CN215804941U - 一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，包括变桨装置主体，所述变桨装置主体的上端固定设置有凹槽，所述凹槽的内部固定安装有伺服电机，所述伺服电机的右端固定安装有电机接近开关，所述伺服电机的左端固定安装有减速齿轮箱，所述减速齿轮箱的上端位于变桨装置主体的上端旋转安装有主动齿轮，所述主动齿轮的左侧固定安装有角距接近开关。该基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，通过安装角距接近开关和电机接近开关取代编码器，可以起到和角距编码器相同的记录、控制和调整叶片角度的作用，但角距接近开关和电机接近开关的安装和维修费用更低，适合大规模地投入使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力发电技术领域，具体为一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置。
背景技术
把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电，风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电，依据目前的风车技术，大约是每秒三米的微风速度(微风的程度)，便可以开始发电，风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染，风力发电所需要的装置，称作风力发电机组，这种风力发电机组，大体上可分风轮(包括尾舵)、发电机和铁塔三部分，(大型风力发电站基本上没有尾舵，一般只有小型(包括家用型)才会拥有尾舵)，风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件，它由两只(或更多只)螺旋桨形的叶轮组成，当风吹向浆叶时，桨叶上产生气动力驱动风轮转动，桨叶的材料要求强度高、重量轻，目前多用玻璃钢或其它复合材料(如碳纤维)来制造，(现在还有一些垂直风轮，S型旋转叶片等，其作用也与常规螺旋桨型叶片相同)。
现有的风电变桨装置都采用绝对值编码器对叶片的角度进行调整，以使得风轮的转速保持恒定，而绝对值编码器的安装和维修成本较高，不适合大规模地采用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，以解决上述背景技术中提出现有的风电变桨装置都采用绝对值编码器对叶片的角度进行调整，以使得风轮的转速保持恒定，而绝对值编码器的安装和维修成本较高，不适合大规模地采用的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，包括变桨装置主体，所述变桨装置主体的上端固定设置有凹槽，所述凹槽的内部固定安装有伺服电机，所述伺服电机的右端固定安装有电机接近开关，所述伺服电机的左端固定安装有减速齿轮箱，所述减速齿轮箱的上端位于变桨装置主体的上端旋转安装有主动齿轮，所述主动齿轮的左侧固定安装有角距接近开关。
优选的，所述变桨装置主体的外端活动安装有轮毂，所述轮毂等距排布于变桨装置主体的外端，通过安装角距接近开关，当风速超过机组额定风速时，需要将变桨角度限定在一定区间，角距接近开关可以控制叶片的角度，从而使得风轮的转速保持恒定，角距接近开关的安装起到和角距编码器相同的控制和调整叶片角度的作用，但角距接近开关的安装和维修费用更低，适合大规模地投入使用。
优选的，所述轮毂的内端活动安装有变桨外轴承，所述变桨外轴承的内端活动安装有变桨内轴承，通过安装电机接近开关取代电机编码器，可以通过主动齿轮与轴承内齿轮啮合以记录变桨角度，此电机接近开关同样可以降低维修和安装成本，方便大规模投入使用。
优选的，所述变桨内轴承的内部固定安装有轴承内齿轮，所述轴承内齿轮与主动齿轮相啮合，通过安装变桨外轴承和变桨内轴承，在伺服电机的作用下，可以带动主动齿轮转动，从而带动轴承内齿轮、轮毂以及轮毂内侧所有零部件转动。
优选的，所述变桨装置主体的上端位于主动齿轮的右侧固定安装有限位器，所述限位器的前端固定安装有限位开关，通过安装限位开关，可以将叶片顺桨到九十一度的位置，以便于对装置紧急制动。
优选的，所述限位开关对称分布于限位器前端的左右两侧，所述限位开关与轴承内齿轮相适配，所述变桨装置主体的上端位于凹槽的后侧固定安装有后备电池箱，通过安装后备电池箱，以确保在主控机组发生故障时，同样可以紧急制动安全停机，增加了装置的安全性。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、该基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，通过安装角距接近开关，可以控制叶片的角度，从而使得风轮的转速保持恒定，角距接近开关的安装起到和角距编码器相同的控制和调整叶片角度的作用，但角距接近开关的安装和维修费用更低，适合大规模地投入使用；
2、该基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，通过安装电机接近开关取代电机编码器，可以通过主动齿轮与轴承内齿轮啮合以记录变桨角度，此电机接近开关同样可以降低维修和安装成本，方便大规模投入使用；
附图说明
图1为本实用新型立体结构示意图；
图2为本实用新型轮毂立体结构示意图；
图3为本实用新型电机接近开关立体结构示意图；
图4为本实用新型剖面结构示意图。
图中：1、变桨装置主体；2、凹槽；3、伺服电机；4、电机接近开关；5、减速齿轮箱；6、主动齿轮；7、角距接近开关；8、轮毂；9、变桨外轴承；10、变桨内轴承；11、轴承内齿轮；12、限位器；13、限位开关；14、后备电池箱。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，包括变桨装置主体1，变桨装置主体1的上端固定设置有凹槽2，凹槽2的内部固定安装有伺服电机3，伺服电机3的右端固定安装有电机接近开关4，伺服电机3的左端固定安装有减速齿轮箱5，减速齿轮箱5的上端位于变桨装置主体1的上端旋转安装有主动齿轮6，主动齿轮6的左侧固定安装有角距接近开关7；
变桨装置主体1的外端活动安装有轮毂8，轮毂8等距排布于变桨装置主体1的外端，通过安装角距接近开关7，当风速超过机组额定风速时，需要将变桨角度限定在一定区间，角距接近开关7可以控制叶片的角度，从而使得风轮的转速保持恒定，角距接近开关7的安装起到和角距编码器相同的控制和调整叶片角度的作用，但角距接近开关7的安装和维修费用更低，适合大规模地投入使用，轮毂8的内端活动安装有变桨外轴承9，变桨外轴承9的内端活动安装有变桨内轴承10，通过安装电机接近开关4取代电机编码器，可以通过主动齿轮6与轴承内齿轮11啮合以记录变桨角度，此电机接近开关4同样可以降低维修和安装成本，方便大规模投入使用；
变桨内轴承10的内部固定安装有轴承内齿轮11，轴承内齿轮11与主动齿轮6相啮合，通过安装变桨外轴承9和变桨内轴承10，在伺服电机3的作用下，可以带动主动齿轮6转动，从而带动轴承内齿轮11、轮毂8以及轮毂8内侧所有零部件转动，变桨装置主体1的上端位于主动齿轮6的右侧固定安装有限位器12，限位器12的前端固定安装有限位开关13，通过安装限位开关13，可以将叶片顺桨到九十一度的位置，以便于对装置紧急制动，限位开关13对称分布于限位器12前端的左右两侧，限位开关13与轴承内齿轮11相适配，变桨装置主体1的上端位于凹槽2的后侧固定安装有后备电池箱14，通过安装后备电池箱14，以确保在主控机组发生故障时，同样可以紧急制动安全停机，增加了装置的安全性。
工作原理：本实用新型是一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，在使用时，由伺服电机3带动主动齿轮6转动，从而带动轴承内齿轮11、轮毂8以及轮毂8内侧所有零部件转动，通过安装角距接近开关7，当风速超过机组额定风速时，需要将变桨角度限定在一定区间，角距接近开关7可以控制叶片的角度，从而使得风轮的转速保持恒定，角距接近开关7的安装起到和角距编码器相同的控制和调整叶片角度的作用，但角距接近开关7的安装和维修费用更低，适合大规模地投入使用，通过安装电机接近开关4取代电机编码器，可以通过主动齿轮6与轴承内齿轮11啮合以记录变桨角度，此电机接近开关4同样可以降低维修和安装成本，方便大规模投入使用，此外，通过安装限位开关13，可以将叶片顺桨到九十一度的位置，以便于对装置紧急制动，通过安装后备电池箱14，以确保在主控机组发生故障时，同样可以紧急制动安全停机，增加了装置的安全性。
最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (6)
1.一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，包括变桨装置主体(1)，其特征在于：所述变桨装置主体(1)的上端固定设置有凹槽(2)，所述凹槽(2)的内部固定安装有伺服电机(3)，所述伺服电机(3)的右端固定安装有电机接近开关(4)，所述伺服电机(3)的左端固定安装有减速齿轮箱(5)，所述减速齿轮箱(5)的上端位于变桨装置主体(1)的上端旋转安装有主动齿轮(6)，所述主动齿轮(6)的左侧固定安装有角距接近开关(7)。
2.根据权利要求1所述的一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，其特征在于：所述变桨装置主体(1)的外端活动安装有轮毂(8)，所述轮毂(8)等距排布于变桨装置主体(1)的外端。
3.根据权利要求2所述的一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，其特征在于：所述轮毂(8)的内端活动安装有变桨外轴承(9)，所述变桨外轴承(9)的内端活动安装有变桨内轴承(10)。
4.根据权利要求3所述的一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，其特征在于：所述变桨内轴承(10)的内部固定安装有轴承内齿轮(11)，所述轴承内齿轮(11)与主动齿轮(6)相啮合。
5.根据权利要求1所述的一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，其特征在于：所述变桨装置主体(1)的上端位于主动齿轮(6)的右侧固定安装有限位器(12)，所述限位器(12)的前端固定安装有限位开关(13)。
6.根据权利要求5所述的一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置，其特征在于：所述限位开关(13)对称分布于限位器(12)前端的左右两侧，所述限位开关(13)与轴承内齿轮(11)相适配，所述变桨装置主体(1)的上端位于凹槽(2)的后侧固定安装有后备电池箱(14)。
Priority Applications (1)
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| CN202121627967.4U CN215804941U (zh) | 2021-07-18 | 2021-07-18 | 一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置 |
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Publications (1)
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| CN215804941U true CN215804941U (zh) | 2022-02-11 |
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Family Applications (1)
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| CN202121627967.4U Active CN215804941U (zh) | 2021-07-18 | 2021-07-18 | 一种基于接近开关替代绝对值编码器的风电变桨装置 |
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2021
- 2021-07-18 CN CN202121627967.4U patent/CN215804941U/zh active Active
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