CN108612625A - 一种带驱动盘的变桨装置 - Google Patents

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王建华
王晓东
姜宏伟
朱少辉
石磊
丁欣
范润驰
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

一种带驱动盘的变桨装置，涉及风力发电技术，解决现有变桨轴承结构复杂，制造成本高，维修更换麻烦的技术问题。本发明包括：轮毂、变桨轴承、变桨驱动机构，变桨轴承的外圈通过螺栓安装在轮毂上，叶片通过螺栓安装在变桨轴承的内圈上，变桨驱动机构通过螺栓固定在轮毂上，其特征在于：所述变桨轴承的内圈不带齿，内圈不带齿的变桨轴承与连接板通过螺栓连接，连接板通过法兰与驱动盘连接，驱动盘的内圈在130°范围内带齿，并与变桨驱动机构的输出齿轮啮合传动。本发明用于风力发电机组，具有装置设计合理，变桨轴承结构简单，制造成本低，维修更换方便的优点。

Description

一种带驱动盘的变桨装置
技术领域
本发明属于风力发电技术领域，特别涉及一种带可更换驱动盘的变桨装置。
背景技术
目前，风力发电机组的变桨装置包括：轮毂、变桨轴承、变桨驱动机构，变桨轴承的外圈通过螺栓安装在轮毂上，叶片通过螺栓安装在变桨轴承的内圈上，变桨驱动机构通过螺栓固定在轮毂上。
变桨装置中变桨轴承的内圈为带齿结构，变桨驱动机构通过输出齿轮与变桨轴承内圈的齿啮合，进而传递扭矩，带动变桨轴承旋转。风电机组正常工作时，变桨速度约为0～30°，紧急顺桨时，变桨角度为90°。
由于风电机组变桨工作时，轴承旋转角度在0～90°之间，实际上轴承内圈的齿结构只有约1/4受载，其余的3/4的齿基本不受变桨驱动扭矩的影响，因此，轴承的齿发生疲劳损伤也一般在受载的1/4区域。变桨轴承在设计和加工过程中，由于轴承内圈带齿，增加了设计、计算、校核、加工、热处理等许多工作，导致变桨轴承的制造成本很高；同时，由于变桨轴承与叶片和轮毂安装在一起，运行后期如果变桨轴承内圈齿发生疲劳损坏需要更换时，得先拆下叶片才能进行更换，导致工作量非常大，增加了维修成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种带驱动盘的变桨装置，解决现有变桨轴承结构复杂，制造成本高，维修更换麻烦的技术问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种带驱动盘的变桨装置，包括：轮毂、变桨轴承、变桨驱动机构，变桨轴承的外圈通过螺栓安装在轮毂上，叶片通过螺栓安装在变桨轴承的内圈上，变桨驱动机构通过螺栓固定在轮毂上，其特征在于：所述变桨轴承的内圈不带齿，内圈不带齿的变桨轴承与连接板通过螺栓连接，连接板通过法兰与驱动盘连接，驱动盘的内圈在130°范围内带齿，并与变桨驱动机构的输出齿轮啮合传动。
本发明与现有技术相比，由于变桨轴承的内圈不带齿，增设了一种内圈在130°范围内带齿的驱动盘，驱动盘的内齿与变桨驱动机构的输出齿轮啮合传动，因此，本发明具有以下优点和有益效果：
1、变桨轴承内圈取消齿结构，降低了变桨轴承加工难度，减少了成本。
2、将齿结构设计在驱动盘上，且只有130°的范围内带齿，有利于变桨驱动布置，同时安装维护方便。
3、当驱动盘上的齿发生疲劳损伤时，可对驱动盘单独进行更换，减少了维修成本。
本发明用于风力发电机组，具有装置设计合理，变桨轴承结构简单，制造成本低，维修更换方便的优点。
附图说明
图1为一种带驱动盘的变桨装置的结构示意图；
图2为图1的剖视图；
图3为变桨轴承的结构示意图；
图4为连接板的结构示意图；
图5为驱动盘的结构示意图。
其中：1-轮毂、2-变桨轴承、3-变桨驱动机构、4-连接板、5-驱动盘、6- 输出齿轮、7-螺栓、8-法兰。
具体实施方式
下面将结合附图通过实施例对本发明的技术方案作清楚、完整的描述。
如图1至图5所示，一种带驱动盘的变桨装置，包括：轮毂1、变桨轴承2、变桨驱动机构3，变桨轴承2的外圈通过螺栓安装在轮毂1上，叶片通过螺栓安装在变桨轴承2的内圈上，变桨驱动机构3通过螺栓固定在轮毂1上；
所述变桨轴承2的内圈不带齿，内圈不带齿的变桨轴承与连接板4通过螺栓7连接，连接板4通过法兰8与驱动盘5连接，驱动盘5的内圈在130°范围内带齿，并与变桨驱动机构3的输出齿轮6啮合传动。
本发明的工作原理如下：
变桨轴承外圈通过螺栓安装在轮毂上，叶片、连接板、驱动盘通过螺栓安装在变桨轴承内圈上，变桨驱动机构通过螺栓固定在轮毂上，变桨驱动机构的输出齿轮与驱动盘的齿轮啮合，带动变桨轴承内圈、驱动盘、连接板与叶片一起旋转。当驱动盘上的齿发生疲劳损伤时，可拆卸驱动盘与连接板的法兰连接螺栓，将驱动盘进行单独更换。
本发明取消了变桨轴承的内齿，将内齿设计在驱动盘的130°范围内，不仅简化了变桨轴承的制造工序，降低了成本，而且当驱动盘上的齿发生疲劳损伤时，可单独更换驱动盘，方便了维护，降低了成本。
本发明能够以多种形式具体实施而不脱离本发明的精神和范围，应当理解，上述实施例不限于前述的细节，而应在权利要求所限定的范围内广泛地解释。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作岀若干改进和等效范围内的变化，这些改进和变化也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种带驱动盘的变桨装置，包括：轮毂(1)、变桨轴承(2)、变桨驱动机构(3)，变桨轴承(2)的外圈通过螺栓安装在轮毂(1)上，叶片通过螺栓安装在变桨轴承(2)的内圈上，变桨驱动机构(3)通过螺栓固定在轮毂(1)上，其特征在于：所述变桨轴承(2)的内圈不带齿，内圈不带齿的变桨轴承与连接板(4)通过螺栓(7)连接，连接板(4)通过法兰(8)与驱动盘(5)连接，驱动盘(5)的内圈在130°范围内带齿，并与变桨驱动机构(3)的输出齿轮(6)啮合传动。
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