CN204152723U - 一种风机变桨系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种风机变桨系统，包括叶片、星行架、变桨杆、变桨滑套、液压缸，所述星形架通过一导向杆与叶片连接，变桨杆一端与星形架连接另一端与液压缸连接，变桨杆设置在变桨滑套内，变桨滑套与星形架相对固定，变桨滑套和星形架之间设有防止变桨滑套和星形架相对转动的定位结构。变桨滑套和星形架不会相对晃动，从而保证变桨滑套和星形架与轴承座连接牢固，降低系统的故障率，延长使用寿命，降低维修成本。避免因变桨滑套和星形架之间容产生旋转位移产生顺时针或逆时针方向的扭力，引起轴承座和变桨滑套连接螺栓或螺钉折断，致使变桨滑套从星形架脱落，导致变桨杆折断，变桨系统不能正常工作的现象发生。且定位结构简单，易于操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力发电领域，尤其是一种风机变桨系统。
背景技术
风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视，且蕴量及其巨大，风力发电作为当今新型能源产业之一，因其环保节能发展规模突飞猛进，目前我国全国范围内已具有风力发电机组数以万计，并仍然具有快速发展势头。
风力发电中由于风机体积较大，有的各结构部件很大、很重，如果零部件出现故障，维修起来费时费力，增加了风力发电的成本。维修过程中发现风机变桨系统滑套经常出现故障，故障原因皆因风机导向杆特弗龙滑块间隙过大，导致星形架和变桨滑套之间产生顺时针或逆时针方向的扭力，引起变桨轴承座和变桨滑套连接螺栓折断，致使变桨滑塌从星形架出脱落，最终变桨杆在没有变桨滑套的保护下折断。基于上述故障，需对上述风机进行变桨系统滑套进行更换，更换时，需将风机锁叶轮→拆卸变桨油缸→将变桨滑套和星形架脱离→吊叶片及轮毂→拆保护钢筒→装新变桨滑套→装保护钢筒→安装叶轮→变桨滑套和星形架连接→复原变桨系统，工序复杂，浪费大量的时间和人力。
风机轮毂内星形架和变桨滑套之间长时间运行容易产生相对位移，导致变桨滑套螺栓断裂，断裂后变桨滑套脱出星形架，容易导致变桨杆断裂。因此需要将变桨滑套和星形架的周向定位加强，避免周向产生扭矩。
鉴于此提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的为克服现有技术的不足，提供一种风机变桨系统，增加变桨滑套和星形架的定位。
为了实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：一种风机变桨系统，所述风机变桨系统包括叶片、星行架、变桨杆、变桨滑套、液压缸，所述星形架通过一导向杆与叶片连接，变桨杆一端与星形架连接另一端与液压缸连接，变桨杆设置在变桨滑套内，变桨滑套与星形架相对固定，变桨滑套和星形架之间设有防止变桨滑套和星形架相对转动的定位结构。
所述定位结构包括至少一定位孔和一设置在定位孔内的定位销，所述定位孔位于变桨滑套和星形架的接触位置，定位孔的至少部分位于变桨滑套上，至少部分位于星形架上。
所述星形架中心设有一中心孔，变桨滑套的端部设置在所述星形架的中心孔内，变桨滑套与星形架接触处向变桨滑套方向凹下形成定位孔的一部分内壁，星形架中心孔与变桨滑套接触处向星形架方向凹下形成定位孔的另一部分内壁。
所述变桨杆的端部设置一轴承，所述轴承设有一轴承座，所述轴承座靠近星形架的端部设有一向外的翻边，该翻边分别与变桨滑套和星形架固定连接。
所述变桨滑套和星形架上设有与轴承座固定的固定孔，轴承座的翻边上设有至少两圈固定孔，靠近中心的一圈固定孔与变桨滑套上的固定孔对应，二者通过螺钉或螺栓连接，远离中心的一圈固定孔与星形架上的固定孔对应，二者通过螺钉或螺栓连接。
所述轴承的外圈与轴承座过盈配合，所述轴承的内圈与变桨杆过盈配合。
所述变桨系统还包括一主控板，该主控板上连接有风向传感器和风速传感器，所述液压缸连接一比例阀，所述比例阀与主控板连接。
所述定位孔的直径为10mm-14mm，所述定位孔的深度为40mm-60mm，所述定位销与定位孔的间隙为0-0.8mm。
采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果：
1、本实用新型所述风机变桨系统，变桨滑套和星形架之间增加定位结构，变桨滑套和星形架不会相对晃动，从而保证变桨滑套和星形架与轴承座连接牢固，降低系统的故障率，延长使用寿命，降低维修成本。避免因变桨滑套和星形架之间容产生旋转位移产生顺时针或逆时针方向的扭力，引起轴承座和变桨滑套连接螺栓或螺钉折断，致使变桨滑套从星形架脱落，导致变桨杆折断，变桨系统不能正常工作的现象发生。
2、本实用新型所述定位结构简单，易于操作，无论是新的风机变桨系统还是现有正在使用的风机变桨系统都能使用。
3、本实用新型通过液压缸和比例阀精确控制变桨杆的移动，从而精确控制叶片的角度，发电效率更高。
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
图1：本实用新型风机变桨系统结构示意图
图2：本实用新型风机变桨系统变桨滑套和星形架的侧视图
其中：1、变桨杆，2、变桨滑套，3、星形架，4、定位销，5、轴承，6、轴承座，9、液压缸。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型所述一种风机变桨系统，包括叶片、星行架3、变桨杆1、变桨滑套2、液压缸9，所述星形架3通过一导向杆与叶片连接(导向杆和叶片图中未示出)，变桨杆1一端与星形架4连接另一端与液压缸9连接，变桨杆1设置在变桨滑套2内，变桨滑套2与星形架3相对固定。
变桨系统是根据每一刻的风力条件来调节叶片位置的元件的总成。变桨系统通过变桨杆1的线性位移通过连杆推动星行架3，从而使叶片绕叶片轴线旋转移动，从而调节叶片的角度，以适应不同时刻的不同风速和风向，变桨杆1一端与星形架4连接另一端与液压缸9连接，液压缸9的连杆固定在变桨杆1上，液压缸9的连杆直线往复运动，带动变桨杆1直线往复运动，变桨杆1穿过齿轮箱、主轴、星行架3，最终带动星行架3直线往复运动。
变桨杆1的端部设置一轴承5，所述轴承5设有一轴承座6，所述轴承座6靠近星形架3的端部设有一向外的翻边，该翻边分别与变桨滑套2和星形架3固定连接，实现轴承座6、变桨滑套2和星形架3三者的固定连接。
变桨滑套2和星形架3之间设有防止变桨滑套2和星形架3相对转动的定位结构。
定位结构包括至少一定位孔和一设置在定位孔内的定位销4，所述定位孔位于变桨滑套2和星形架3的接触位置，定位孔的至少部分位于变桨滑套2上，至少部分位于星形架3上。定位销4可以定位变桨滑套2和星形架3的周向相对位置，变桨滑套2和星形架3之间不会相对晃动，从而保证变桨滑套2和星形架3与轴承座6连接牢固，降低系统的故障率，降低维修成本。避免因变桨滑套2和星形架3之间容产生旋转位移产生顺时针或逆时针方向的扭力，引起轴承座和变桨滑套2连接螺栓或螺钉折断，致使变桨滑套2从星形架3脱落，导致变桨杆1折断，变桨系统不能正常工作的现象发生。
星形架3中心设有一中心孔，变桨滑套2的端部设置在所述星形架3的中心孔内，变桨滑套2与星形架3接触处向变桨滑套2方向凹下形成定位孔的一部分内壁，星形架3中心孔与变桨滑套2接触处向星形架3方向凹下形成定位孔的另一部分内壁。定位销4同时与变桨滑套2与星形架3接触，实现二者的周向定位，不会造成周向相对转动，该种定位结构简单，易于操作，无论是新的风机变桨系统还是现有正在使用的风机变桨系统都能使用。
变桨滑套2和星形架3上设有与轴承座6固定的固定孔，轴承座6的翻边上设有至少两圈固定孔，靠近中心的一圈固定孔与变桨滑套2上的固定孔对应，二者通过螺钉或螺栓连接，远离中心的一圈固定孔与星形架3上的固定孔对应，二者通过螺钉或螺栓连接。
星形架3和变桨滑套2会随着叶片的转动一起转动，变桨杆1在液压缸9的作用下只做线性运动，不能旋转运动，轴承5的外圈与轴承座6过盈配合，所述轴承5的内圈与变桨杆1过盈配合，可以通过轴承内外圈的相对转动解决变桨杆1的支撑和与变桨滑套2的相对转动。
变桨系统还包括一主控板，该主控板上连接有风向传感器和风速传感器，所述液压缸9连接一比例阀，所述比例阀与主控板连接。风向传感器和风速传感器时刻检测外界风速和风向，并将检测到的信息传送到主控板内，主控板根据接收的信息控制比例阀的开度，控制液压缸9的连杆的速度或位移，从而精确控制变桨杆1和星形架3的速度或位移。通过液压缸和比例阀精确控制变桨杆的移动，从而精确控制叶片的角度，发电效率更高。
为满足强度上的需求，定位孔的直径为10mm-14mm，所述定位孔的深度为40mm-60mm。为方便安装，同时保证不会产生顺时针或逆时针的扭矩，所述定位销与定位孔的间隙为0-0.8mm，间隙太大不能起到定位作用，间隙太小定位销的安装困难。
对新的风机的安装时可以根据上述结构安装定位销，对现有风机的改进时，将风机停止，然后锁上叶轮锁，进入测试菜单将叶片变为-5度，锁上零度锁。然后拍急停按钮，将液压站泄压。进入轮毂先将超级螺母拆除，再将变桨轴承取下，这时就能看到变桨滑套与星形架连接的平面。将变桨滑套与星形架连接处打12mm的定位孔，装上12mm的定位销，长度约为50mm。
以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种风机变桨系统，其特征在于：所述风机变桨系统包括叶片、星形架、变桨杆、变桨滑套、液压缸，所述星形架通过一导向杆与叶片连接，变桨杆一端与星形架连接另一端与液压缸连接，变桨杆设置在变桨滑套内，变桨滑套与星形架相对固定，变桨滑套和星形架之间设有防止变桨滑套和星形架相对转动的定位结构。
2.根据权利要求1所述的一种风机变桨系统，其特征在于：所述定位结构包括至少一定位孔和一设置在定位孔内的定位销，所述定位孔位于变桨滑套和星形架的接触位置，定位孔的至少部分位于变桨滑套上，至少部分位于星形架上。
3.根据权利要求2所述的一种风机变桨系统，其特征在于：所述星形架中心设有一中心孔，变桨滑套的端部设置在所述星形架的中心孔内，变桨滑套与星形架接触处向变桨滑套方向凹下形成定位孔的一部分内壁，星形架中心孔与变桨滑套接触处向星形架方向凹下形成定位孔的另一部分内壁。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种风机变桨系统，其特征在于：所述变桨杆的端部设置一轴承，所述轴承设有一轴承座，所述轴承座靠近星形架的端部设有一向外的翻边，该翻边分别与变桨滑套和星形架固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种风机变桨系统，其特征在于：所述变桨滑套和星形架上设有与轴承座固定的固定孔，轴承座的翻边上设有至少两圈固定孔，靠近中心的一圈固定孔与变桨滑套上的固定孔对应，二者通过螺钉或螺栓连接，远离中心的一圈固定孔与星形架上的固定孔对应，二者通过螺钉或螺栓连接。
6.根据权利要求5所述的一种风机变桨系统，其特征在于：所述轴承的外圈与轴承座过盈配合，所述轴承的内圈与变桨杆过盈配合。
7.根据权利要求1所述的一种风机变桨系统，其特征在于：所述变桨系统还包括一主控板，该主控板上连接有风向传感器和风速传感器，所述液压缸连接一比例阀，所述比例阀与主控板连接。
8.根据权利要求3所述的一种风机变桨系统，其特征在于：所述定位孔的直径为10mm-14mm，所述定位孔的深度为40mm-60mm，所述定位销与定位孔的间隙为0-0.8mm。
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2014
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