[实用新型]变桨式风力发电机的浆叶平衡装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变桨式风力发电机的浆叶转动装置，尤其涉及变桨式风力发电机的浆叶同步转动装置。

背景技术

传统变桨风叶都是通过一对或多个等弹性系数的弹簧来实现两片或多片风叶迎风角相同，此种方法对弹簧选择要求十分高，一旦弹性系数选择不一致，各风叶在运行中就会因不平衡而抖动，且容易产生迎风角不一致的问题。实际使用中，引发各浆叶迎风角度不一的因素很多，即使弹簧选择符合设计要求，各浆叶转动部位的摩擦系数、风向的上下偏差都会引起浆叶迎风角度不一，造成运转时平衡性差、出现抖动、偏载磨损的问题，影响产品的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种能确保运转时各浆叶的迎风角度一致，运转平稳，避免运转缺陷，从而延长整机使用寿命的变桨式风力发电机的浆叶平衡装置。

本实用新型的技术方案是：它包括法兰、连接在法兰上可改变迎风角度的若干风叶、风叶与法兰连接部位设有用于稳定风叶迎风角度的弹簧，它还包括与法兰同心设置的转盘、在法兰周边沿径向设置的若干套、设置在套中的风叶角度调整轴、连接转盘与风叶角度调整轴的连杆；法兰中部设有腔体，腔体内设置一可相对于法兰转动的转盘；若干套与法兰固定连接，风叶角度调整轴设在套内，与套通过螺纹状曲线槽连接；所述的弹簧设置在风叶角度调整轴与套之间；风叶与风叶角度调整轴的外端固定连接，在风叶角度调整轴朝向法兰中心的一端连接有连杆，连杆的另一端连接转盘。

所述的连杆与风叶角度调整轴之间的连接为球头连接机构。

所述的套设有台阶孔，风叶角度调整轴设有多级台阶圆。

在风叶与法兰之间还设有启动弹簧。

在本装置中心处有一同轴转盘，转盘两边装有球头拉杆，球头拉杆的球头端连在风叶连杆上。弹簧套和法兰焊接在一起，在弹簧套内有曲线槽，风叶连杆利用曲线槽带动风叶旋转，实现迎风角度的改变。弹簧套内是阶梯结构，内有两级弹簧，启动弹簧的弹力很小，可以使风叶很容易就从最佳启动角度转变到最佳工作角度，而弹簧的弹力较大，用于维持风叶迎风角在最佳角度，只有在风速过大时迎风角才会继续减小以降低转速。档片和卡环用来对两弹簧定位。在风速超过工作风速时，风叶转动产生的离心力将大于弹簧弹力，从而使风叶连杆沿着曲线槽转动一定角度，使迎风面增大，转速减小。在转速减小后，离心力和弹簧弹力重新达到平衡，风叶能够始终保持最佳迎风角，并且能够保证转速不超过额定转速。本实用新型使变桨风叶制造工艺得以简化，并提高了系统稳定性。

本实用新型中使用了叶片迎风角度变化的联动机构，使两片或多片风叶能够保证同样的轴向伸缩量和迎风角，即使各风叶选用的弹簧属性不完全一致，也能达到使风叶同步的效果。因为转盘和风叶连杆的运动方向不一样，所以使用了球头拉杆来连接两个部件，降低了工艺难度并提高了可靠性。在弹簧套内壁加工了曲线槽，这样离心力和弹力不平衡时风叶连杆可以沿着曲线槽运动实现迎风角的改变。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图

图中1是浆叶，2是启动弹簧，3是弹簧，4是风叶角度调整轴，5是法兰，6是套，7是转盘，8是连杆，9是卡环，10是挡片；

图2是图1中套的结构示意图

图中11是螺纹状曲线槽。

图3是本实用新型另一实施方式的示意图

具体实施方式

如图1，本实用新型的法兰5中部设腔体，呈圆盒状，在腔体内设置一可相对于法兰5转动的转盘7，转盘7通过转轴或转销与法兰5连接。在法兰5的侧壁上对称布设多个套6，套6与法兰5固定连接，套设有台阶孔，套6内壁上设螺纹状曲线槽11；在套6内设风叶角度调整轴4，风叶角度调整轴4的表面设有相匹配的螺纹状曲线突起，如图2；风叶角度调整轴4与套6通过螺纹状曲线槽11连接，即风叶角度调整轴4相对于套6做旋转运动的同时，还具有轴向运动。风叶1的根部与风叶角度调整轴4的外端固定连接，在风叶角度调整轴4朝向法兰5中心的一端连接有连杆8，连杆8的另一端连接转盘7。连杆8与风叶角度调整轴4之间的连接为球头连接机构。该机构实现了多个风叶角度调整轴4轴向位移的一致，从而实现了风叶角度调整轴4旋转运动角度的一致。