CN219034897U - 一种风电叶片活动尾翼的驱动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风电叶片活动尾翼的驱动机构，包括连杆和传动元件；所述尾翼的一侧与叶身铰接，另一侧与连杆的一端活动连接，连杆的另一端与传动元件活动连接；通过传动元件带动连杆动作，使尾翼绕所述铰链转动，传动元件包括驱动部和丝杆，所述丝杆包括螺纹部和光滑部，所述光滑部的一端与所述连杆活动连接，丝杆的光滑部上设有轴套和密封件。设置连杆和传动元件，将与叶身铰接的尾翼通过传动元件带动连杆动作，使尾翼绕所述铰链转动实现调节尾翼的角度，以适应不同的风力环境；传动元件的丝杆设置为螺纹部和光滑部，由光滑在轴套中进行伸缩运动，减小丝杆与轴套之间的摩擦力，相比丝杆为全螺纹式设计增强了驱动机构的抗疲劳性。

Description

一种风电叶片活动尾翼的驱动机构

技术领域

本实用新型涉及到风电叶片技术领域，特别涉及到一种风电叶片活动尾翼的驱动机构。

背景技术

叶片是风力发电机组的关键部件之一，主要通过气体自然风的风速为动能吹动叶片旋转，通过叶片旋转的动能力量转动发电机产生电力。传统的风力发电机叶片通常是设计成曲面结构，并且在叶片与轮毂之间设置变桨结构。现有技术中，叶片与轮毂之间设置了变桨结构就无法在相邻叶片之间以及叶片与轮毂之间设置拉紧体，叶片一旦变桨，就会带动拉紧体产生扭转；而如果不设置变桨，就无法控制风轮启动时的速度以及发电过程中的旋转速度，尤其是遇到强风时，一旦转速过快，很容易将叶片折损设置毁掉塔架和发电机，因此针对上述问题，特需一种风电叶片的活动尾翼进行调节，而该活动尾翼的调节需要相适配驱动机构以确保风电叶片的活动尾翼能够正常进行调节。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：解决上述存在的技术问题，提供一种风电叶片活动尾翼的驱动机构，该驱动机构稳定性强、抗疲劳性高，能够很好地配合活动尾翼进行调节。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种风电叶片活动尾翼的驱动机构，包括连杆和传动元件；所述尾翼的一侧与叶身铰接，另一侧与连杆的一端活动连接，连杆的另一端与传动元件活动连接；通过传动元件带动连杆动作，使尾翼绕所述铰链转动。

作为优选的，所述传动元件包括驱动部和丝杆，所述丝杆包括螺纹部和光滑部，所述光滑部的一端与所述连杆活动连接。

作为优选的，所述丝杆的光滑部上设有轴套和密封件。

作为优选的，所述叶身内设有叶茎。

作为优选的，所述传动元件通过安装座安装于叶茎上。

作为优选的，所述驱动部包括电动蜗轮和蜗杆，电动蜗轮与蜗杆啮合，蜗杆的一端连接螺纹部，电动蜗轮的旋转驱使蜗杆旋转并带动螺纹部在蜗杆内作直线运动。

作为优选的，叶身与尾翼形成流线型叶片，其截面形状为水滴状。

本实用新型的有益效果：

（1）设置连杆和传动元件，将与叶身铰接的尾翼通过传动元件带动连杆动作，使尾翼绕所述铰链转动实现调节尾翼的角度，以适应不同的风力环境。

（2）传动元件的丝杆设置为两部分，一部分为螺纹部，另一部分为光滑部，由光滑在轴套中进行伸缩运动，减小丝杆与轴套之间的摩擦力，相比丝杆为全螺纹式设计增强了驱动机构的抗疲劳性。

附图说明

图1为实施例1中风电叶片的整体结构示意图；

图2为实施例1中一种风电叶片活动尾翼的驱动机构的结构示意图；

图3为实施例1中风电叶片的截面图。

上述附图标记：1、叶身；2、尾翼；3、叶茎；4、驱动机构；41、连杆；42、光滑部；43、螺纹部；44、蜗杆；45、电动蜗轮；5、安装座；6、轴套；7、铰链。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，但这些具体实施方案不以任何方式限制本实用新型的保护范围。

实施例1

如图1-3所示，一种风电叶片活动尾翼的驱动机构4，包括连杆41和传动元件；尾翼2的一侧与叶身1铰接，另一侧与连杆41的一端活动连接，连杆41的另一端与传动元件活动连接；通过传动元件带动连杆41动作，使尾翼2绕所述铰链7转动。

上述方案具有以下优点：本实用新型通过设置连杆41和传动元件，将与叶身1铰接的尾翼2通过传动元件带动连杆41动作，使尾翼2绕所述铰链7转动实现调节尾翼2的角度，以适应不同的风力环境，具体地，将尾翼2设计成转动结构，从而通过驱动机构4调节尾翼2实现变桨，在风力发电系统的风轮（即多个风电叶片组合成风轮）启动时，可通过增加尾翼2的转动角度来调速；当继续增大角度至极限值时，可实现刹车功能，从而便于维修维保；当风轮转速过大，超过其额定转速时，也可通过增大尾翼2的转动角度来降低风轮转速，从而将风轮转速稳定在合适的转速范围内。

在本实施例中，每个风电叶片至少有三组活动尾翼2，叶身1与尾翼2形成流线型叶片，如截面形状为水滴状。叶身1内设有叶茎3，如桁架结构的叶茎3。尾翼2沿叶身1的长度方向与叶身1通过铰链7进行转动铰接，可在0~90°范围内进行转动，本实施例优选将铰链7设于尾翼2与叶身1的配合面上部，当需要增大角度时，尾翼2是沿叶身1向上部转动打开，即通过沿叶身1顺时针转动，以增大角度进行限速，通过逆时针转动，与叶身1形成叶片整体结构。

本实施例中，传动元件包括驱动部和丝杆，所述丝杆包括螺纹部43和光滑部42，所述光滑部42的一端与所述连杆41活动连接。

具体的，传动元件通过安装座5设置在叶身1的腔体内所设置的叶茎3上，传动元件包括驱动部和与驱动部相连的丝杆相连，丝杆包括螺纹部43和光滑部42，光滑部42的一端与连杆41通过旋转铰接件铰接，其中，丝杆的光滑部42上设有轴套6和密封件，所述密封件为密封圈，密封圈设置在轴套6内，轴套6通过支架与叶茎3桁架相连，光滑部42在密封圈内移动。

在本实施例中，所述驱动部包括电动蜗轮45和蜗杆44，蜗杆44套接在丝杆的螺纹部43上，电动蜗轮45与蜗杆44啮合，电动蜗轮45的旋转驱使蜗杆44旋转并带动螺纹部43在蜗杆44内作直线运动。

本实用新型一种风电叶片活动尾翼2的驱动机构4的工作原理及方法是：当需要调节尾翼2的角度时，通过电动涡轮旋转使蜗杆44做直线运动，从而带动丝杆的螺纹部43向前做直线运动，所联动的连杆41将尾翼2沿着叶身1上的铰链7的顺时针方向顶开，当需要收回尾翼2时，则电动涡轮向相反方向转动并带动蜗杆44向后运动，蜗杆44带动连杆41将尾翼2沿着叶身1上的铰链7的逆时针方向收回。

综上所述，本实用新型一方面通过设置连杆41和传动元件，将与叶身1铰接的尾翼2通过传动元件带动连杆41动作，使尾翼2绕所述铰链7转动实现调节尾翼2的角度，以适应不同的风力环境。

另一方面，将传动元件的丝杆设置为两部分，一部分为螺纹部43，另一部分为光滑部42，由光滑在轴套6中进行伸缩运动，减小丝杆与轴套6之间的摩擦力，相比丝杆为全螺纹式设计增强了驱动机构4的抗疲劳性。

以上显示和描述了本发明创造的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该 了解，本发明创造不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明创造的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本发明创造还会有各种变化和改进，这些变化和改变都落入要求保护的本发明创造范围内。

Claims (7)

1.一种风电叶片活动尾翼的驱动机构，其特征在于，包括连杆和传动元件；所述尾翼的一侧与叶身铰接，另一侧与连杆的一端活动连接，连杆的另一端与传动元件活动连接；通过传动元件带动连杆动作，使尾翼绕铰链转动。

2.根据权利要求1所述风电叶片活动尾翼的驱动机构，其特征在于，所述传动元件包括驱动部和丝杆，所述丝杆包括螺纹部和光滑部，所述光滑部的一端与所述连杆活动连接。

3.根据权利要求2所述风电叶片活动尾翼的驱动机构，其特征在于，所述丝杆的光滑部上设有轴套和密封件。

4.根据权利要求1所述风电叶片活动尾翼的驱动机构，其特征在于，所述叶身内设有叶茎。

5.根据权利要求3所述风电叶片活动尾翼的驱动机构，其特征在于，所述传动元件通过安装座安装于叶茎上。

6.根据权利要求2所述风电叶片活动尾翼的驱动机构，其特征在于，所述驱动部包括电动蜗轮和蜗杆，电动蜗轮与蜗杆啮合，蜗杆的一端连接螺纹部，电动蜗轮的旋转驱使蜗杆旋转并带动螺纹部在蜗杆内作直线运动。

7.根据权利要求1所述风电叶片活动尾翼的驱动机构，其特征在于，所述叶身与尾翼形成流线型叶片，其截面形状为水滴状。

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