[實用新型]一種葉片位置可調的風輪

有效

• 申請號: 202022697024.0
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN213450673U
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 范志東;李曉博;張志博;馬翼超;李季;牛坤;劉承鑫;張安文;鄭坊平
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06;F03D7/04;F03D80/30;F03D80/50
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

本實用新型公開了一種葉片位置可調的風輪，該風輪包括：固定葉輪，可調節葉輪，主軸，控制裝置，軸向固定裝置；其中：固定葉輪通過其輪轂與主軸的端部固定連接；可調節葉輪的輪轂與主軸通過花鍵結構連接；軸向固定裝置安裝在輪轂上，包括：軸向固定桿、液壓鎖定銷軸和銷孔，實現可調節葉輪的軸向固定；控制裝置通過第一電機驅動齒輪旋轉，實現控制裝置在水平方向移動，第二電機驅動支撐桿旋轉，用于連接輪轂支撐孔。根據風電機組外部風速及環境的變化或機組停機檢修的需要，葉輪的位置可以進行調整，以確保葉輪安全和檢修。

技術領域

本專利涉及風力發電技術領域，具體涉及一種葉片位置可調的風輪。

背景技術

隨著風力發電行業的快速發展，國內的風電場建設規模及數量也迅速增長。近年來，風電機組的單機容量越來越大，風電機組的塔筒高度和葉片長度也在隨之增長。葉片長度過長，就給葉片巡檢工作帶來了不便，巡檢人員難以全方位的檢查葉片表面狀況，此外，葉片長度過長也會導致在雷暴天氣下葉片遭受雷擊損傷的風險增加。

基于以上背景，本專利涉及一種葉片位置可調的風輪，該風輪為三葉片結構形式，當需要巡檢人員對葉片進行巡檢或處于雷暴天氣時，風機控制系統會對葉輪結構進行調整，使三支葉片均位于葉尖豎直朝下狀態，增加葉片巡檢的直觀性，降低葉片被雷擊的風險。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的問題，本實用新型的目的在于一種葉片位置可調的風輪，確保了異常天氣情況下風機葉片的安全，同時增加葉片巡檢時的簡便性。

為了達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種葉片位置可調的風輪，包括：主軸4，固定在主軸4上的固定葉輪1、第一可調節葉輪2、第二可調節葉輪3、控制裝置5和軸向固定裝置6，固定葉輪1與主軸4的一端部固定連接；固定葉輪1和第一可調節葉輪2、第一可調節葉輪2和第二可調節葉輪3之間通過軸向固定裝置6連接；主軸4外部沿軸向設有一對對稱布置的第一外花鍵42和第二外花鍵43，用來確定第一可調節葉輪2、第二可調節葉輪3的周向位置；第一外花鍵42和第二外花鍵43在主軸4橫截面上的投影夾銳角為60°，兩對外花鍵軸向距離L大于可調節葉輪的輪轂軸向厚度；第一可調節葉輪2和第二可調節葉輪3內部分別設置有第一花鍵槽22和第二花鍵槽32，第一花鍵槽22和第二花鍵槽32分別通過主軸4的第一外花鍵42和第二外花鍵43連接，固定第一可調節葉輪2、第二可調節葉輪3周向位置；第一可調節葉輪2的輪轂表面設置有兩個第一輪轂支撐孔21，第二可調節葉輪3的輪轂表面設置有兩個第二輪轂支撐孔31，第一輪轂支撐孔21和第二輪轂支撐孔31內部為螺紋結構，與第一支撐桿514和第二支撐桿524端部的外螺紋組成螺紋副結構；固定在主軸4的另一端部的機艙內平臺上設置有控制裝置5，控制裝置5由固定于機艙內平臺上的兩根齒條53與兩套第一控制柜51和兩套第二控制柜52組成；第一控制柜51包括設置在每根齒條53上的第一主動齒輪512和控制第一主動齒輪512轉動的第一主動齒輪電機511，還包括第一支撐桿514和與第一支撐桿514連接并控制第一支撐桿514旋轉移動的第一支撐桿電機513；第二控制柜52包括設置在每根齒條53上的第二主動齒輪522和控制第二主動齒輪522轉動的第二主動齒輪電機521，還包括第二支撐桿524和與第二支撐桿524連接并控制第二支撐桿524旋轉移動的第二支撐桿電機523。

第一主動齒輪電機511和第二主動齒輪電機521通過其主軸驅動第一主動齒輪512和第二主動齒輪522與齒條53組成齒輪副，分別用于驅動第一支撐桿514和第二支撐桿524在齒條53上沿著主軸4軸向移動；第一支撐桿電機513和第二支撐桿電機523分別與第一支撐桿514和第二支撐桿524連接，分別驅動支撐桿第一支撐桿514和第二支撐桿524旋轉移動，分別用于連接第一輪轂支撐孔21和第二輪轂支撐孔31。

軸向固定裝置6由輪轂軸向固定桿61、液壓鎖定銷軸62和銷孔63三部分組成；其中，液壓鎖定銷軸62和銷孔63固定于輪轂內壁，輪轂軸向固定桿61位于鄰近輪轂的外側；輪轂軸向固定桿61的端部與設置于鄰近輪轂內部的銷孔63通過液壓鎖定銷軸62連接以固定可調節輪轂。