專利名稱:一種風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展,電能對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人們生活的影響越來越大,而風(fēng)力發(fā)電作為多種發(fā)電方式中的一種也越來越受到人們的重視。風(fēng)力發(fā)電就是利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,再由發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能輸送到電網(wǎng)上。請(qǐng)參考圖1,圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)機(jī)包括風(fēng)輪13、機(jī)艙12和塔架11,工作過程中,風(fēng)作用在風(fēng)輪13的葉片131上,產(chǎn)生氣動(dòng)扭矩,葉片131的根部將扭矩傳遞給輪轂,進(jìn)而帶動(dòng)主軸、變速箱內(nèi)的齒輪以及發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生電能,塔架U支撐機(jī)艙12達(dá)到所需要的高度,其上安置發(fā)電機(jī)和控制器之間的動(dòng)力電纜、控制和通信電纜,還裝有供操作人員上下機(jī)艙的扶梯。風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)機(jī)葉片迎風(fēng)掃掠面積內(nèi)截獲的風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能過程。在風(fēng)力發(fā)電過程中,風(fēng)輪葉片迎風(fēng)面與風(fēng)速的夾角(即槳距角)的大小直接影響到風(fēng)機(jī)對(duì)風(fēng)能的吸收, 當(dāng)槳距角達(dá)到某一定值時(shí)風(fēng)能的吸收效率最高,因此,為了使風(fēng)輪在低風(fēng)速時(shí)具有最佳吸收率,高風(fēng)速時(shí)不吸收超過發(fā)電機(jī)能力的風(fēng)能,就需要通過變槳機(jī)構(gòu)隨著風(fēng)速的變化而實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)變槳。一種典型的變槳機(jī)構(gòu)為液壓變槳機(jī)構(gòu)。液壓變槳機(jī)構(gòu)是利用液壓缸作為原動(dòng)機(jī), 通過推動(dòng)固定于變槳軸承內(nèi)圈的偏心塊推動(dòng)槳葉旋轉(zhuǎn)的一種變槳機(jī)構(gòu),液壓缸的一端固定安裝于風(fēng)機(jī)葉片的輪轂上,另一端固定安裝于回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈,從而通過液壓缸的伸縮實(shí)現(xiàn)槳距角的改變。然而,由于液壓的特點(diǎn),變槳控制過程較為復(fù)雜,同時(shí)存在潛在的漏油問題,為了避免液壓系統(tǒng)漏出的廢油進(jìn)入風(fēng)機(jī)內(nèi)部,影響電氣設(shè)備的工作和腐蝕電線,需要定期對(duì)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù),并且需要對(duì)液壓系統(tǒng)定期換油,從而大大增加了風(fēng)機(jī)設(shè)備的維護(hù)和檢修成本。因此,如何避免變槳機(jī)構(gòu)需要定期進(jìn)行換油等定期維護(hù)工作,降低風(fēng)機(jī)設(shè)備的維護(hù)和檢修成本,就成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟須解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu),其無需定期進(jìn)行換油等維護(hù)工作,降低了風(fēng)機(jī)設(shè)備的維護(hù)和檢修成本。一種風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu),包括安裝在所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片上的驅(qū)動(dòng)盤和安裝于所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂、并帶動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力元件,還包括可伸縮的絲杠,所述絲杠為滾珠絲杠,所述的絲桿的兩端分別與所述驅(qū)動(dòng)盤和所述動(dòng)力元件固定連接,所述動(dòng)力元件為正反轉(zhuǎn)電機(jī),所述絲杠的絲杠本體和螺母兩者中的一者與所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)傳動(dòng)連接,其另一者與所述驅(qū)動(dòng)盤固定連接,所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)為變頻電機(jī)。[0010]一種風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu)還包括連桿,所述連桿的一端與所述螺母固定連接,其另一端與所述驅(qū)動(dòng)盤固定連接;所述絲杠本體與所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)傳動(dòng)連接,所述螺母通過所述連桿與所述驅(qū)動(dòng)盤固定連接。這樣,正反裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠本體轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)其上的螺母沿絲杠本體的軸向運(yùn)動(dòng),已實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)變槳,電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠本體的運(yùn)動(dòng)較為方便,且驅(qū)動(dòng)精確性較高,從而保證了風(fēng)機(jī)變槳的角度精確性。所述絲杠本體的一端與所述驅(qū)動(dòng)盤的外周固定連接。所述螺母與所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)傳動(dòng)連接,所述絲杠本體的一端與所述驅(qū)動(dòng)盤固定連接。當(dāng)風(fēng)機(jī)需要變槳時(shí),正反轉(zhuǎn)電機(jī)正轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)與正反轉(zhuǎn)電機(jī)傳動(dòng)連接的螺母或者絲杠本體運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)螺母在絲杠本體的軸向上沿第一直線方向運(yùn)動(dòng),以帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)盤向第一轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)在某一方向上的變槳;相應(yīng)地,正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí),可以帶動(dòng)螺母在絲杠本體的軸向上沿第二直線方向運(yùn)動(dòng),以帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)盤向第二轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)在另一方向上的變槳。這樣,由于上述結(jié)構(gòu)僅通過正反轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠即能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)機(jī)的變槳,結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單;同時(shí),其不通過液壓驅(qū)動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)變槳,也就不存在液壓系統(tǒng)漏油的現(xiàn)象,無需定期進(jìn)行換油等維護(hù)工作,降低了風(fēng)機(jī)設(shè)備的維護(hù)和檢修成本。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型所提供的風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu)一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更好地理解本實(shí)用新型的方案,
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖2為本實(shí)用新型所提供的風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu)一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型所提供的風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)盤21、動(dòng)力元件和絲杠 22,其中,驅(qū)動(dòng)盤21安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片上,動(dòng)力元件安裝于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂 25上,動(dòng)力元件帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)盤21轉(zhuǎn)動(dòng),上述動(dòng)力元件為正反轉(zhuǎn)電機(jī)23,絲杠22包括絲杠本體 221和螺母222,絲杠本體221和螺母222兩者中的一者與正反轉(zhuǎn)電機(jī)23傳動(dòng)連接,其另一者與驅(qū)動(dòng)盤21固定連接。上述絲杠22可以為滾珠絲杠。為了保證風(fēng)機(jī)變槳的角度精確性, 絲杠本體221與螺母222需要采用配合較為緊密的形式。絲杠22為滾珠絲杠能夠顯著降低絲杠本體221和螺母222之間的摩擦阻力,減小絲杠本體221和螺母222的磨損,延長絲杠22的使用壽命。顯然地,絲杠22也不局限于滾珠絲杠,其也可以為本領(lǐng)域中常規(guī)使用的其他形式的絲杠。上述正反轉(zhuǎn)電機(jī)23可以為變頻電機(jī),變頻電機(jī)為本領(lǐng)域中使用較為廣泛的正反轉(zhuǎn)電機(jī)23,且其工作性能較為穩(wěn)定。本實(shí)用新型是這樣工作的當(dāng)風(fēng)機(jī)需要變槳時(shí),正反轉(zhuǎn)電機(jī)23正轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)與正反轉(zhuǎn)電機(jī)23傳動(dòng)連接的螺母222或者絲杠本體221運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)螺母222在絲杠本體221 的軸向上沿第一直線方向運(yùn)動(dòng),以帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)盤21向第一轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)在某一方向上的變槳;相應(yīng)地,正反轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí),可以帶動(dòng)螺母222在絲杠本體221的軸向上沿第二直線方向運(yùn)動(dòng),以帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)盤21向第二轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)在另一方向上的變槳。這樣,由于上述結(jié)構(gòu)僅通過正反轉(zhuǎn)電機(jī)23驅(qū)動(dòng)絲杠22即能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)機(jī)的變槳,結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單;同時(shí),其不通過液壓驅(qū)動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)變槳,也就不存在液壓系統(tǒng)漏油的現(xiàn)象,無需定期進(jìn)行換油等維護(hù)工作,降低了風(fēng)機(jī)設(shè)備的維護(hù)和檢修成本。絲杠22可以通過其螺母222與正反轉(zhuǎn)電機(jī)23傳動(dòng)連接,此時(shí),絲杠本體221的一端與驅(qū)動(dòng)盤21固定連接,正反轉(zhuǎn)電機(jī)23帶動(dòng)螺母222旋轉(zhuǎn),從而令螺母222在絲杠本體 221上移動(dòng),也相當(dāng)于絲杠本體221相對(duì)于螺母222運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)盤21轉(zhuǎn)動(dòng)。絲杠本體221的一端與驅(qū)動(dòng)盤21的外周固定連接,這樣,絲杠本體221移動(dòng)相同的軸向距離時(shí),驅(qū)動(dòng)盤21轉(zhuǎn)動(dòng)過的距離是最大的,從而提高了變槳機(jī)構(gòu)的變槳效率。顯然地,絲杠本體221的一端也不局限于與驅(qū)動(dòng)盤21的外周固定連接,也可以與驅(qū)動(dòng)盤21的其他位置固定連接。變槳機(jī)構(gòu)還可以包括連桿對(duì),連桿M的一端與螺母222固定連接,其另一端與驅(qū)動(dòng)盤21固定連接;絲杠本體221與正反轉(zhuǎn)電機(jī)23傳動(dòng)連接,螺母222通過連桿M與驅(qū)動(dòng)盤21固定連接;這樣,正反轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠本體221轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)其上的螺母222沿絲杠本體221的軸向運(yùn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)變槳,電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠本體221的運(yùn)動(dòng)較為方便,且驅(qū)動(dòng)精確性較高,從而保證了風(fēng)機(jī)變槳的角度精確性。本文中以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu),包括安裝在所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片上的驅(qū)動(dòng)盤和安裝于所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂、并帶動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力元件,其特征在于,還包括可伸縮的絲杠,所述絲杠為滾珠絲杠,所述的絲桿的兩端分別與所述驅(qū)動(dòng)盤和所述動(dòng)力元件固定連接,所述動(dòng)力元件為正反轉(zhuǎn)電機(jī),所述絲杠的絲杠本體和螺母兩者中的一者與所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)傳動(dòng)連接,其另一者與所述驅(qū)動(dòng)盤固定連接,所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)為變頻電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu),其特征在于,還包括連桿,所述連桿的一端與所述螺母固定連接,其另一端與所述驅(qū)動(dòng)盤固定連接;所述絲杠本體與所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)傳動(dòng)連接,所述螺母通過所述連桿與所述驅(qū)動(dòng)盤固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu),其特征在于,所述絲杠本體的一端與所述驅(qū)動(dòng)盤的外周固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu),其特征在于,所述螺母與所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)傳動(dòng)連接,所述絲杠本體的一端與所述驅(qū)動(dòng)盤固定連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種風(fēng)機(jī)螺旋副伸縮桿變槳機(jī)構(gòu),包括安裝在所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片上的驅(qū)動(dòng)盤和安裝于所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂、并帶動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力元件,還包括可伸縮的絲杠,的絲桿的兩端分別與所述驅(qū)動(dòng)盤和所述動(dòng)力元件固定連接,動(dòng)力元件為正反轉(zhuǎn)電機(jī),絲杠的絲杠本體和螺母兩者中的一者與所述正反轉(zhuǎn)電機(jī)傳動(dòng)連接,其另一者與所述驅(qū)動(dòng)盤固定連接,正反轉(zhuǎn)電機(jī)為變頻電機(jī)。由于上述結(jié)構(gòu)僅通過正反轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠即能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)機(jī)的變槳,結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單;同時(shí),其不通過液壓驅(qū)動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)變槳,也就不存在液壓系統(tǒng)漏油的現(xiàn)象,無需定期進(jìn)行換油等維護(hù)工作,降低了風(fēng)機(jī)設(shè)備的維護(hù)和檢修成本。
文檔編號(hào)H02K7/10GK202023694SQ20112014124
公開日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者孫宇斌 申請(qǐng)人:孫宇斌