專利名稱：分段葉片的變槳結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種大型風力發(fā)電機分段式葉片的變槳結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
功率設(shè)計是風力機設(shè)計的關(guān)鍵問題，傳統(tǒng)整體式葉片中，葉片葉根部分的發(fā)電效率極低，且由于結(jié)構(gòu)需要，葉根部分要求具有較高的剛度，故整體葉片在葉根部分質(zhì)量也較為集中，其變槳裝置位于葉片與輪轂連接處，在葉片變槳過程中，驅(qū)動電機帶動整體葉片轉(zhuǎn)動，使得電機需要較大的功率。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種分段式葉片的變槳結(jié)構(gòu)，以解決在葉片變槳過程中，驅(qū)動電機帶動整體葉片轉(zhuǎn)動需要較大功率的問題?！榻鉀Q存在的技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為分段式葉片的變槳結(jié)構(gòu)，包括變槳軸承5、變槳驅(qū)動裝置6、變槳限位裝置7、葉片分段面法蘭8，其特征在于所述變槳軸承5由軸承外圈和軸承內(nèi)圈組成，所述葉片分段面法蘭8分別在分段葉片的分段葉片前段2和分段葉片后段4的葉片分段面上各安裝有一個，變槳軸承5的軸承外圈與分段葉片前段2上的葉片分段面法蘭8連接，變槳軸承5的軸承內(nèi)圈與分段葉片后段4上的葉片分段面法蘭8連接。所述變槳驅(qū)動裝置6安裝在變槳軸承5的軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)，用于驅(qū)動變槳軸承5的軸承內(nèi)圈帶動分段葉片后段進行變槳；所述變槳驅(qū)動裝置6與變槳軸承5的軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)相嚙合，用于對分段葉片后段4的變槳；所述變槳限位裝置7安裝在變槳軸承5上，用于限制葉片變槳的最大旋轉(zhuǎn)角度，保護變槳系統(tǒng)。一般，變槳驅(qū)動裝置6可采用液壓、氣動或電動等驅(qū)動方式。本實用新型采用電機動驅(qū)動，所述變槳驅(qū)動裝置6包括變槳驅(qū)動電機和齒輪箱，所述變槳驅(qū)動電機與齒輪箱為直聯(lián)型，齒輪箱上小齒輪與變槳軸承內(nèi)圈嚙合。變槳驅(qū)動電機可采用普通電機或伺服電機等，本實用新型所述變槳驅(qū)動電機為含有位置反饋和電熱調(diào)節(jié)器的伺服電機。變槳限位裝置7，用于限制葉片變槳的最大旋轉(zhuǎn)角度，保護變槳系統(tǒng)。一般可采用普通的限位塊等方式。本實用新型所述變槳限位裝置由變槳限位塊、緩沖塊、順槳接近撞塊和順槳光感應器組成。變槳限位撞塊安裝在變槳軸承5的軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)，與緩沖塊配合使用，當葉片變槳趨于最大角度時，變槳限位撞塊會運行到緩沖塊上起到變槳緩沖作用。順槳接近撞塊安裝在變槳限位撞塊上，與順槳光感應器配合使用，當葉片趨于順槳位置時，順槳接近撞塊就會運行到順槳光感應器上方，光感應器接受信號后傳遞給變槳系統(tǒng)，提示葉片已經(jīng)處于順槳位置。有益效果[0011]本實用新型提供一種大型風力發(fā)電機組分段葉片的變槳結(jié)構(gòu)，分段葉片將對功率貢獻極小的過渡段翼型，即分段葉片的前段固定于輪轂之上。該結(jié)構(gòu)中，變槳系統(tǒng)設(shè)置于分段葉片的連接處，變槳系統(tǒng)僅對功率貢獻較大的葉片翼型段，即分段葉片的后段進行變槳動作，使得變槳驅(qū)動電機在較小功率的情況之下即可實現(xiàn)葉片的變槳，從而降低對整個變槳系統(tǒng)的要求并提高變槳系統(tǒng)的變槳速率，穩(wěn)定性及安全性。

圖I是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖其中，I為輪轂，2為分段葉片前段，3為變槳結(jié)構(gòu)，4為分段葉片后段；圖2是變槳結(jié)構(gòu)截面示意圖其中，5為變槳軸承，6為變槳驅(qū)動裝置，7為變槳限位裝置，8為葉片分段面法蘭。
具體實施方式
圖I中，分段葉片前段2與輪轂I連接，并通過變槳結(jié)構(gòu)3將分段葉片后段4連接，以實現(xiàn)對分段葉片后段4的變槳控制。圖2為葉片分段面變槳結(jié)構(gòu)示意圖，將變槳軸承5安裝于葉片分段面法蘭8，分段葉片后段4與變槳軸承5的軸承內(nèi)圈連接，通過變槳驅(qū)動裝置6以及變槳限位裝置7實現(xiàn)對分段葉片后段4的單獨變槳目的。分段葉片的前后段葉片分段面上各安裝有一個葉片分段面法蘭8，變槳軸承5通過葉片分段面法蘭8與前后段葉片相連接，變槳軸承5的軸承外圈與分段葉片前段2上的分段面法蘭8連接，變槳軸承5的軸承內(nèi)圈與分段葉片后段4上的分段面法蘭8連接。變槳驅(qū)動電機為含有位置反饋和電熱調(diào)節(jié)器的伺服電機，并且具有高過載能力。變槳驅(qū)動電機與齒輪箱為直聯(lián)型，齒輪箱前小齒輪與變槳軸承5的軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)相嚙合，為葉片變槳提供動力。變槳限位裝置7包括變槳限位塊、緩沖塊、順槳接近撞塊和順槳光感應器等裝置，起到保護變槳系統(tǒng)的作用。
權(quán)利要求1.一種分段式葉片的變槳結(jié)構(gòu)，包括變槳軸承(5)、變槳驅(qū)動裝置￠)、變槳限位裝置(7)、葉片分段面法蘭(8)，其特征在于所述變槳軸承(5)由軸承外圈和軸承內(nèi)圈組成，所述葉片分段面法蘭(8)分別在分段葉片的分段葉片前段(2)和分段葉片后段(4)的葉片分段面上各安裝有一個，變槳軸承(5)的軸承外圈與分段葉片前段(2)上的葉片分段面法蘭(8)連接，變槳軸承(5)的軸承內(nèi)圈與分段葉片后段(4)上的葉片分段面法蘭(8)連接；所述變槳驅(qū)動裝置￠)與變槳軸承(5)的軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)相嚙合，用于對分段葉片后段(4)的變槳； 所述變槳限位裝置(7)安裝在變槳軸承(5)上，用于限制葉片變槳的最大旋轉(zhuǎn)角度，起到保護變槳系統(tǒng)的作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述分段式葉片的變槳結(jié)構(gòu)，其特征在于所述變槳驅(qū)動裝置(6)采用電機動驅(qū)動，包括變槳驅(qū)動電機和齒輪箱，所述變槳驅(qū)動電機與齒輪箱為直聯(lián)型，齒輪箱上小齒輪與變槳軸承內(nèi)圈嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述分段式葉片的變槳結(jié)構(gòu)，其特征在于所述變槳驅(qū)動電機為含有位置反饋和電熱調(diào)節(jié)器的伺服電機。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述分段式葉片的變槳結(jié)構(gòu)，其特征在于所述變槳限位裝置由變槳限位塊、緩沖塊、順槳接近撞塊和順槳光感應器組成，變槳限位撞塊安裝在變槳軸承(5)的軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)，與緩沖塊配合使用，當葉片變槳趨于最大角度時，變槳限位撞塊會運行到緩沖塊上起到變槳緩沖作用；順槳接近撞塊安裝在變槳限位撞塊上，與順槳光感應器配合使用，當葉片趨于順槳位置時，順槳接近撞塊就會運行到順槳光感應器上方，光感應器接受信號后傳遞給變槳系統(tǒng)，提示葉片已經(jīng)處于順槳位置。
專利摘要本實用新型是一種大型風力發(fā)電機分段式葉片的變槳結(jié)構(gòu)，包括變槳軸承5、變槳驅(qū)動裝置6、變槳限位裝置7、葉片分段面法蘭8，所述變槳軸承5由軸承外圈和軸承內(nèi)圈組成，分段葉片的前后段葉片分段面上各安裝有一個葉片分段面法蘭8，變槳軸承5通過葉片分段面法蘭8與前后段葉片相連接，變槳驅(qū)動裝置6安裝在變槳軸承5的軸承內(nèi)圈內(nèi)側(cè)，所述變槳限位裝置7安裝在變槳軸承5上。變槳系統(tǒng)設(shè)置于分段葉片的連接處，變槳系統(tǒng)僅對功率貢獻較大的葉片翼型段，即分段葉片的后段進行變槳動作，使得變槳驅(qū)動電機在較小功率的情況之下即可實現(xiàn)葉片的變槳，從而降低對整個變槳系統(tǒng)的要求并提高變槳系統(tǒng)的變槳速率，穩(wěn)定性及安全性。
文檔編號F03D7/00GK202596980SQ20122010285
公開日2012年12月12日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月8日
發(fā)明者祁發(fā)強, 李財源, 李海龍 申請人:內(nèi)蒙古航天億久科技發(fā)展有限責任公司