CN107676284B - 一种风机叶片调节装置、对旋风机和风机叶片调节方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风机叶片调节装置、对旋风机和风机叶片调节方法，所述风机叶片调节装置包括控制主机和调节执行机构；其中，所述控制主机，用于根据风机的实际出风量，指令所述调节执行机构对风机叶片的安装角进行调整；所述调节执行机构，用于根据所述控制主机的指令，对所述风机叶片的安装角进行调整。

Description

一种风机叶片调节装置、对旋风机和风机叶片调节方法

技术领域

本发明涉及轴流风机技术领域，具体涉及一种风机叶片调节装置、对旋风机和风机叶片调节方法。

背景技术

风机或通风机是用于输送气体的机械设备，从能量观点来看，风机或通风机是将原动机的机械能转变为气体能量的一种机械设备。从气体压力升高的原理出发，主要可分为容积式、叶片式和喷射式，其中，叶片式风机可进一步分为离心式、混流式、轴流式和横流式。

由于对风量和风压要求较高，在煤矿等矿井内一般采用对旋风机。对旋风机，也称对旋轴流式风机，是指前后串连两个叶轮的轴流式风机，两个叶轮的直径、轮毂比、转速都相同，而旋转方向相反。通常两个叶轮由两个电机分别驱动，这样设计的优点包括：1)在流量相同的情况下，能显著地增加压强增益，克服轴流风机总压增益相对较低的固有弱点；2)不需要任何导流片，缩短轴向尺寸，使结构变得简单；而且去掉导流片后，风阻降低，使效率更高、噪声更低；3)由于采用了双电机、双端拖动，使每部电机容量大幅度下降，使风机的供电及电控设备的投资额和操作控制技术要求大幅度降低。

但是，目前市场上的对旋风机多采用整体式叶轮，其叶片安装角不可调节。这样，无论是设计或制造中存在错误或误差，还是在使用过程中出现需要调节叶片安装角的情况，都无法方便及快速调节，使得对旋风机工作效率偏低，并容易出现喘振等现象，加剧振动，影响使用寿命。

因此，在对旋风机的制造中，开始研发叶片安装角能调节的技术；如：公开号为CN103727062A、发明名称为“一种轴流风机动叶片调节装置”的发明专利申请，主要由动叶片、传动组、轮毂、液压传动系统、控制盘等组成；所述叶片调节装置的动力来自液压动力系统，这种结构一是成本较高，因为液压动力系统包括泵站、管路、伺服阀、伺服油缸等一系列零部件，还有相当一部分零件需要特制，工艺复杂，维护成本高，限制了该装置在中小型风机中的应用；二是其采用的液压动力系统占用空间较大且置于风筒内部，在空间狭小的风筒内影响了空气的流动，限制了风轮轮毂的大小，导致风机的效率偏低；三是通过液压动力调节叶片安装角的调节精度不够高，无法使对旋风机在最佳效率点工作。

再如，公开号为CN105673560A、发明名称为“对旋轴流式风机双级叶片调节机构”的发明专利申请，通过一系列齿轮副与螺纹副的组合，将调节的回转运动转化为两级叶轮推力盘的直线运动，以此来调整两级叶轮的叶片安装角。该申请实现了两级叶片安装角的同步调节，且成本较低；但是，该装置在调节叶片时需要人工手动转动手轮，实现远程调节需要加装外接动力源，并未实现叶片安装角的远程自动化调节。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种风机叶片调节装置、对旋风机和风机叶片调节方法，能精确调节风机叶片的安装角，便于远程自动化调节。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供了一种风机叶片调节装置，与风机上的一个以上风机叶片连接，所述风机叶片调节装置包括控制主机和调节执行机构；其中，

所述控制主机，用于根据风机的实际出风量，指令所述调节执行机构对风机叶片的安装角进行调整；

所述调节执行机构，用于根据所述控制主机的指令，对所述风机叶片的安装角进行调整。

优选地，所述调节执行机构包括驱动电机和至少包括一级减速传动的传动机构；所述驱动电机的输出轴连接所述传动机构的输入端；所述风机叶片朝向风机轴的一端设有叶片轴，所述风机叶片的安装角随所述叶片轴的转动而改变，所述传动机构的输出端连接所述叶片轴。

优选地，所述传动机构包括相互啮合的第一圆锥齿轮和第二圆锥齿轮，所述第一圆锥齿轮随所述驱动电机的转动而转动；所述第一圆锥齿轮以所述风机轴的轴线为轴线相对于风机轴转动，并驱动所述第二圆锥齿轮转动；所述第二圆锥齿轮安装于所述叶片轴上，所述叶片轴随第二圆锥齿轮的转动而转动。

优选地，所述传动机构还包括太阳齿轮、行星齿轮和行星架，所述太阳齿轮固定于所述风机轴，所述行星齿轮通过行星齿轮轴固定于所述行星架上，并围绕所述太阳齿轮公转；

所述行星齿轮轴一端固定于所述行星齿轮，另一端从所述第一圆锥齿轮的轴向垂直固定于所述第一圆锥齿轮的端面，所述第一圆锥齿轮随所述行星齿轮的公转而转动；

所述驱动电机的输出轴上设有相互连接的丝母和丝杆，所述丝杆固定于所述驱动电机的输出轴，所述丝母随驱动电机的转动而直线移动；所述丝母铰接于所述行星架，所述行星架随所述丝母的直线移动而摆动，带动所述行星齿轮的公转。

优选地，所述风机叶片调节装置还包括反馈机构，与所述控制主机连接，所述反馈机构包括角位移检测部件；

所述角位移检测部件，用于测量所述风机叶片的安装角变动值，并将所述安装角变动值发送给所述控制主机；

所述角位移检测部件的测量杆与所述叶片轴连接，所述角位移检测部件的测量杆随所述叶片轴的转动而转动。

优选地，所述反馈机构还包括测量值放大机构，所述测量值放大机构包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮的齿数大于所述从动齿轮的齿数；所述主动齿轮与所述叶片轴连接，所述主动齿轮随所述叶片轴的转动而转动；所述从动齿轮与所述角位移检测部件的测量杆连接，所述角位移检测部件的测量杆随所述从动齿轮的转动而转动。

优选地，所述风机叶片调节装置还包括指令处理机构；

所述指令处理机构，用于根据所述控制主机调整所述风机叶片安装角的第一指令，发出指示所述调节执行机构执行的第二指令；

所述指令处理机构，还用于根据所述反馈机构的检测数据回复所述控制主机；

所述指令处理机构分别连接所述控制主机、调节执行机构和反馈机构。

优选地，所述指令处理机构包括主机指令接收部件、指令处理部件和主机指令回复部件；所述主机指令接收部件和主机指令回复部件均固定在所述风机的风筒外壁，且通过有线的方式与所述控制主机通讯连接；所述主机指令接收部件和主机指令回复部件通过无线方式与所述指令处理部件通讯连接。

优选地，所述风机叶片调节装置还包括向所述调节执行机构、反馈机构和指令处理机构供电的发电机构，所述发电机构包括定子和转子；所述定子和转子分别固定在风机电机和风机叶轮相向的端面。

优选地，所述定子朝向所述风机叶轮的端面设置有圆周方向均布的永磁块，所述转子设有与所述永磁块对应的线圈，所述线圈和永磁块在轴向间隔有预设的间隙。

本发明实施例还提供了一种对旋风机，包括前后串联的两个直径、轮毂比、转速都相同且旋转方向相反的风机叶轮，每个所述风机叶轮均设有如上面所述的任意一种风机叶片调节装置。

本发明实施例还提供了一种风机叶片调节方法，所述方法包括：

获取风机的实际出风量；

根据所述风机的实际出风量，指令与风机上一个以上风机叶片连接的调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整。

优选地，所述根据所述风机的实际出风量，指令与风机上一个以上风机叶片连接的调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整，包括：

根据所述风机的实际出风量和风机叶片安装角与风机出风量的预设对应关系，确定所述风机叶片的安装角调整值；

根据所述风机叶片的安装角调整值，指令所述调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整。

优选地，在指令与风机上一个以上风机叶片连接的调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整之后，所述方法还包括：

获取反馈机构测量的所述风机叶片的安装角变动值，确定所述风机叶片的安装角调整误差值；

根据所述风机叶片的安装角调整误差值，重新确定所述风机叶片的安装角调整值，并指令所述调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整，直至所述风机叶片的安装角调整误差值符合预设阈值。

本发明实施例提供的风机叶片调节装置、对旋风机和风机叶片调节方法，获取风机的实际出风量；根据风机的实际出风量，指令与风机上一个以上风机叶片连接的调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整；可见，本发明实施例由风机叶片调节装置，根据风机的实际出风量，及时对所述风机叶片的安装角进行调整，且调整通过驱动电机和至少包括一级减速传动的传动机构进行，不必使用结构复杂及体积大的液压系统，既能精确及时地调节风机叶片的安装角，也能实现远程自动化调节，且占用风筒空间小。

附图说明

图1为本发明实施例一风机叶片调节装置的组成结构示意图；

图2为本发明实施例一风机叶片调节装置的详细组成结构示意图；

图3为本发明实施例一风机叶片调节装置中风机叶轮的示意图；

图4为本发明实施例一风机叶片调节装置中调节执行机构的示意图；

图5为本发明实施例一风机叶片调节装置中调节执行机构和反馈机构的结构示意图；

图6为图5中编码器和测量值放大机构的结构示意图；

图7为本发明实施例一风机叶片调节装置中指令处理机构的示意图；

图8为本发明实施例一风机叶片调节装置中发电机构的示意图；以及

图9为本发明实施例三风机叶片调节方法的流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种风机叶片调节装置，所述风机叶片调节装置包括控制主机和调节执行机构，所述控制主机，用于根据所述风机的实际出风量，指令所述调节执行机构对风机叶片的安装角进行调整；所述调节执行机构，用于根据所述控制主机的指令，对所述风机叶片的安装角进行调整。

这里，所述风机包括风筒、风机电机、风机轴和风机叶轮，所述风机叶轮设有一个以上的风机叶片，沿所述风机叶轮圆周方向均布。

本发明实施例的原理是：根据风机的实际出风量，对所述风机叶片的安装角进行调整，且调整通过驱动电机和至少包括一级减速传动的传动机构进行，不必使用结构复杂及体积大的液压系统，既能精确调节风机叶片的安装角，也能实现远程自动化调节，且占用风筒空间小。

为了能够更加详尽地了解本发明实施例的特点与技术内容，下面结合附图以及具体的应用实施例对本发明做进一步的阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本发明实施例。

实施例一

图1为本发明实施例一风机叶片调节装置的组成结构示意图，如图1所示，所述风机叶片调节装置包括控制主机11和调节执行机构，其中，

所述控制主机11，用于根据所述风机10的实际出风量，指令所述调节执行机构对风机叶片的安装角进行调整；

所述调节执行机构，用于根据所述控制主机11的指令，对所述风机叶片101的安装角进行调整；

具体地，所述调节执行机构包括驱动电机12和至少包括一级减速传动的传动机构13；所述驱动电机12的输出轴连接所述传动机构13的输入端；

所述传动机构13至少包括一级减速传动，这样，可以将驱动电机12的转动速度降低后传动到所述风机叶片101，更容易保证调节精度；

能够理解的是，所述传动机构13可以设有两级或两级以上的减速传动。

图2为本发明实施例一风机叶片调节装置的详细组成结构示意图；如图2所示，所述风机叶片调节装置包括控制主机11、驱动电机12、传动机构13、编码器(encoder)141、风量传感器111、指令处理机构15和发电机构16；其中，

所述控制主机11可以是计算机，所述控制主机11获取所述风机10的实际出风量可以是通过风量传感器111；所述控制主机11的存储器保存有所述风机叶片安装角与所述风机10出风量的预设对应关系；

所述控制主机11将对风机叶片的安装角进行调整的指令发送给所述调节执行机构中的驱动电机12，所述控制主机11的存储器保存有预设的所述风机叶片安装角的改变值与所述驱动电机12的转动角度的对应关系。

所述驱动电机12可以是伺服电机，更优选地，所述驱动电机12可以是直流伺服电机；

所述指令处理机构15，用于根据所述控制主机11调整所述风机叶片安装角的第一指令，发出指示所述调节执行机构执行的第二指令；

这里，所述第一指令包括所述风机叶片安装角调整值，所述第一指令通过脉冲信号发送到所述指令处理机构15；

具体地，先将所述风机叶片安装角调整值表示为二进制数字，再将所述二进制数转换为脉冲信号发送到所述指令处理机构15。

所述第二指令为控制所述驱动电机12的控制指令，即指令所述驱动电机12正转或反转预设的角度，所述预设的角度根据所述风机叶片安装角调整值和所述传动机构13的传动比确定；

具体地，如果所述驱动电机12为伺服电机，则所述第二指令可以是包括正转、反转等指令的脉冲信号；

更具体地，为了控制简便，可以将所述驱动电机12的转速设置为恒定，这样，控制所述驱动电机12的指令内容就只包括转向和时间，例如需要调整风机叶片安装角时，只需发出正转或反转的指令和转动的时间；

另外，因为风机叶片安装角的调整是在风机转动不停止的情况下，为保证调整过程中的平稳，调整的速度不能太高，由此所述驱动电机12的转速一般设置为恒定的低速。

能够理解的是，所述驱动电机12可以是其它的控制电机，例如，所述驱动电机12可以是步进电机。

图3为本发明实施例一风机叶片调节装置中风机叶轮的示意图，如图3所示，所述风机叶片101朝向所述风机轴的一端设有叶片轴102，所述风机叶片101的安装角随所述叶片轴102的转动而改变，所述传动机构13的输出端连接所述叶片轴102。

具体地，所述传动机构13包括相互啮合的第一圆锥齿轮131和第二圆锥齿轮132，所述第一圆锥齿轮131能随所述驱动电机12的转动而转动；所述第一圆锥齿轮131能以风机轴的轴线为轴线相对于风机轴转动，并驱动所述第二圆锥齿轮132转动；所述第二圆锥齿轮132安装于所述叶片轴102上，所述叶片轴102能随第二圆锥齿轮132的转动而转动；

这里，所述第一圆锥齿轮131是主动锥齿轮，所述第二圆锥齿轮132是从动锥齿轮，所述第一圆锥齿轮131和第二圆锥齿轮132的配合实现了垂直相交的风机轴和叶片轴102的动力传递。

进一步地，如图4所示，所述传动机构13还包括太阳齿轮133、行星齿轮134和行星架135，所述太阳齿轮133固定于所述风机轴，所述行星齿轮134通过行星齿轮轴固定于所述行星架135上，并能围绕所述太阳齿轮133公转；

所述行星齿轮轴一端固定于所述行星齿轮134，另一端从所述第一圆锥齿轮131的轴向垂直固定于所述第一圆锥齿轮131的端面，所述第一圆锥齿轮131能随所述行星齿轮134的公转而转动；

所述驱动电机12的输出轴上设有相互连接的丝母121和丝杆122，所述丝杆122固定于所述驱动电机12的输出轴，所述丝母121能随驱动电机12的转动而直线移动；所述丝母121铰接于所述行星架135，所述行星架135能随所述丝母121的直线移动而摆动，带动所述行星齿轮134的公转。

具体地，所述传动机构13的传动过程为：所述驱动电机12转动带动所述丝杆122转动，所述丝杆122的转动带动所述丝母121的直线移动，所述丝母121的直线移动带动所述行星架135的摆动，所述行星架135的摆动带动所述行星齿轮134的公转，所述行星齿轮134的公转带动所述第一圆锥齿轮131以风机轴的轴线为轴线相对于风机轴转动，所述第一圆锥齿轮131的转动带动所述第二圆锥齿轮132的转动，所述第二圆锥齿轮132的转动带动所述叶片轴102的转动，所述叶片轴102的转动带动所述风机叶片101改变安装角。

更具体地，由于风机叶片安装角的变动范围比较小，所述行星齿轮134和太阳齿轮133均可以是在圆周的一部分加工出齿形，这样加工也方便；

同理，为了加工方便，所述丝杆122和所述驱动电机12的输出轴可以是一体的；

本实施例中，所述驱动电机12和叶片轴102之间经过了四级传动，所述叶片轴102的转速大大低于所述驱动电机12的转速，因此大大提高了风机叶片安装角的调节精度。

能够理解的是，所述传动机构13可以是其它类型的传动结构，只要能将驱动电机12的转动转化为所述风机叶片安装角的改变，且符合一定的精度要求，均可用于本发明实施例。

进一步地，如图2和图5所示，所述风机叶片调节装置还包括反馈机构，与所述控制主机11连接，所述反馈机构包括编码器141，也就是角位移检测部件；

具体地，所述编码器141，用于测量所述风机叶片101的安装角变动值，并将所述安装角变动值发送给所述控制主机11；所述编码器141的测量杆与所述叶片轴102连接，所述编码器141的测量杆随所述叶片轴102的转动而转动。

进一步地，所述反馈机构还包括将所述风机叶片安装角的变动值放大后输入所述编码器141的测量值放大机构；

图6为图5中编码器141和测量值放大机构的结构示意图，如图6所示，图中包括编码器141和测量值放大机构，所述测量值放大机构包括相互啮合的主动齿轮142和从动齿轮143，所述主动齿轮142的齿数大于所述从动齿轮143的齿数；所述主动齿轮142与所述叶片轴102连接，所述主动齿轮142随所述叶片轴102的转动而转动；所述从动齿轮143与所述编码器141的测量杆连接，所述编码器141的测量杆随所述从动齿轮143的转动而转动；

从图6中可以看出，所述主动齿轮142的齿数远大于所述从动齿轮143的齿数，因此从动齿轮143的角速度是远大于所述主动齿轮142的角速度，也就是对风叶安装角的变动值进行了放大；

通过所述测量值放大机构，大大提高了所述反馈机构测量所述风机叶片101的安装角变动值的精度。

具体地，所述编码器141的测量杆可以通过联轴器144与所述从动齿轮143的轴连接；所述主动齿轮142的外圆周可以制作为外花键槽的形式，所述叶片轴102可以通过在轴上设置与所述外花键槽匹配的键与所述主动齿轮142连接。

能够理解的是，所述角位移检测部件，也可以是其它能检测所述风机叶片安装角角度变化的检测元器件，例如，所述角位移检测部件也可以是角度传感器。

如图2和图7所示，所述指令处理机构15分别连接所述控制主机11、驱动电机12和编码器141；所述指令处理机构15，还用于：

根据所述编码器141的检测数据回复所述控制主机11；

这里，所述编码器141的检测数据为表示所述风机叶片安装角变动值的二进制数字；

所述指令处理机构15将表示所述风机叶片安装角变动值的二进制数字转换为脉冲信号回复所述控制主机11。

具体地，所述指令处理机构15包括指令处理部件151、主机指令回复部件152和主机指令接收部件153；所述主机指令回复部件152和主机指令接收部件153均固定在风筒外壁，且通过有线的方式与所述控制主机11通讯连接；所述主机指令回复部件152和主机指令接收部件153通过红外线(infrared ray)的方式与所述指令处理部件151通讯连接；

更具体地，所述指令处理部件151可以是单片机，所述主机指令回复部件152和主机指令接收部件153可以分别是红外线发射器和红外线接收器；

风机10工作时，所述指令处理部件151跟随所述风机叶轮转动，即所述风机叶轮在风机电机105的带动下转动，而所述指令处理部件151固定于所述风机叶轮，因此采用无线的方式与所述控制主机11通讯比较方便和可靠；

相比蓝牙(Bluetooth)，使用红外线通讯具有成本低、速度快的特点，但是因为红外线只能直线传播，也就是只能点对点通讯，所以所述指令处理部件151设有光纤收发器154，所述光纤收发器154凸出所述风机叶轮端面，所述主机指令回复部件152和主机指令接收部件153安装在所述光纤收发器154对应的位置；

为了保护所述光纤收发器154，不影响红外线通讯，风叶叶轮端面设有透明的光纤收发器罩155；所述光纤收发器154凸出所述风机叶轮端面的部分为锥形，这样将能接收信号的光纤露出所述光纤保护皮；

具体地，所述光纤收发器罩155可以采用有机玻璃的材质制作；

能够理解的是，所述指令处理机构15也可以采用其它无线信号与所述控制主机11进行通讯，例如蓝牙、2.4G无线信号。

如图2和图8所示，所述风机叶片调节装置还包括向所述调节执行机构、反馈机构和指令处理机构供电的发电机构16，所述发电机构16包括定子161和转子162；所述定子161和转子162分别固定在风机电机105和风机叶轮相向的端面；

具体地，所述定子161朝向所述风机叶轮的端面设置有圆周方向均布的永磁块163，所述转子162设有与所述永磁块163对应的线圈164，所述线圈164和永磁块163在轴向间隔有预设的间隙；

所述定子161不随电机轴106的转动而转动，所述转子162随电机轴106的转动而转动，这样定子161和转子162产生相对转动；也就是线圈164会切割永磁块163的磁力线，产生感应电动势，对所述调节执行机构和反馈机构进行供电；

这里，所述线圈164和永磁块163在轴向间隔有预设的间隙，主要作用是避免定子161和转子162在转动中摩擦损耗，也就是电机的气隙，但是为了保证足够的磁通量，所述线圈164和永磁块163之间的间隙尽可能小。

具体地，所述永磁块163可以由钐钴(SmCo)材质制成；

能够理解的是，所述永磁块163也可以由其它材质制成，如钕铁硼(Nd2Fe14B)、铁氧体(Ferrite)等。

本发明实施例中，通过发电机构16对所述调节执行机构、反馈机构和指令处理机构15进行供电，既能节省能耗，也更安全和可靠，因为所述调节执行机构、反馈机构和指令处理机构15都固定在所述风机叶轮上，所述风机叶轮在风机10工作时是持续转动的，这样，通过导线从风机叶轮外部接入电能在结构上是比较困难的，也是比较容易损坏导线的。

进一步地，所述风机叶片调节装置还设有整流单元17，所述整流单元17用于将所述发电机构16输出的交流电转换为直流电，输入所述指令处理机构15；

具体地，所述指令处理机构还将获得的电能供调节执行机构和反馈机构使用。

实施例二

本发明实施例还提供了一种对旋风机，包括前后串联的两个直径、轮毂比、转速都相同且旋转方向相反的风机叶轮，每个所述风机叶轮均设有风机叶片调节装置；

所述风机叶片调节装置的组成结构、各组成部分之间的连接关系、以及各组成部分的功能原理均与实施例一中风机叶片调节装置的描述相同，不再赘述。

实施例三

图9为本发明实施例三风机叶片调节方法的流程示意图，如图9所示，所述方法包括：

步骤801：获取风机的实际出风量；

具体地，所述控制主机获取所述风机的实际出风量可以是通过风量传感器。

步骤802：根据所述风机的实际出风量，指令与风机上一个以上风机叶片连接的调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整。

具体地，所述根据所述风机的实际出风量，指令与风机上一个以上风机叶片连接的调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整，包括：

根据所述风机的实际出风量和所述风机叶片安装角与所述风机出风量的预设对应关系，确定所述风机叶片的安装角调整值；

所述控制主机根据所述风机叶片的安装角调整值，指令所述调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整。

这里，所述风机叶片安装角与所述风机出风量的预设对应关系可以是一种变动趋势的关系，例如，当风机叶片安装角在X1°至X2°之间时，所述风机叶片安装角每增加或减少0.5°，风量就会增加或减少Y1每秒立方米；当风机叶片安装角在X3°至X4°之间时，所述风机叶片安装角每增加或减少0.5°，风量就会增加或减少Y2每秒立方米等；其中，所述风机叶片安装角的正方向为预设。

一般地，所述风机叶片安装角与所述风机出风量的对应关系是非线性的，上述将风机叶片安装角的变动范围细分后建立风机叶片安装角与风机出风量的对应关系是一种近似计算方法；

进一步地，为提高调节准确度，所述风机叶片安装角与所述风机出风量的对应关系可以通过建立包含多个变动因子的数学公式预置于控制主机；其中，具体的数学公式及变动因子的取值不是本发明的内容，不作介绍。

所述风机叶片安装角与所述风机出风量的对应关系可以是理论计算的结果，也可以是实际试验的结果，还可以是两者结合的结果；

所述控制主机根据所述风机叶片的安装角调整值，指令所述调节执行机构对风机叶片的安装角进行调整，包括：所述调节执行机构通过驱动电机和至少包括一级减速传动的传动机构实现对所述风机叶片的安装角的调整；

所述传动机构包括至少一级减速传动，是为了提高调节风机叶片安装角的精度。

在根据所述风机的实际出风量，指令所述调节执行机构对风机叶片的安装角进行调整之后，所述方法还包括：

所述控制主机获取反馈机构测量的所述风机叶片的安装角变动值，确定所述风机叶片的安装角调整误差值；

所述控制主机根据所述风机叶片的安装角调整误差值，重新确定所述风机叶片的安装角调整值，并指令所述调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整，直至所述风机叶片的安装角调整误差值符合预设阈值。

这样，通过反馈的方式，所述控制主机可以进一步控制调节风机叶片安装角的精确度；

具体地，反馈的过程中还需要指令处理机构将表示所述风机叶片安装角变动值的二进制数字转换为脉冲信号回复所述控制主机；

更具体地，所述指令处理机构通过红外线的方式与所述控制主机通讯。

进一步地，通过反馈的方式，将风机叶片安装角调整到预设的要求后，如果风量还是不满足要求，所述控制主机需要根据风机叶片安装角与风机出风量的对应关系确定新的风机叶片安装角，直至风机出风量满足要求。

调整完成后，所述控制主机记录风机叶片安装角和风机出风量的数据，以便以后可以对风机叶片安装角与风机出风量的预设对应关系进行修正。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种风机叶片调节装置，与风机上的一个以上风机叶片连接，其特征在于，所述风机叶片调节装置包括控制主机、调节执行机构和发电机构；其中，

所述控制主机，用于根据风机的实际出风量，指令所述调节执行机构对风机叶片的安装角进行调整；

所述调节执行机构，用于根据所述控制主机的指令，对所述风机叶片的安装角进行调整；

所述发电机构，用于向所述调节执行机构供电；

所述发电机构包括定子和转子；所述定子和转子分别固定在风机电机和风机叶轮相向的端面；所述定子朝向所述风机叶轮的端面设置有圆周方向均布的永磁块，所述转子设有与所述永磁块对应的线圈。

2.根据权利要求1所述的风机叶片调节装置，其特征在于，所述调节执行机构包括驱动电机和至少包括一级减速传动的传动机构；所述驱动电机的输出轴连接所述传动机构的输入端；所述风机叶片朝向风机轴的一端设有叶片轴，所述风机叶片的安装角随所述叶片轴的转动而改变，所述传动机构的输出端连接所述叶片轴。

3.根据权利要求2所述的风机叶片调节装置，其特征在于，所述传动机构包括相互啮合的第一圆锥齿轮和第二圆锥齿轮，所述第一圆锥齿轮随所述驱动电机的转动而转动；所述第一圆锥齿轮以所述风机轴的轴线为轴线相对于风机轴转动，并驱动所述第二圆锥齿轮转动；所述第二圆锥齿轮安装于所述叶片轴上，所述叶片轴随第二圆锥齿轮的转动而转动。

4.根据权利要求3所述的风机叶片调节装置，其特征在于，所述传动机构还包括太阳齿轮、行星齿轮和行星架，所述太阳齿轮固定于所述风机轴，所述行星齿轮通过行星齿轮轴固定于所述行星架上，并围绕所述太阳齿轮公转；

所述行星齿轮轴一端固定于所述行星齿轮，另一端从所述第一圆锥齿轮的轴向垂直固定于所述第一圆锥齿轮的端面，所述第一圆锥齿轮随所述行星齿轮的公转而转动；

所述驱动电机的输出轴上设有相互连接的丝母和丝杆，所述丝杆固定于所述驱动电机的输出轴，所述丝母随驱动电机的转动而直线移动；所述丝母铰接于所述行星架，所述行星架随所述丝母的直线移动而摆动，带动所述行星齿轮的公转。

5.根据权利要求2至4任一项所述的风机叶片调节装置，其特征在于，所述风机叶片调节装置还包括反馈机构，与所述控制主机连接，所述反馈机构包括角位移检测部件；

所述角位移检测部件，用于测量所述风机叶片的安装角变动值，并将所述安装角变动值发送给所述控制主机；

所述角位移检测部件的测量杆与所述叶片轴连接，所述角位移检测部件的测量杆随所述叶片轴的转动而转动。

6.根据权利要求5所述的风机叶片调节装置，其特征在于，所述反馈机构还包括测量值放大机构，所述测量值放大机构包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮的齿数大于所述从动齿轮的齿数；所述主动齿轮与所述叶片轴连接，所述主动齿轮随所述叶片轴的转动而转动；所述从动齿轮与所述角位移检测部件的测量杆连接，所述角位移检测部件的测量杆随所述从动齿轮的转动而转动。

7.根据权利要求5所述的风机叶片调节装置，其特征在于，所述风机叶片调节装置还包括指令处理机构；

所述指令处理机构，用于根据所述控制主机调整所述风机叶片安装角的第一指令，发出指示所述调节执行机构执行的第二指令；

所述指令处理机构，还用于根据所述反馈机构的检测数据回复所述控制主机；

所述指令处理机构分别连接所述控制主机、调节执行机构和反馈机构。

8.根据权利要求7所述的风机叶片调节装置，其特征在于，所述指令处理机构包括主机指令接收部件、指令处理部件和主机指令回复部件；所述主机指令接收部件和主机指令回复部件均固定在所述风机的风筒外壁，且通过有线的方式与所述控制主机通讯连接；所述主机指令接收部件和主机指令回复部件通过无线方式与所述指令处理部件通讯连接。

9.根据权利要求7所述的风机叶片调节装置，其特征在于，所述发电机构还用于向所述反馈机构和指令处理机构供电。

10.根据权利要求9所述的风机叶片调节装置，其特征在于，所述线圈和永磁块在轴向间隔有预设的间隙。

11.一种对旋风机，包括前后串联的两个直径、轮毂比、转速都相同且旋转方向相反的风机叶轮，其特征在于，每个所述风机叶轮均设有如权利要求1至10任一项所述的风机叶片调节装置。

12.一种风机叶片调节方法，其特征在于，所述方法包括：

获取风机的实际出风量；

根据所述风机的实际出风量，指令与风机上一个以上风机叶片连接的调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整；

获取反馈机构测量的所述风机叶片的安装角变动值，确定所述风机叶片的安装角调整误差值；

根据所述风机叶片的安装角调整误差值，重新确定所述风机叶片的安装角调整值，并指令所述调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整，直至所述风机叶片的安装角调整误差值符合预设阈值；

所述方法还包括：获取发电机构输入的电能，并将所述电能供所述调节执行机构使用；所述发电机构包括定子和转子；所述定子和转子分别固定在风机电机和风机叶轮相向的端面；所述定子朝向所述风机叶轮的端面设置有圆周方向均布的永磁块，所述转子设有与所述永磁块对应的线圈。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述根据所述风机的实际出风量，指令与风机上一个以上风机叶片连接的调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整，包括：

根据所述风机的实际出风量和风机叶片安装角与风机出风量的预设对应关系，确定所述风机叶片的安装角调整值；

根据所述风机叶片的安装角调整值，指令所述调节执行机构对所述风机叶片的安装角进行调整。

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