CN208474048U - 一种风力发电机变桨机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种风力发电机变桨机构，连接于叶片的轮毂，包括叶片、变桨内圈、变桨外圈、变桨驱动机构、摩擦环以及若干摩擦片，变桨外圈固定连接于轮毂，变桨内圈可转动地设置于变桨外圈内；叶片固定连接于变桨内圈上，变桨驱动机构设置于变桨外圈并且与变桨内圈驱动连接，驱使变桨内圈带动叶片相对于变桨外圈转动；摩擦环固定连接于叶片的下部，若干摩擦片可纵向移动地设置于变桨外圈上并且摩擦片纵向往复移动时抵触摩擦环或者脱离摩擦环。本实用新型通过设置摩擦片以及摩擦环，在叶片攻角固定时，摩擦片与摩擦环之间的静摩擦力可以减少叶片在作业时对变桨驱动机构的作用力，从而降低变桨驱动机构损耗，确保变桨驱动机构的运行正常。

Description

一种风力发电机变桨机构

技术领域

本实用新型涉及风力发电机领域，尤其为一种风力发电机变桨机构。

背景技术

现有技术中大型风力发电机的叶片需要连接一变桨机构，用以调节叶片的攻角从而调整叶片的转速，使得风力发电机的输出功率不高于额定功率，无论是采用电机驱动变桨的方式还是采用油缸驱动变桨的方式，叶片在攻角固定不变的状态下工作时，叶片的姿态都由齿轮的咬合齿或者油缸进行固定，尤其是采用电机作业时，叶片的姿态都由齿轮上的数个齿牙的啮合力保持固定，从而包括电机在内的变桨驱动机构容易造成损害。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述问题，提供了一种风力发电机变桨机构，具体由以下技术方案实现：

一种风力发电机变桨机构，连接于叶片的轮毂，包括叶片、变桨内圈、变桨外圈、变桨驱动机构、摩擦环以及若干摩擦片，所述变桨外圈固定连接于所述轮毂，所述变桨内圈可转动地设置于所述变桨外圈内；所述叶片固定连接于变桨内圈上，所述变桨驱动机构设置于所述变桨外圈并且与所述变桨内圈驱动连接，驱使所述变桨内圈带动所述叶片相对于变桨外圈转动；所述摩擦环固定连接于所述叶片的下部，所述若干摩擦片可纵向移动地设置于所述变桨外圈上并且摩擦片纵向往复移动时抵触所述摩擦环或者脱离所述摩擦环。

所述的风力发电机变桨机构，其进一步设计在于，所述摩擦片连接有设置于所述变桨外圈上的电磁推杆机构。

所述的风力发电机变桨机构，其进一步设计在于，所述电磁推杆机构包括推杆、壳体、电磁铁以及弹簧，所述推杆一端插接于所述壳体中，并且推杆位于壳体内的部分经由所述弹簧与壳体弹性连接；推杆位于壳体的端部具有铁质的吸合片，所述电磁铁对所述吸合片相对，推杆位于壳体外的一端连接所述摩擦片；所述电磁铁断电时，推杆在弹簧的弹力作用下将摩擦片抵触于摩擦环，所述电磁铁通电时，电磁铁产生磁场继而吸合所述吸合片，使得摩擦片脱离所述摩擦环。

所述的风力发电机变桨机构，其进一步设计在于，所述推杆的中部具有横向延伸的限位环，所述壳体内部具有与所述限位环相对的环形的隔板，所述弹簧穿套于所述推杆上并且弹性连接于所述限位环与所述隔板。

所述的风力发电机变桨机构，其进一步设计在于，所述变桨内圈的外壁设置有向外侧开口的环形槽，所述环形槽内置有若干辊子，所述变桨外圈的内侧部卡持于所述环形槽内并且与所述辊子接触。

所述的风力发电机变桨机构，其进一步设计在于，所述变桨外圈的内侧壁中部向内侧隆起，所述辊子有两组，其中一组位于变桨外圈内侧壁的上方与环形槽内壁之间，另一组位于变桨外圈的内侧壁的下方与环形槽内壁之间。

所述的风力发电机变桨机构，其进一步设计在于，所述摩擦片与摩擦环相对的一侧面以及摩擦环与摩擦片相对的一侧面均具有用以增强摩擦阻力的若干摩擦凸块。

所述的风力发电机变桨机构，其进一步设计在于，所述变桨内圈的内侧壁设置有环形的内齿，所述电机经由支架与所述变桨外圈固定连接的同时，电机的输出轴连接有与所述内齿啮合的齿轮，所述电机、内齿以及齿轮形成所述变桨驱动机构。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过设置摩擦片以及摩擦环，在叶片攻角固定时，摩擦片与摩擦环之间的静摩擦力可以减少叶片在作业时对变桨驱动机构的作用力，从而降低变桨驱动机构损耗，确保变桨驱动机构的运行正常。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

图2是图1中的A处局部结构示意图。

图3是电磁推杆机构的结构示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图以及实施例对本实用新型进行进一步说明：

如图所示的一种风力发电机变桨机构，连接于叶片的轮毂，包括叶片1、变桨内圈2、变桨外圈3、变桨驱动机构、摩擦环4以及若干摩擦片5，所述变桨外圈固定连接于所述轮毂，所述变桨内圈可转动地设置于所述变桨外圈内；所述叶片固定连接于变桨内圈上，所述变桨驱动机构设置于所述变桨外圈并且与所述变桨内圈驱动连接，驱使所述变桨内圈带动所述叶片相对于变桨外圈3转动；所述摩擦环固定连接于所述叶片的下部，所述若干摩擦片可纵向移动地设置于所述变桨外圈上并且摩擦片纵向往复移动时抵触所述摩擦环或者脱离所述摩擦环。

在叶片正常运转时，摩擦片抵触于摩擦环的下侧面，从而摩擦片与摩擦环存有阻止摩擦环转动的静摩擦力；在风速增强使得风力发电机的输出功率大于额定功率时，摩擦片下行从而与摩擦环脱离，变桨驱动机构驱使叶片转动，使得其攻角得到调节，在调节到位后，摩擦片上行，再次与摩擦环相抵，从而再次形成所述的静摩擦力，此时变桨驱动机构受到叶片传递的作用力减小，即变桨驱动机构受到保护。

所述摩擦片5连接有设置于所述变桨外圈上的电磁推杆机构6。所述电磁推杆机构6包括推杆61、壳体62、电磁铁63以及弹簧64，所述推杆一端插接于所述壳体中，并且推杆位于壳体内的部分经由所述弹簧与壳体弹性连接；推杆位于壳体的端部具有铁质的吸合片65，所述电磁铁对所述吸合片相对，推杆位于壳体外的一端连接所述摩擦片；所述电磁铁断电时，推杆在弹簧的弹力作用下将摩擦片抵触于摩擦环，所述电磁铁通电时，电磁铁产生磁场继而吸合所述吸合片，使得摩擦片脱离所述摩擦环。对照图中即可见，电磁铁通电时，摩擦片下行，电磁铁断电时，摩擦片上行。由于摩擦片有多个，在部分摩擦片打滑时，其他摩擦片依然能正常工作。

具体而言，所述推杆的中部具有横向延伸的限位环66，所述壳体内部具有与所述限位环相对的环形的隔板67，所述弹簧穿套于所述推杆上并且弹性连接于所述限位环与所述隔板。

所述变桨内圈的外壁设置有向外侧开口的环形槽，所述环形槽内置有若干辊子，所述变桨外圈的内侧部卡持于所述环形槽内并且与所述辊子接触。所述变桨外圈的内侧壁中部向内侧隆起，所述辊子有两组，其中一组位于变桨外圈内侧壁的上方与环形槽内壁之间，另一组位于变桨外圈的内侧壁的下方与环形槽内壁之间。

上述结构，使得变桨内圈与变桨外圈之间能够相对转动的同时，变桨外圈能够承受变桨内圈以及叶片的纵向载荷。

所述摩擦片与摩擦环相对的一侧面以及摩擦环与摩擦片相对的一侧面均具有用以增强摩擦阻力的若干摩擦凸块7。

具体而言，所述变桨内圈的内侧壁设置有环形的内齿，所述电机经由支架10与所述变桨外圈固定连接的同时，电机的输出轴连接有与所述内齿啮合的齿轮，所述电机8、内齿21以及齿轮9形成所述变桨驱动机构。当然，变桨驱动机构也可以采用油缸机构，相应地，在油缸机构作业的前后，电磁铁都保持断电状态，在油缸机构作业时，电磁铁通电，同样可以对油缸机构形成受力保护。

Claims (8)

1.一种风力发电机变桨机构，连接于叶片的轮毂，其特征在于包括叶片、变桨内圈、变桨外圈、变桨驱动机构、摩擦环以及若干摩擦片，所述变桨外圈固定连接于所述轮毂，所述变桨内圈可转动地设置于所述变桨外圈内；所述叶片固定连接于变桨内圈上，所述变桨驱动机构设置于所述变桨外圈并且与所述变桨内圈驱动连接，驱使所述变桨内圈带动所述叶片相对于变桨外圈转动；所述摩擦环固定连接于所述叶片的下部，所述若干摩擦片可纵向移动地设置于所述变桨外圈上并且摩擦片纵向往复移动时抵触所述摩擦环或者脱离所述摩擦环。

2.根据权利要求1所述的风力发电机变桨机构，其特征在于，所述摩擦片连接有设置于所述变桨外圈上的电磁推杆机构。

3.根据权利要求2所述的风力发电机变桨机构，其特征在于，所述电磁推杆机构包括推杆、壳体、电磁铁以及弹簧，所述推杆一端插接于所述壳体中，并且推杆位于壳体内的部分经由所述弹簧与壳体弹性连接；推杆位于壳体的端部具有铁质的吸合片，所述电磁铁对所述吸合片相对，推杆位于壳体外的一端连接所述摩擦片；所述电磁铁断电时，推杆在弹簧的弹力作用下将摩擦片抵触于摩擦环，所述电磁铁通电时，电磁铁产生磁场继而吸合所述吸合片，使得摩擦片脱离所述摩擦环。

4.根据权利要求3所述的风力发电机变桨机构，其特征在于，所述推杆的中部具有横向延伸的限位环，所述壳体内部具有与所述限位环相对的环形的隔板，所述弹簧穿套于所述推杆上并且弹性连接于所述限位环与所述隔板。

5.根据权利要求1所述的风力发电机变桨机构，其特征在于，所述变桨内圈的外壁设置有向外侧开口的环形槽，所述环形槽内置有若干辊子，所述变桨外圈的内侧部卡持于所述环形槽内并且与所述辊子接触。

6.根据权利要求5所述的风力发电机变桨机构，其特征在于，所述变桨外圈的内侧壁中部向内侧隆起，所述辊子有两组，其中一组位于变桨外圈内侧壁的上方与环形槽内壁之间，另一组位于变桨外圈的内侧壁的下方与环形槽内壁之间。

7.根据权利要求1所述的风力发电机变桨机构，其特征在于，所述摩擦片与摩擦环相对的一侧面以及摩擦环与摩擦片相对的一侧面均具有用以增强摩擦阻力的若干摩擦凸块。

8.根据权利要求1所述的风力发电机变桨机构，其特征在于，所述变桨内圈的内侧壁设置有环形的内齿，所述电机经由支架与所述变桨外圈固定连接的同时，电机的输出轴连接有与所述内齿啮合的齿轮，所述电机、内齿以及齿轮形成所述变桨驱动机构。