[实用新型]比例阀控制两级螺旋摆动油缸驱动的风力机变桨距系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种比例阀控制两级螺旋摆动油缸驱动的风力机变桨距系统。

背景技术：

风轮和叶片桨叶是风力发电机组的重要部件，叶片的桨距角β自动进行调节是指叶片可以沿着其纵轴方向旋转，具体过程是：当风力发电机启动时，桨距角β在90⁰附近，以获得足够的启动转矩；当风速过高时，增大β以改变气流对叶片的攻角，从而改变风力发电机获得的空气动力转矩，控制风轮能量吸收，以保持一定的输出功率和平稳；当风速过低低于额定风速时，桨叶节距角β减小或等于0，捕获最大风能，而且输出电能频率不变；而在紧急关机时，变桨距机构调节桨叶节距角为90⁰，使桨叶顺桨，风轮转速降低，减小对风力机负载的冲击，提高系统寿命。

变桨距调节的优点是机组启动性能好，输出功率稳定，机组结构受力小，停机方便安全；虽然增加了变桨距装置，控制比较复杂，但变桨距系统提高了发电机的运行效率，并可使风机在不同风力、风向和风速下可靠运行。

变桨距系统一般分为电动和液压两种，前者是由电机带动齿轮机构驱动桨叶转动，后者是由电液伺服比例阀控制液压缸，由液压缸驱动桨叶转动。液压变桨距常用的驱动机构为液压缸推动连杆，连杆推动桨叶转动，改变桨距角，但是这种机构需要大的推力和足够的空间。

实用新型内容：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中的问题，提供一种将液压缸推动机构改为用两级螺旋摆动油缸旋转驱动齿轮，齿轮带动齿圈转动，从而调节桨距角，而且结构变得更加紧凑，安装调试方便，同时系统响应速度满足使用要求的比例阀控制两级螺旋摆动油缸驱动的风力机变桨距系统。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种比例阀控制两级螺旋摆动油缸驱动的风力机变桨距系统，包括液压控制回路和驱动装置，所述液压控制回路包括油箱、液压泵、比例换向阀和液压锁，所述油箱通过管道与液压泵相连，所述液压泵通过管道与比例换向阀的A口相连，所述液压泵与比例换向阀的A口之间的管道上安装有第一单向阀，所述比例换向阀的B口通过管道与油箱相连，所述比例换向阀的B口与油箱之间的管道上安装有第二单向阀；所述比例换向阀的C口通过管道与液压锁的第一连接口相连，所述比例换向阀的D口通过管道与液压锁的第二连接口相连；所述驱动装置装置包括两级螺旋摆动油缸、回转支承轴承和安装在回转支承轴承内环侧面上的桨叶，所述两级螺旋摆动油缸的第一油口通过管道与液压锁的第三连接口相连，所述两级螺旋摆动油缸的第二油口通过管道与液压锁的第四连接口相连；所述两级螺旋摆动油缸的转轴上安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮与安装在回转支承轴承内环上的齿圈啮合相连。

所述液压控制回路还包括顺桨蓄能器、第一电磁换向阀和第二电磁换向阀，所述顺桨蓄能器通过管道与第一电磁换向阀相连，所述第一电磁换向阀通过管道与液压锁的第一连接口相连，所述第一电磁换向阀与液压锁的第一连接口之间的连接管道上安装有第三单向阀；所述第二电磁换向阀的两个连接端分别通过管道与第二单向阀以及液压锁的第二连接口相连。

所述液压控制回路还包括安全溢流阀，所述安装溢流阀的两个连接端分别通过管道与第一单向阀以及油箱相连。

所述回转支承轴承的外环上安装有固定环。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的比例阀控制两级螺旋摆动油缸驱动的风力机变桨距系统，液压系统正常工作时，液压泵输出压力油经比例换向阀进入两级螺旋摆动油缸，两级螺旋摆动油缸驱动桨叶正、反转或停止，两级螺旋摆动油缸回油经比例换向阀后流回油箱；比例换向阀上的左电磁铁以及右电磁铁带电后分别控制桨叶正转和反转，而比例换向阀阀芯开度大小决定转动速度；紧急情况时，由顺桨蓄能器经第一电磁换向阀、第三单向阀和液压锁对两级螺旋摆动油缸供油，两级螺旋摆动油缸转动桨叶，使桨叶回到安全顺桨位置；而且整体结构更加紧凑，安装调试方便，安全性能高，同时系统响应速度满足使用要求。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型驱动装置的放大结构示意图。

具体实施方式：

实施例1