[实用新型]风力发电机新型变桨装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种风力发电机变桨装置。

背景技术：

对于变桨距风力发电机来说，目前风力发电机行业主要是采用步进电机带动伞齿轮来实现变桨，机构转动叶片来减小功角，以此来减小叶片正反面的压力差，减少升力、扭矩和功率，变桨距功率调节已经不完全依靠叶片的气动特性，依靠改变叶片相匹配的叶片攻角来调节，在高风速时可选择桨距优化功率输出。由于步进电机带动伞齿轮没有自锁性，无法实现最佳桨距优化功率输出及稳定输出，在高风速时经常输出不稳定。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能够实现任意角度自锁，在高风速实现变桨后，能有最佳稳定优化功率输出的风力发电机新型变桨装置，以解决上述现有技术中存在的不足之处。

解决上述技术问题的技术方案是：一种风力发电机新型变桨装置，包括锥齿条、转动盘、转盘支座、滑块、固定盘、其上偏离圆心凸起有滑动轴的拨叉轴、摆动轴、支座和叶片轮毂座，所述的转动盘上开有阿基米德螺线转动槽，所述的滑块一端面上安装有从动轴、另一端面开有斜滑槽，锥齿条固定安装在转动盘外沿，转动盘安装在转盘支座上，转盘支座固定在固定盘上，滑块安装在固定盘上，并与固定盘滑动配合，滑块上的从动轴位于转动盘上的阿基米德螺线转动槽内，拨叉轴与摆动轴固定连接，拨叉轴上凸起的滑动轴位于滑块上开有的斜滑槽内，摆动轴与叶片轮毂座连接，安装在支座内。

本实用新型采用阿基米德螺线转动槽的结构，能够实现任意角度自锁，不论高低风速，都可选择驱动电机旋转调整叶片角度，保证优化功率输出，在锁合方式上恰恰是利用了凸轮机构优缺点，优点是起动平稳，传递力矩大，变化平滑，利用其缺点，其比压较大，刚好能反向锁紧，再就是由转动盘连动纵向等速(直线)凸轮转动叶片，正反转都能锁合，从而保证了调节叶片角度的准确和角度的没有变化；本实用新型还具有结构简单、制造成本低，便于维护等特点。

下面，结合附图和实施例对本实用新型之风力发电机新型变桨装置的技术特征作进一步的说明。

附图说明：

图1：本实用新型轴测图；

图2：本实用新型结构示意图；

图3：本实用新型机械传动原理图；

图4：现有的风力发电机变桨形式机械传动原理图。

图中：

1-锥齿条，2-转动盘，201-阿基米德螺线转动槽，3、9、18、22-挡圈，4、10、21-轴承，5-转盘支座，6-滑块，61-斜滑槽，7-固定盘，71-凹槽，72-通孔，8-拨叉轴，81-滑动轴，11-摆动轴，12-O型密封圈，13-端盖，14-小圆螺母，15-支座，16-叶片轮毂座，17-滑动轴套，19-压板，20-从动轴；

I-驱动电机，II-减速箱，III、III1、III2-锥齿轮，IV-风力发电机新型变桨装置，V-叶片连接轴，VI-叶片接口。

具体实施方式：

实施例：

一种风力发电机新型变桨装置(参见图1-图2)，包括锥齿条1、转动盘2、转盘支座5、滑块6、固定盘7、其上偏离圆心凸起有滑动轴81的拨叉轴8、摆动轴11、支座15和叶片轮毂座16，所述的转动盘2上开有阿基米德螺线转动槽201，滑块6横截面形状为倒凸字形，其一端面上安装有从动轴20、另一端面开有斜滑槽61，固定盘7上开有凹槽71，中部开有通孔72，凹槽上设置有压板19，锥齿条1固定安装在转动盘2外沿，转动盘通过轴承4安装在转盘支座5上，转盘支座固定在固定盘7上，滑块6安装在固定盘的凹槽71内，并与固定盘滑动配合，滑块上的从动轴20通过轴承21位于转动盘上的阿基米德螺线转动槽201内，并可在阿基米德螺线转动槽201内运动，拨叉轴8与摆动轴11固定连接，拨叉轴8上凸起的滑动轴81穿过固定盘上的通孔72，通过滑动轴套17位于滑块6上开有的斜滑槽61内，并可在斜滑槽61内运动，摆动轴11与叶片轮毂座16连接，安装在支座15内，端盖13与支座15连接后，固定在风力发电机变桨箱体上，相对于桨叶是不动的。

作为本实用新型实施例的一种变换，所述的固定盘和滑块也可以是其他结构形式，只要保证两者可以滑动配合，拨叉轴上偏离圆心凸起的滑动轴可以在滑块的斜滑槽内运动即可。

工作过程：

叶片连接轴V安装在本实用新型的叶片轮毂座16内，本实用新型的锥齿条1与锥齿轮III啮合，锥齿轮III通过驱动电机I带动(参见图3)，当变桨系统实施变桨时，通过驱动电机I提供原动力传动到锥齿轮III上，锥齿轮III带动锥齿条1转动，转盘2随锥齿条1一起转动，滑块6上的从动轴20在转盘的阿基米德螺线通道201内运动，从而带动滑块6在固定盘7上滑动，作直线往返运动，拨叉轴8上凸起的滑动轴81在滑块6上的斜滑槽61内运动，带动拨叉轴转动0°～90°，拨叉轴8带动摆动轴11和叶片轮毂座16一起转动，叶片轮毂座带动叶片连接轴V转动0°～90°，这样即可实现变桨目的，因其比压较大，在高副接触处，为了减少磨擦力，安装向心球轴承，这样就优化了性能，缓和来自叶片的冲击。