉片6固定連接。

參照附圖2所示，該固定法蘭臂2可采用焊接或鍛造的方式直接固定在輪轂5的內壁上，其上設有通孔21，該通孔21的中心點與變槳軸承4的中心軸線重合，且在通孔21周圍開有用于與變槳驅動1固定連接的螺絲孔22。