一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及風(fēng)力發(fā)電裝置領(lǐng)域，尤其是涉及下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電裝置領(lǐng)域，具體為一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，下風(fēng)向風(fēng)機(jī)都是采用的固定槳葉，見圖1，其固定槳葉20-1固裝于輪轂10上，固定槳葉20-1 (見圖1)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)通常是通過卸載控制、短路控制、或機(jī)械剎車控制來實現(xiàn)在大風(fēng)速段的轉(zhuǎn)速、功率調(diào)整，但是上述控制方式對發(fā)電機(jī)的要求非常高，并且容易損壞發(fā)電機(jī)，一旦發(fā)電機(jī)損壞很有可能出現(xiàn)飛車等現(xiàn)象，對安全造成很大隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本實用新型提供了一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)，其能解決現(xiàn)有下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)固定槳葉在大風(fēng)速段難以控制問題。
[0004]其技術(shù)方案是這樣的，其包括輪轂和葉片，所述輪轂通過軸套部安裝于風(fēng)機(jī)的輪軸上并能與所述輪軸同步轉(zhuǎn)動，其特征在于:所述輪轂與葉片之間通過連接件活動連接，所述活動連接件能夠?qū)崿F(xiàn)所述迎風(fēng)角和迎風(fēng)面積的調(diào)整。
[0005]進(jìn)一步的，其還包括復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧一端固定連接于所述輪轂的軸套部的外壁、另一端連接于所述葉片的上風(fēng)向側(cè)面。
[0006]進(jìn)一步的，所述活動連接件為彈性連接件，所述彈性連接件包括輪轂連接部與葉片連接部，所述輪轂連接部與葉片連接部呈夾角折彎并連接成整體；
[0007]更進(jìn)一步的，所述彈性連接件與所述輪轂、葉片之間均通過第一螺栓、第一螺母連接;
[0008]所述輪轂、葉片與所述彈性連接件的連接端分別開有凹形槽，所述彈性連接件的輪轂連接部、葉片連接部分別嵌裝于所述凹形槽內(nèi)后由所述第一螺栓、第一螺母與所述輪轂、葉片鎖緊；優(yōu)選的，所述彈性連接件為橡膠件。
[0009]進(jìn)一步的，所述活動連接件為鉸鏈裝置，所述輪轂與所述葉片之間通過所述鉸鏈裝置轉(zhuǎn)動連接；
[0010]更進(jìn)一步的，所述鉸鏈裝置包括第一鉸鏈板與第二鉸鏈板，所述第一鉸鏈板通過第二螺栓、第二螺母安裝于所述輪轂，所述第二鉸鏈板通過第三螺栓、第三螺母安裝于所述葉片，所述第一鉸鏈板、第二鉸鏈板之間通過轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動連接；
[0011]所述輪轂的鉸鏈板安裝端、所述葉片的鉸鏈板安裝端分別開有L形槽，所述第一鉸鏈板、第二鉸鏈板分別安裝于所述輪轂、葉片的L形槽內(nèi)，所述第二螺栓依次穿過所述輪轂、第一鉸鏈板后與所述第二螺母螺紋連接鎖緊，所述第三螺栓依次穿過所述葉片、第二鉸鏈板后與所述第三螺母螺紋連接鎖緊。
[0012]本實用新型的下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單，其通過活動連接件將葉片與輪轂活動連接，當(dāng)風(fēng)速超過額定風(fēng)速時葉片受到風(fēng)阻推動在活動連接件的作用下向前翻轉(zhuǎn)從而實現(xiàn)葉片迎風(fēng)角度和迎風(fēng)面積的自調(diào)節(jié)，因此其葉片迎風(fēng)角度與迎風(fēng)面積能隨著風(fēng)速的變化而自動調(diào)節(jié)而不會對發(fā)電機(jī)不會造成損壞，從而有效保證了風(fēng)機(jī)運(yùn)行的安全可靠；復(fù)位彈簧能夠?qū)θ~片起到限位作用，從而保證葉片角度調(diào)節(jié)時的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，進(jìn)一步保證見機(jī)運(yùn)行的安全可靠。
【附圖說明】
[0013]圖1為現(xiàn)有固定槳葉的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實用新型一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)在葉片變槳后示意圖；
[0015]圖3為本實用新型中活動連接件為彈性連接件的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4為本實用新型中輪轂、彈性連接件以及葉片之間的連接剖面示意圖；
[0017]圖5為本實用新型中彈性連接件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6為本實用新型中彈性連接件與葉片裝配連接的剖面示意圖；
[0019]圖7為本實用新型中彈性連接件與葉片裝配示意圖；
[0020]圖8為本實用新型中輪轂、剛性轉(zhuǎn)軸以及葉片之間的連接剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0021]見圖2、圖3和圖4，本實用新型葉輪結(jié)構(gòu)包括輪轂10、葉片20、活動連接件和復(fù)位彈簧40，輪轂10通過軸套部11安裝于風(fēng)機(jī)的輪軸50上并能帶動輪軸50同步轉(zhuǎn)動，輪轂10與葉片20之間通過活動連接件轉(zhuǎn)動連接，活動連接件為彈性連接件31，見圖5、圖6和圖7，彈性連接件31包括輪轂連接部311與葉片連接部312，輪轂連接部311與葉片連接部312呈夾角折彎并連接成整體，輪轂連接部311與葉片連接部312之間的夾角為α，該夾角α的作用是變槳后使葉片有個扭角，在葉輪旋轉(zhuǎn)過程中葉片產(chǎn)生阻力從而抑制轉(zhuǎn)速；輪轂10、葉片20與彈性連接件31的連接端分別開有凹形槽，彈性連接件31的輪轂連接部311、葉片連接部312分別嵌裝于凹形槽內(nèi)后由第一螺栓61、第一螺母62與輪轂10、葉片20鎖緊；復(fù)位彈簧40 —端固定連接于輪轂10的軸套部11的外壁、另一端連接于葉片20的上風(fēng)向側(cè)面；其中，彈性連接件31優(yōu)選為橡膠件。在額定風(fēng)速的情況下，葉片20在復(fù)位彈簧40的作用下與輪轂10之間保持設(shè)計角度，當(dāng)風(fēng)速超過額定風(fēng)速時葉片20受風(fēng)力推動作用，而由于葉片20與輪轂10之間由彈性連接件31連接，故彈性連接件31產(chǎn)生形變從而實現(xiàn)葉片20的迎風(fēng)角度和迎風(fēng)面積的自動調(diào)節(jié)。
[0022]活動連接件還能為鉸鏈裝置32，見圖8，鉸鏈裝置32包括第一鉸鏈板321與第二鉸鏈板322，第一鉸鏈板321通過第二螺栓63、第二螺母64安裝于輪轂10，第二鉸鏈板322通過第三螺栓65、第三螺母66安裝于葉片20，第一鉸鏈板321、第二鉸鏈板322之間通過轉(zhuǎn)動軸323轉(zhuǎn)動連接；輪轂10的鉸鏈板安裝端、葉片20的鉸鏈板安裝端分別開有L形槽，第一鉸鏈板321、第二鉸鏈板322分別安裝于輪轂、葉片的L形槽內(nèi)，第二螺栓63依次穿過輪轂10、第一鉸鏈321板后與第二螺母64螺紋連接鎖緊，第三螺栓65依次穿過葉片20、第二鉸鏈板322后與第三螺母65螺紋連接鎖緊；當(dāng)風(fēng)速超過額定風(fēng)速時葉片20受風(fēng)力推動帶動第二鉸鏈板322繞轉(zhuǎn)動軸323轉(zhuǎn)動從而實現(xiàn)葉片20的迎風(fēng)角度和迎風(fēng)面積的自動調(diào)節(jié)。
[0023]附圖中，Α向為風(fēng)向。
[0024]采用本實用新型的葉輪結(jié)構(gòu)后，其在保證前有的額定風(fēng)速段的功率和轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上能有效控制高風(fēng)速段轉(zhuǎn)速，使其在高風(fēng)速段能很好有效的輸出功率，大大增加了發(fā)電功率并增大了適用風(fēng)速范圍；同時，在高風(fēng)速段能改變?nèi)~片的槳距角和迎風(fēng)面積使風(fēng)輪對發(fā)電機(jī)的負(fù)荷減少并減小對塔架負(fù)荷；而葉片在彈簧的作用下能使其零響應(yīng)時間恢復(fù)相應(yīng)狀態(tài)，從而增加發(fā)電效率；此外本實用新型的葉片結(jié)構(gòu)在葉片變槳調(diào)節(jié)過程中對發(fā)電機(jī)的要求較低，因而亦能有效降低電控成本并最終能降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行成本。
【主權(quán)項】
1.一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)，其包括輪轂和葉片，所述輪轂通過軸套部安裝于風(fēng)機(jī)的輪軸上并能與所述輪軸同步轉(zhuǎn)動，其特征在于:所述輪轂與葉片之間通過連接件活動連接，當(dāng)風(fēng)速超過額定風(fēng)速時葉片受到風(fēng)阻推動在活動連接件的作用下向前翻轉(zhuǎn)從而實現(xiàn)葉片迎風(fēng)角度和迎風(fēng)面積的自調(diào)節(jié)，所述活動連接件能夠?qū)崿F(xiàn)所述迎風(fēng)角和迎風(fēng)面積的調(diào)整； 其還包括復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧一端固定連接于所述輪轂的軸套部的外壁、另一端連接于所述葉片的上風(fēng)向側(cè)面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述活動連接件為彈性連接件，所述彈性連接件包括輪轂連接部與葉片連接部，所述輪轂連接部與葉片連接部呈夾角折彎并連接成整體。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述彈性連接件與所述輪轂、葉片之間均通過第一螺栓、第一螺母連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述輪轂、葉片與所述彈性連接件的連接端分別開有凹形槽，所述彈性連接件的輪轂連接部、葉片連接部分別嵌裝于所述凹形槽內(nèi)后由所述第一螺栓、第一螺母與所述輪轂、葉片鎖緊。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述彈性連接件優(yōu)選為橡膠件。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述活動連接件為鉸鏈裝置，所述輪轂與所述葉片之間通過所述鉸鏈裝置轉(zhuǎn)動連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述鉸鏈裝置包括第一鉸鏈板與第二鉸鏈板，所述第一鉸鏈板通過第二螺栓、第二螺母安裝于所述輪轂，所述第二鉸鏈板通過第三螺栓、第三螺母安裝于所述葉片，所述第一鉸鏈板、第二鉸鏈板之間通過轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述輪轂的鉸鏈板安裝端、所述葉片的鉸鏈板安裝端分別開有L形槽，所述第一鉸鏈板、第二鉸鏈板分別安裝于所述輪轂、葉片的L形槽內(nèi)，所述第二螺栓依次穿過所述輪轂、第一鉸鏈板后與所述第二螺母螺紋連接鎖緊，所述第三螺栓依次穿過所述葉片、第二鉸鏈板后與所述第三螺母螺紋連接鎖緊。
【專利摘要】本實用新型提供了一種下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)，其能解決現(xiàn)有下風(fēng)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)固定槳葉在大風(fēng)速段難以控制問題。其包括輪轂和葉片，輪轂通過軸套部安裝于風(fēng)機(jī)的輪軸上并能與輪軸而同步轉(zhuǎn)動，其特征在于：輪轂與葉片之間通過連接件活動連接，活動連接件能夠?qū)崿F(xiàn)迎風(fēng)角和迎風(fēng)面積的調(diào)整。
【IPC分類】F03D1/06, F03D7/04
【公開號】CN205064175
【申請?zhí)枴緾N201520612836
【發(fā)明人】趙坤, 江子安
【申請人】無錫市長江電器設(shè)備有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年8月14日