CN113931789A - 叶轮驱动装置以及风力发电机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种叶轮驱动装置以及风力发电机组，叶轮驱动装置包括：轴系结构，包括同轴设置并转动连接的第一轴件以及第二轴件；角度调节件，设置于第一轴件并沿轴系结构的周向延伸，角度调节件在轴系结构的轴向上具有相对设置的第一端面以及第二端面，第二端面相对第一端面之间的垂直距离沿周向呈增大趋势；推顶部件，设置于第二轴件且在轴向上与角度调节件相对设置，推顶部件能够伸缩并顶压第二端面，以使第一轴件在周向相对第二轴件转动。本发明实施例提供的叶轮驱动装置以及风力发电机组，叶轮驱动装置能够使得叶轮转动至锁定位置，使得叶轮的锁定不受风力等因素的影响，能够保证维护进度。

Description

叶轮驱动装置以及风力发电机组

技术领域

本发明涉及风电技术领域，特别是涉及一种叶轮驱动装置以及风力发电机组。

背景技术

风力发电机组是一种将风能转化为电能的设备。在进行机组运行时需要对叶轮中的各种装置进行维护保养，在维护叶轮内部件时，维护人员需要进入叶轮，为确保工作人员生命安全，避免在对叶轮进行维护时叶轮在风载的作用下发生转动，工作人员在进入叶轮之前，必须将叶轮进行锁定，使其不能旋转，然后工作人员才能进入叶轮内部进行维护操作，进而保证工作人员的人身安全。

在目前的直驱风力发电机组在锁定过程中，主要依靠风力使得叶轮处于转动状态下对其刹车并使其停止在预定位置后，将叶轮的位置锁定，使其在风力的作用下不能转动，以便于对叶轮进行维护。该种锁定方式受风力的影响，若在无风的状态下，若叶轮的停止位置与锁定位置之间有偏差，需要待风力再次吹动叶轮旋转才能够将其进行锁定，影响维护进度。

发明内容

本发明实施例提供一种叶轮驱动装置以及风力发电机组，叶轮驱动装置能够使得叶轮转动至锁定位置，使得叶轮的锁定不受风力等因素的影响，能够保证维护进度。

一方面，根据本发明实施例提出了一种叶轮驱动装置，包括：轴系结构，包括同轴设置并转动连接的第一轴件以及第二轴件；角度调节件，设置于第一轴件并沿轴系结构的周向延伸，角度调节件在轴系结构的轴向上具有相对设置的第一端面以及第二端面，第二端面相对第一端面之间的垂直距离沿周向呈增大趋势；推顶部件，设置于第二轴件且在轴向上与角度调节件相对设置，推顶部件能够伸缩并顶压第二端面，以使第一轴件在周向相对第二轴件转动。

根据本发明实施例的一个方面，角度调节件的数量为两个以上，两个以上角度调节件在周向上间隔分布。

根据本发明实施例的一个方面，第二端面相对第一端面之间的垂直距离沿周向逐渐增大。

根据本发明实施例的一个方面，第一端面在周向上沿第一延伸轨迹延伸，第一延伸轨迹的起点与终点的连接线形成第一线段，第二端面在周向上沿第二延伸轨迹延伸，第二延伸轨迹的起点与终点的连接线形成第二线段，第一线段以及第二线段之间的夹角大于0°且小于90°。

根据本发明实施例的一个方面，角度调节件与第一轴件为一体式结构，或者，角度调节件与第一轴件可拆卸连接。

根据本发明实施例的一个方面，第一轴件包括第一轴本体以及沿轴系结构的径向凸出于第一轴本体的第一凸缘，第一轴本体与第二轴件同轴设置并转动配合，角度调节件设置于第一凸缘在轴向的一侧并通过第一端面连接于第一凸缘，第二端面在轴向上凸出于的第一凸缘尺寸沿周向逐渐增大。

根据本发明实施例的一个方面，角度调节件呈楔形板状结构并在周向上围绕至少部分第一轴本体设置。

根据本发明实施例的一个方面，第二轴件包括第二轴本体以及在径向上凸出于第二轴本体的第二凸缘，第一轴本体以及第二轴本体均为呈中空的筒状结构，第一轴本体以及第二轴本体的一者至少部分伸入另一者的内部且彼此同轴设置并转动连接，第二凸缘在轴向上能够与第一凸缘相对设置，推顶部件至少部分支撑于第二凸缘。

根据本发明实施例的一个方面，推顶部件包括驱动件以及设置于驱动件在轴向一端的抵压件，驱动件能够沿轴向伸缩，推顶部件通过抵压件顶压第二端面。

根据本发明实施例的一个方面，抵压件呈轮状或者球状并与驱动件转动连接；和/或，抵压件与驱动件可拆卸连接。

根据本发明实施例的一个方面，驱动件包括动力源以及移动杆，动力源连接于第二轴件，移动杆沿轴向延伸且一端连接于动力源，移动杆另一端支撑于第二轴件并与第二轴件滑动配合，抵压件连接于移动杆。

另一方面，根据本发明实施例提出了一种风力发电机组，包括：机舱；上述的叶轮驱动装置，第二轴件连接于机舱；叶轮，连接于第一轴件。

根据本发明实施例的另一个方面，风力发电机组还包括发电机，发电机包括相对设置的转子以及定子，其中，转子连接于第一轴件，定子连接于第二轴件。

根据本发明实施例提供的叶轮驱动装置以及风力发电机组，叶轮驱动装置包括轴系结构、角度调节件以及推顶部件，轴系结构包括同轴设置并转动连接的第一轴件以及第二轴件。角度调节件设置于第一轴件并在轴系结构的周向延伸，角度调节件在轴系结构的轴向上具有相对的第一端面以及第二端面。推顶部件设置于第二轴件并能够在轴向上推顶第二端面，由于第一端面以及第二端面之间的垂直距离沿着周向呈增大趋势，当推顶部件作用于第二端面时，能够产生在周向上的切向分力，使得第一轴件相对第二轴件转动。当叶轮驱动装置在应用至风力发电机组时，可以通过第一轴件与叶轮连接，通过推顶部件作用于第二端面，使得第一轴件相对第二轴件转动，进而带动叶轮转动至预定的锁定位置，不受风力等因素的影响，能够使得叶轮转动至锁定位置，保证维护进度。

附图说明

下面将参考附图来描述本发明示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本发明一个实施例的风力发电机组的结构示意图；

图2是本发明一个实施例的叶轮驱动装置的结构示意图；

图3是本发明一个实施例的叶轮驱动装置与叶轮的配合示意图；

图4是图3所示结构的侧视图；

图5是图4中沿A-A方向的剖视图；

图6是图5中B处放大图；

图7是本发明一个实施例的第一轴件与角度调节件的配合示意图；

图8是图7中沿C-C方向的剖视图；

图9是本发明一个实施例的角度调节件的结构示意图；

图10是本发明是一个实施例的第二轴件的剖视结构示意图；

图11是本发明一个实施例的推顶部件的结构示意图；

图12是本发明另一个实施例的风力发电机组的局部结构示意图；

图13是本发明又一个实施例的第一轴件与角度调节件的配合示意图；

图14是本发明又一个实施例的第一轴件的侧视图；

图15是本发明有一个实施例的风力发电机组的局部剖视结构示意图。

其中：

100-叶轮驱动装置；

10-轴系结构；11-第一轴件；111-第一轴本体；112-第一凸缘；

12-第二轴件；121-第二轴本体；122-第二凸缘；122a-滑槽；122b-限位块；

20-角度调节件；21-第一端面；22-第二端面；aa-第一延伸轨迹；bb-第二延伸轨迹；

30-推顶部件；31-驱动件；311-动力源；312-移动杆；32-抵压件；

200-机舱；

300-叶轮；310-轮毂；320-叶片；

400-发电机；410-转子；420-定子；

500-塔架；

X-周向；Y-轴向；Z-径向。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本发明造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本发明的叶轮驱动装置以及风力发电机组的具体结构进行限定。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1，本发明实施例提供一种风力发电机组包括风机基础、塔架500、机舱200、发电机400以及叶轮300。塔架500至少部分连接于风机基础，机舱200设置于塔架500的顶端，发电机400设置于机舱200，一些示例中，发电机400可以位于机舱200的外部。叶轮300包括轮毂310以及连接于轮毂310上的多个叶片320，叶轮300通过其轮毂310与发电机400的转子410连接。风力作用于叶片320时，带动整个叶轮300以及发电机400的转子转动，进而满足风力发电机组的发电要求。

由于叶轮300是风力发电机组实现风能转换为电能的重要零部件之一，其在长时间运行后，需要对其维护以及保养，进而能够增加叶轮300的使用寿命，保证风力发电机组的发电效益。

对于叶轮300的维护工作人员一般需要进入叶轮300的内部，例如进入轮毂310以及叶片320根部的位置，如图1所示，叶轮300是处于塔架500的上方位于上百米的高度，若工作人员在对叶轮300进行维护的过程中叶轮300在风力的作用下发生转动，则对工作人员将会带来很大的安全隐患。因此，在对叶轮300进行维护时需要将叶轮300的位置进行锁定，使其相对机舱200不能转动，进而保证工作人员在对叶轮300维护工作时的安全。

已有的叶轮锁定位置对中方式主要是依靠工作人员的操作经验，使得叶轮300在风力作用并处于转动状态下对先进行刹车操作，而要想快速将叶轮300按照预想位置刹住，且能够将锁定销插入叶轮300以及其待锁定的位置，对操作人员的熟练程度要求较高。此外现场经常还会出现无风的情况，此时叶轮300不旋转，只能等待风来之后吹动叶轮300至预想位置才能实现将叶轮300锁住，这个过程是非常影响工作效率，存在很多的不确定性。并且，在有风时若刹车位置超过了预想位置，这时候只能等待风继续吹动叶轮300，旋转至下一次周期处才能实现将叶轮300锁定，影响维护进度。

基于此，本发明实施还提供一种叶轮驱动装置100，能够用于在叶轮300需要维护时，驱动叶轮300转动至预定的锁定位置，然后在进行后续的插接锁定工作即可，使得叶轮300的锁定不受风力等因素的影响，能够保证维护进度。

本发明实施例提供的叶轮驱动装置100可以作为独立的构件单独生产以及销售，当然，也可以用于上述各实施例提供的风力发电机组并作为风力发电机组的组成部分。

为了更好地理解本发明，下面结合图2至图15根据本发明实施例的叶轮驱动装置100进行详细描述。

请一并参阅图2至图6，本发明实施例提供的叶轮驱动装置100，包括轴系结构10、角度调节件20以及推顶部件30，轴系结构10包括同轴设置并转动连接的第一轴件11以及第二轴件12。角度调节件20设置于第一轴件11并沿轴系结构10的周向X延伸，角度调节件20在轴系结构10的轴向Y上具有相对设置的第一端面21以及第二端面22，第二端面22相对第一端面21之间的垂直距离沿周向X呈增大趋势。推顶部件30设置于第二轴件12且在轴向Y上与角度调节件20相对设置，推顶部件30能够伸缩并顶压第二端面22，以使第一轴件11在周向X相对第二轴件12转动。

所提及的垂直距离可以是指在轴向Y上，第一端面21以及第二端面22相对位置之间的垂直距离或者说最小距离。

本发明实施例提供的叶轮驱动装置100，其角度调节件20设置于第一轴件11并在轴系结构10的周向X延伸，角度调节件20在轴系结构10的轴向Y上具有相对的第一端面21以及第二端面22。推顶部件30设置于第二轴件12并能够在轴向Y上推顶第二端面22，由于第一端面21以及第二端面22之间的垂直距离沿着周向X呈增大趋势，当推顶部件30作用于第二端面22时，能够产生在周向X上的切向分力，使得第一轴件11相对第二轴件12转动。使得叶轮驱动装置100在应用至风力发电机组时，可以通过第一轴件11与叶轮300连接，通过第二轴件12与机舱200连接，具体可以连接于机舱底座(图未示)，通过推顶部件30作用于第二端面22，使得第一轴件11相对第二轴件12转动，进而带动叶轮300转动至预定的锁定位置锁定即可，不受风力等因素的影响，能够使得叶轮300转动至锁定位置，保证维护进度。

请一并参阅图2至图8，作为一种可选的实施方式，第一轴件11可以包括第一轴本体111，第一轴本体111可以与第二轴件12同轴设置并转动配合，第一轴本体111可以为中空的筒状结构，可选为中空的圆筒状结构。

可选的，角度调节件20可以连接于第一轴本体111，其可以直接连接于第一轴本体111。当然，在有些实施例中，为了更好的优化第一轴件11的结构，使其更好的与第二轴件12之间相互配合，可选的，第一轴件11还可以包括沿轴系结构10的径向Z凸出于第一轴本体111的第一凸缘112，角度调节件20可以设置于第一凸缘112在轴向Y的一侧并通过第一端面21连接于第一凸缘112。第二端面22在轴向Y上凸出于第一凸缘112尺寸沿周向X逐渐增大，通过上述设置，既能够保证角度调节件20的安装需求，同时能够更利于角度调节件20与推顶部件30之间的配合。

在一些可选的实施例中，第一凸缘112可以整体为圆环状结构且在周向X上环绕第一轴本体111设置。通过上述设置，能够更好的满足角度调节件20的安装。

在具体实施时，第一凸缘112可以与第一轴本体111为一体式结构，能够保证第一凸缘112与第一轴本体111之间的连接强度。

作为一种可选的实施方式，角度调节件20可以呈弧形，可选的，角度调节件20整体可以呈楔形板状结构并在周向X上围绕至少部分第一轴本体111设置，通过上述设置，使得角度调节件20在满足自身性能要求的基础上，结构简单，易于成型。

可选的，角度调节件20在周向X上的延伸轨迹对应的圆心角度m大于0°且小于180°。通过上述设置，使得第一轴件11可以相对第二轴件12在预定角度范围内转动，进而使得叶轮300可以在预定的范围内转动，在满足叶轮300的角度调节要求的基础上，能够降低成本。

在一些可选的实施例中，上述各实施例提供的角度调节件20，其数量可以为两个以上，两个以上角度调节件20在周向X上间隔分布。通过上述设置，能够增加在周向X上第一轴件11相对第二轴件12的转动范围，且通过将角度调节件20设置为两个以上并在周向X间隔分布的形式，使得单个角度调节件20在周向X上的延伸尺寸在可控范围内，更利于角度调节件20的成型。

在具体实施时，角度调节件20的数量可以为两个，两个角度调节件20在周向X上可以间隔且均匀设置。当然，在有些实施例中，角度调节件20的数量也可以多于两个，例如可以为三个、四个甚至更多个，只要能够满足第一轴件11相对第二轴件12在周向X上的相对转动要求，使其在应用至风力发电机组时能够在带动叶轮300转动至锁定位置均可。

作为一种可选的实施方式，上述各实施例提供的叶轮驱动装置100，其角度调节件20的第二端面22相对第一端面21之间的垂直距离沿周向X呈增大趋势中的“增大趋势”可以是在周向X由一端至另一端是增大的，其可以是按照预定的规律增大，可选为逐渐增大。通过上述设置，使得推顶部件30在作用于角度调节件20的第二端面22时，使得第一轴件11在周向X上相对第二轴件12能够平稳运行，进入保证在对驱动叶轮300转动时的安全性能。

请一并参阅图9，在一些可选的实施例中，上述各实施例提供的叶轮驱动装置100，第一端面21在周向X上沿第一延伸轨迹aa的起点与终点的连接线形成第一线段AA，第二端面22在周向X上沿第二延伸轨迹bb延伸，第二延伸轨迹bb的起点与终点的连接线形成第二线段BB，第一线段AA以及第二线段BB之间的夹角大于0°且小于90°。通过上述设置，能够保证推顶部件30在作用于角度调节件20的第二端面22时，能够更好的在周向X上产生切向分力，保证第一轴件11能够在周向X上相对第二轴件12转动，进而保证对叶轮300的驱动效果。可选的，第一延伸轨迹aa以及第二延伸轨迹bb均为弧形轨迹。

在一些可选的实施例中，第一线段AA以及第二线段BB之间的夹角可以大于等于5°且小于85°，一些优选的数值可以为10°、15°、20°等，通过上述设置，使得推顶部件30在作用于第二端面22时，能够使得第一轴件11相对第二轴件12转动更加平稳，且较为省力。

在一些可选的实施例中，第二端面22在周向X上各处的切面与所述第一端面21相交，且夹角大于0°且小于90°。通过上述设置，同样能够保证第一轴件11能够在周向X上相对第二轴件12转动，进而保证对叶轮300的驱动效果。同样的，第二端面22在周向X上各处的切面与所述第一端面21相交且夹角可以大于等于5°且小于85°，一些优选的数值可以为10°、15°、20°等，通过上述设置，同样可以使得推顶部件30在作用于第二端面22时，能够使得第一轴件11相对第二轴件12转动更加平稳，且较为省力。

作为一种可选的实施方式，上述各实施例提供的叶轮驱动装置100，其角度调节件20可以与第一轴件11为一体式结构，通过上述设置，能够使得角度调节件20与第一轴件11之间的连接强度高，保证角度调节件20所在位置的精度，进而使得在推顶部件30的作用下，保证第一轴件11相对第二轴件12转动的顺畅性。

可选的，当第一轴件11包括第一凸缘112时，角度调节件20可以与第一凸缘112为一体式结构。

当然，限定角度调节件20与第一轴件11为一体式结构只是一种可选的实施方式，但不限于上述方式，在有些实施例中，也可以使得角度调节件20与第一轴件11之间采用可拆卸连接的方式相互连接。例如可以采用螺栓、螺钉等紧固件与第一轴件11之间可拆卸连接。通过上述设置，使得角度调节件20在长时间使用，第二端面22因被推顶部件30反复推顶造成磨损时，可以通过更换角度调节件20的方式使得叶轮驱动装置100能够被重复使用，提高叶轮驱动装置100的重复利用率。

请一并参阅图2至图10，在一些可选的实施例中，上述各实施例提供的叶轮驱动装置100，其第二轴件12可以包括第二轴本体121，第二轴件12可以通过第二轴本体121与第一轴件11同轴设置并转动连接。可选的，第二轴本体121可以为中空的筒状结构，可选为中空的圆筒状结构。当第一轴件11包括第一轴本体111时，第二轴本体121可以与第一轴本体111的形状相匹配且同轴设置并转动连接。可选的，可以使得第一轴本体111以及第二轴本体121的一者至少部分伸入另一者的内部且彼此同轴设置并转动连接，具体可以使得二者在径向Z上形成有间隔，并在二者的间隔内设置有轴承，以保证第一轴本体111与第二轴本体121之间的转动连接需求。

作为一种可选的实施方式，可以使得第一轴本体111的一端伸入第二轴本体121的内部且另一端在轴向Y上至少部分凸出于第二轴本体121，角度调节件20可以连接于第一轴本体111在轴向Y上凸出于第二轴本体121的部分的外缘处。

在一些可选的示例中，推顶部件30可以直接设置于第二轴本体121，当然，也可以间接与第二轴本体121连接，例如，在有些示例中，第二轴件12还可以包括在径向Z上凸出于第二轴本体121的第二凸缘122，第二凸缘122可以在轴向Y上能够与第一凸缘112相对设置，推顶部件30至少部分支撑于第二凸缘122。通过设置与第一凸缘112相对设置的第二凸缘122，能够更好的满足推顶部件30在第二轴件12上的安装需求的基础上，使其能够在轴向Y上与角度调节件20相对设置，以保证第一轴件11在周向X上相对第二轴件12的转动需求。

可选的，第二凸缘122可以为在周向X上延伸预定距离的凸耳结构，当然，在有些实施例中，其也可以为在周向X上环绕第二轴本体121设置的环状结构，只要能够满足推顶部件30的安装要求，使其能够对角度调节部件进行推顶均可。

请一并参阅图11，作为一种可选的实施方式，上述各实施例提供的叶轮驱动装置100，其推顶部件30包括驱动件31以及设置于驱动件31在轴向Y一端的抵压件32，驱动件31能够沿轴向Y伸缩，推顶部件30通过抵压件32顶压第二端面22。推顶部件30采用上述形式，结构简单，通过限定驱动件31在轴向Y上伸缩能够使得抵压件32在轴向Y上正面顶压角度调节件20的第二端面22，使的角度调节件20受力均衡，更好的保证第一轴件11在周向X上相对第二轴件12的转动需求。

可选的，抵压件32可以为连接于驱动件31上的块状结构，在作用于第二端面22时可以与第二端面22之间摩擦接触。当然，此为一种可选的实施方式，但不限于上述方式，在一些可选的实施例中，抵压件32可以呈轮状，抵压件32可以与驱动件31之间转动连接，通过上述设置，能够使得抵压件32与第二端面22滚动接触，在保证通过对角度调节件20在轴向Y上的推顶实现第一轴件11相对第二轴件12转动的基础上，能够减小抵压件32对第二端面22的磨损，保证角度调节件20的使用寿命。

可选的，在具体实施时，可以使得驱动件31面向抵压件32一侧设置有凹槽，抵压件32可以至少部分位于凹槽内并通过销轴等连接件与驱动件31之间转动连接，能够更好的保证抵压件32与驱动件31之间的转动连接需求。

可以理解的是，抵压件32不限于为轮状结构，在有些示例中，其也可以为球状结构，同样可以满足抵压件32与第二端面22之间的滚动接触要求。

作为一种可选的实施方式，抵压件32与驱动件31之间可以采用可拆卸连接的方式相互连接，通过上述设置，能够便于抵压件32的拆装，当抵压件32因长时间使用产生磨损时，能够及时对其更换，以保证对角度调节件20的顶压要求，使得第一轴件11能够相对第二轴件12在周向X上转动。

请继续参阅图2至图11，在一些可选的实施例中，上述各实施例提供的叶轮驱动装置100，其驱动件31可以包括动力源311以及移动杆312，动力源311连接于第二轴件12，移动杆312沿轴向Y延伸且一端连接于动力源311，移动杆312另一端支撑于第二轴件12并与第二轴件12滑动配合，抵压件32连接于移动杆312。驱动件31采用上述结构，能够可靠的保证抵压件32在轴向Y上运动的平稳性，以顶压第二端面22，使得第一轴件11相对第二轴件12转动。

可选的，动力源311可以为伸缩缸，例如可以为气压缸、液压缸或者电动缸。动力源311的缸体可以连接于第二轴件12的第二轴本体121，其缸杆可以与移动杆312连接，可选的，移动杆312可以与动力源311的缸杆之间为一体式结构。为了保证移动杆312能够在轴向Y上平稳的运行，当第二轴件12包括第二凸缘122时，移动杆312可以与第二凸缘122滑动连接。

如图10以及图11所示，可选的，可以在第二凸缘122上设置有用于放置至少部分移动杆312的滑槽122a，滑槽122a在轴向Y上贯通第二凸缘122，通过上述设置，移动杆312可以至少部分设置于滑槽122a并能够在轴向Y上沿滑槽122a移动。

在一些可选的示例中，滑槽122a的内壁设置有限位块122b，以限制移动杆312在轴向Y上与滑槽122a分离，保证移动杆312运行的安全性。

请一并参阅图12至图15，本发明上述各实施例均是以第一轴件11至少部分伸入第二轴件12的内部并与第二轴件12同轴设置且转动连接为例进行举例说明，可以理解的是，此为一种可选的实施方式，但不仅限于上述方式，在有些实施例中，如图12至图15所示，也可以使得第二轴件12至少部分伸入第一轴件11且与第一轴件11同轴设置并转动连接。例如，在有些示例中，可以使得第二轴件12的第二轴本体121伸入第一轴本体111的内部并与第一轴本体111之间形成有间隔，在间隔内设置有轴承，以使得第一轴本体111以及第二轴本体121同轴设置并转动连接，当第二轴件12包括第二凸缘122时，第二凸缘122以及推顶部件30可以连接第二轴本体121在轴向Y上凸出于第一轴本体111的部分，以保证推顶部件30的安装需求以及对角度调节件20的推顶要求。

由此，本发明上述各实施例提供的叶轮驱动装置100，因其包括轴系结构10、角度调节件20以及推顶部件30，且轴系结构10包括同轴设置并转动连接的第一轴件11以及第二轴件12。角度调节件20设置于第一轴件11并在轴系结构10的周向X延伸，角度调节件20在轴系结构10的轴向Y上具有相对的第一端面21以及第二端面22。推顶部件30设置于第二轴件12并能够在轴向Y上推顶第二端面22，并且，因第一端面21以及第二端面22之间的垂直距离沿着周向X呈增大趋势，当推顶部件30作用于第二端面22时，能够产生在周向X上的切向分力，使得第一轴件11相对第二轴件12转动。当叶轮驱动装置100在应用至风力发电机组时，可以通过第一轴件11与叶轮300连接，通过推顶部件30作用于第二端面22，使得第一轴件11相对第二轴件12转动，进而带动叶轮300转动至预定的锁定位置，不受风力等因素的影响，能够使得叶轮300转动至锁定位置，保证维护进度。

而本发明实施例提供的风力发电机组，因其包括上述各实施例提供的叶轮驱动装置100，且叶轮驱动装置100的第一轴件11可以连接于叶轮300，具体可以与叶轮300的轮毂310连接，第二轴件12可以与机舱200连接，具体可以与机舱200的机舱底座连接。当风力发电机组正常运行时，可以使得推顶部件30与角度调节件20的第二端面22在轴向Y上相互分离，不会影响叶轮300的正常转动，保证风力发电机组的发电效益。当需要对叶轮300进行维护时，可以使得推顶部件30在轴向Y上伸缩并推顶第二端面22，使得第一轴件11相对第二轴件12转动，进而使得叶轮300相对机舱200转动，当其转动至预定锁定位置后，将锁定销插入叶轮300的锁定位置使其相对机舱200的位置锁定，工作人员可以对叶轮300进行维护，不受风力等因素的影响，能够使得叶轮300转动至锁定位置，保证维护进度。

请继续参阅图12至图15，在一些可选的实施例中，本发明实施例提供的风力发电机组，其发电机400可以包括相对设置的转子410以及定子420，其中，转子410连接于第一轴件11，定子420连接于第二轴件12。由于第一轴件11与叶轮300连接，第二轴件12与机舱200连接，当叶轮300在风力的作用下转动时，能带动第一轴件11相对第二轴件12转动，由于转子410连接于第一轴件11，定子420连接于第二轴件12，使得第一轴件11在相对第二轴件12转动时，能够使得转子410相对定子420运动，将风能转换为电能。

可选的，为了保证角度调节件以及发电机的安全，可以在角度调节的与发电机的外侧设置有罩壳，以对其进行防护。

本发明实施例提供的风力发电机组，由于将叶轮驱动装置100与发电机集成为一整体，在保证风力发电机组的发电要求的基础上，还能够保证叶轮300的维护要求，使得风力发电机组的结构更加紧凑。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (12)

1.一种叶轮驱动装置(100)，其特征在于，包括：

轴系结构(10)，包括同轴设置并转动连接的第一轴件(11)以及第二轴件(12)；

角度调节件(20)，设置于所述第一轴件(11)并沿所述轴系结构(10)的周向(X)延伸，所述角度调节件(20)在所述轴系结构(10)的轴向(Y)上具有相对设置的第一端面(21)以及第二端面(22)，所述第二端面(22)相对所述第一端面(21)之间的垂直距离沿所述周向(X)呈增大趋势；

推顶部件(30)，设置于所述第二轴件(12)且在所述轴向(Y)上与所述角度调节件(20)相对设置，所述推顶部件(30)能够伸缩并顶压所述第二端面(22)，以使所述第一轴件(11)在所述周向(X)相对所述第二轴件(12)转动。

2.根据权利要求1所述的叶轮驱动装置(100)，其特征在于，所述角度调节件(20)的数量为两个以上，两个以上所述角度调节件(20)在所述周向(X)上间隔分布。

3.根据权利要求1所述的叶轮驱动装置(100)，其特征在于，所述第一端面(21)在所述周向(X)上沿第一延伸轨迹(aa)延伸，所述第一延伸轨迹(aa)的起点与终点的连接线形成第一线段(AA)，所述第二端面(22)在所述周向(X)上沿第二延伸轨迹(bb)延伸，所述第二延伸轨迹(bb)的起点与终点的连接线形成第二线段(BB)，所述第一线段(AA)以及所述第二线段(BB)之间的夹角大于0°且小于90°。

4.根据权利要求1所述的叶轮驱动装置(100)，其特征在于，所述角度调节件(20)与所述第一轴件(11)为一体式结构，或者，所述角度调节件(20)与所述第一轴件(11)可拆卸连接。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的叶轮驱动装置(100)，其特征在于，所述第一轴件(11)包括第一轴本体(111)以及沿所述轴系结构(10)的径向(Z)凸出于所述第一轴本体(111)的第一凸缘(112)，所述第一轴本体(111)与所述第二轴件(12)同轴设置并转动配合，所述角度调节件(20)设置于所述第一凸缘(112)在所述轴向(Y)的一侧并通过所述第一端面(21)连接于所述第一凸缘(112)，所述第二端面(22)在所述轴向(Y)上凸出于所述第一凸缘(112)的尺寸沿所述周向(X)逐渐增大。

6.根据权利要求5所述的叶轮驱动装置(100)，其特征在于，所述角度调节件(20)呈楔形板状结构并在所述周向(X)上围绕至少部分所述第一轴本体(111)设置。

7.根据权利要求5所述的叶轮驱动装置(100)，其特征在于，所述第二轴件(12)包括第二轴本体(121)以及在所述径向(Z)上凸出于所述第二轴本体(121)的第二凸缘(122)，所述第一轴本体(111)以及所述第二轴本体(121)均为呈中空的筒状结构，所述第一轴本体(111)以及所述第二轴本体(121)的一者至少部分伸入另一者的内部且彼此同轴设置并转动连接，所述第二凸缘(122)在所述轴向(Y)上能够与所述第一凸缘(112)相对设置，所述推顶部件(30)至少部分支撑于所述第二凸缘(122)。

8.根据权利要求1至4任意一项所述的叶轮驱动装置(100)，其特征在于，所述推顶部件(30)包括驱动件(31)以及设置于所述驱动件(31)在所述轴向(Y)一端的抵压件(32)，所述驱动件(31)能够沿所述轴向(Y)伸缩，所述推顶部件(30)通过所述抵压件(32)顶压所述第二端面(22)。

9.根据权利要求8所述的叶轮驱动装置(100)，其特征在于，所述抵压件(32)呈轮状或者球状并与所述驱动件(31)转动连接；和/或，所述抵压件(32)与所述驱动件(31)可拆卸连接。

10.根据权利要求8所述的叶轮驱动装置(100)，其特征在于，所述驱动件(31)包括动力源(311)以及移动杆(312)，所述动力源(311)连接于所述第二轴件(12)，所述移动杆(312)沿所述轴向(Y)延伸且一端连接于所述动力源(311)，所述移动杆(312)另一端支撑于所述第二轴件(12)并与所述第二轴件(12)滑动配合，所述抵压件(32)连接于所述移动杆(312)。

11.一种风力发电机组，其特征在于，包括：

机舱(200)；

如权利要求1至10任意一项所述的叶轮驱动装置(100)，所述第二轴件(12)连接于所述机舱(200)；

叶轮(300)，连接于所述第一轴件(11)。

12.根据权利要求11所述的风力发电机组，其特征在于，所述风力发电机组还包括发电机(400)，所述发电机(400)包括相对设置的转子(410)以及定子(420)，其中，所述转子(410)连接于所述第一轴件(11)，所述定子(420)连接于所述第二轴件(12)。

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