[发明专利]风力发电机的液压调桨装置

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电设备，特别是对风力发电机调桨装置的改进。

背景技术

大型风力发电机有定桨、调桨两种。定桨就是桨叶的迎角固定，风力大于一定值时，会造成转速过高，机组无法正常工作；调桨风机的桨叶迎角可调节，在风力小时，迎角大，风力的转化效率高，风力大时，迎角变小，降低风力的转化效率，使风机在各种风力状态下均能正常工作。

调桨风机桨轮的结构是，桨毂固定安装在主轴上，桨毂上设有至少两根与主轴垂直、能转动的桨轴，桨叶一一安装在各桨轴上，桨叶可绕桨轴转动，由伺服电机驱动桨轴转动。在这种结构的风机中，风力的大小由风杯测速装置测得，通过机载电脑处理，输出指令，控制伺服电机转动，调节桨叶转动相应的角度。伺服电机安装在轮毂中或桨叶内部，供电电缆通过风机主轴上的碳刷和滑环向电机供电。

现有的调桨风机结构复杂，成本高，不易维修。而且，伺服电机控制系统的动作需要一定的时间，在风力变化复杂时，反应较慢。

发明内容

本发明目的在于提供一种反应快、结构简单的风力发电机调桨装   置，以降低机组成本。

本发明的方案是：风力发电机的液压调桨装置，桨毂固定安装在主轴上，桨毂上设有至少两根与主轴垂直、能转动的桨轴，桨叶一一安装在各桨轴上，主轴上设有滑套，桨叶上在桨轴的旁侧位置以及滑套上的相应位置设有连接头，连接头间以连杆连接，主轴上安装有与桨叶数量一致的液压缸，液压缸的柱塞连接在滑套上，桨叶内部设有压力储液罐，压力储液罐与液压缸通过管路连接。

压力储液罐由缸体、活塞、弹簧组成，在前端装有接头的缸体内设置有活塞，活塞的后部与缸体底部之间设有弹簧，缸体内活塞前部的容腔中灌注液压油。

主轴与滑套通过花键连接。

液压缸在主轴上呈均匀分布，与桨叶的位置一一对应。

本发明的优点是：由于桨叶与滑套通过连杆连接，滑套和主轴间装有液压缸，液压缸和桨叶内部的压力储液罐连接，当风力大时，桨叶受力大，桨叶推动滑套后退，压缩液压缸中的液压油进入压力储液罐，直至压力平衡，此时桨叶自动转动，减小了迎角；当风力小时，桨叶受力小，压力储液罐中的液压油在弹簧的弹力作用下被压出，通过液压缸推动滑套前移，桨叶转动，迎角增大，达到了自动调节的目的，具有结构简单、成本低、维修方便的优点。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明轮毂部分的结构示意图。

图2是桨叶的结构示意图。

图中标记：1轮毂，2键，3花键，4滑套，5主轴，6液压缸，7管路，8连杆，9桨轴，10连接头，11桨叶，12压力储液罐缸体，13活塞，14弹簧，15液压油。

具体实施方式

参见图1，实施例的风力发电机液压调桨装置中，桨毂1固定安装在主轴上，桨毂1上设有三根与主轴垂直、能转动的桨轴9，桨叶11一一安装在各个对应的桨轴9上，主轴5上设有滑套4，其间通过花键活动连接，滑套4可沿主轴5的轴向滑动，桨叶11上在桨轴9的旁侧位置以及滑套4上的相应位置设有连接头10，连接头10间以连杆8连接，主轴5上安装有与桨叶数量一致的液压缸6，液压缸6的柱塞连接在滑套4上，桨叶11内部设有压力储液罐，压力储液罐与液压缸6通过管路7连接。

液压缸6在主轴5上呈均匀分布，与桨叶11的位置一一对应。

压力储液罐的结构如图2所示，压力储液罐由缸体12、活塞13、弹簧14组成，在前端装有接头的缸体12内设置有活塞13，活塞13的后部与缸体12底部之间设有弹簧14，缸体内活塞前部的容腔中灌注液压油15。

当风力大时，桨叶11受力大，风力分解为一个沿桨轮切向的分力，推动桨叶11绕主轴5转动，驱动风机转动发电，另一个沿桨轮轴向的分力迫使桨叶11朝顺着风向的角度转动，该力通过连杆8推动滑套4后退，压缩液压缸6中的液压油进入压力储液罐，经活塞13压缩弹簧14，直至压力平衡，此时桨叶11转动，减小了迎角；当风力小时，桨叶11受力小，压力储液罐中的液压油15在弹簧14的弹力作用下被活塞12压出，通过液压缸6推动滑套4前移，桨叶11转动，迎角增大，达到了自动调节的目的。