專利名稱：風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種風力發(fā)電機的風葉轉速控制裝置，特別是一種能夠控制風力發(fā)電機的風葉根據(jù)風向和風力進行調整或者緊急剎車的氣動變槳系統(tǒng)。
背景技術：
隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們對能源的需求越來越大，不可再生資源的儲備量受到嚴重的威脅，因而人們逐漸將目光轉向可再生資源，風能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視，因而促使風力發(fā)電機的不斷創(chuàng)新，風力發(fā)電機最重要的部件便是直接與風能接觸，為發(fā)電機提供動力的風葉，為了能夠更好的適應各種風向，保證風力發(fā)電機的安全以及使用壽命，現(xiàn)有的風力發(fā)電機大多通過液壓系統(tǒng)對風葉進行控制，液壓控制系統(tǒng)容易受溫度的影響，不適用于過冷或過熱的環(huán)境，而且使用壽命較低，經(jīng)常出現(xiàn)漏油等故障，不能夠保證風力發(fā)電機的安全。專利號為201020249951.X，專利名稱為風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)的發(fā)明專利介紹了一種采用氣動變槳的方式對風力發(fā)電機進行控制的制動系統(tǒng)，解決了液壓制動的缺點，但是上述專利存在傳動機構復雜，傳動路程較長的缺點ο

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種傳動結構簡單，傳動直接的故障率低的風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)。本發(fā)明的技術方案為一種風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，風葉通過風葉軸可旋轉地安裝于發(fā)電機的輪轂上，輪轂與轉子軸相接，轉子軸的一側設置有盤式制動器，所述的氣動變槳制動系統(tǒng)位于輪轂的前端，包括同步盤驅動機構、同步盤、與同步盤相接的變槳連接轉臂，變槳連接轉臂與風葉的風葉軸相接，帶動風葉變槳制動。優(yōu)選的是所述的同步盤驅動機構包括固裝于輪轂前端的氣缸，氣缸內部設置有活塞和活塞桿，活塞桿伸出氣缸的一端與同步盤相接，活塞桿外部套裝有復位彈簧，氣缸的軟氣管通過轉子軸與氣動系統(tǒng)相接。優(yōu)選的是所述的活塞桿設置有花鍵、所述的氣缸上設置有花鍵套。優(yōu)選的是所述的同步盤驅動機構包括固裝于同步盤上的氣缸，氣缸內部設置有活塞和活塞桿，活塞桿伸出氣缸的一端與轉子軸固接，活塞桿外部套裝有復位彈簧，轉子軸內部和活塞桿內部為與氣動系統(tǒng)相接的氣路。優(yōu)選的是所述的活塞桿設置有花鍵、所述的同步盤上設置有花鍵套。優(yōu)選的是所述的同步盤驅動機構包括固裝于轉子軸上的活塞桿和活塞，活塞的外部設置有氣缸，氣缸壁為同步盤，同步盤的另一端設置有復位裝置。優(yōu)選的是所述的復位裝置包括安裝于輪轂上的支承座，位于支承座上的花鍵套， 花鍵套與花鍵配合，花鍵的一端固裝于同步盤上，花鍵的外部套裝有復位彈簧。優(yōu)選的是所述的同步盤驅動機構包括氣缸、與氣缸相接的推拉桿，推拉桿穿過轉子軸與同步盤相接，轉子軸內部的推拉桿上套裝有復位彈簧。優(yōu)選的是所述的氣缸通過聯(lián)軸器與推拉桿相接。優(yōu)選的是所述的氣動系統(tǒng)位于地面，通過軟氣管與同步盤驅動機構相接，軟氣管上設置有電磁閥，電磁閥與信號控制器相接，信號控制器與風速儀、位于發(fā)電回路的電壓傳感器相接。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明采用氣動變槳制動系統(tǒng)，反應快速，適用于惡劣的環(huán)境，不易受環(huán)境的影響，不怕潮濕、灰塵、振動和過冷過熱的環(huán)境，另外，傳動機構傳動簡單， 傳動力直接，使故障率大大降低，保證了發(fā)電機的發(fā)電安全。本發(fā)明充氣時風力發(fā)電機正常工作，放氣時，制動或變槳，有效防止突然斷電或放氣使風力發(fā)電機失去控制，變槳與制動系統(tǒng)可手動或PLC自動控制，互相配合，使風力發(fā)電機安全平穩(wěn)工作。


圖1為本發(fā)明第一實施例的結構示意2為本發(fā)明第二實施例的結構示意3為本發(fā)明第三實施例的結構示意4為本發(fā)明第四實施例的結構示意圖
具體實施例方式下面結合

本發(fā)明的
具體實施例方式一種風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，風葉1通過風葉軸2可旋轉地安裝于發(fā)電機 3的輪轂4上，輪轂4與轉子軸5相接，轉子軸5的一側設置有盤式制動器6，所述的氣動變槳制動系統(tǒng)位于輪轂4的前端，包括同步盤驅動機構、同步盤7、與同步盤7相接的變槳連接轉臂8，變槳連接轉臂8與風葉的風葉軸2相接，帶動風葉1變槳制動。所述的氣動系統(tǒng)位于地面，通過軟氣管13與同步盤驅動機構相接，軟氣管13上設置有電磁閥，電磁閥與信號控制器相接，信號控制器與風速儀、位于發(fā)電回路的電壓傳感器(位于風力發(fā)電機轉子上的轉速傳感器)相接相接。制動系統(tǒng)為盤式制動器，制動距離短、時間短、快捷靈敏，制動時的方向穩(wěn)定性好，制動平順性好，散熱性好，調整方便，使用壽命長。具體實施例1 所述的同步盤驅動機構包括固裝于輪轂4前端的氣缸9，氣缸9內部設置有活塞10和活塞桿11，活塞桿11伸出氣缸9的一端與同步盤7相接，活塞桿11外部套裝有復位彈簧12，氣缸9的軟氣管13通過轉子軸5與氣動系統(tǒng)相接。所述的活塞桿 11設置有花鍵14、所述的氣缸9上設置有花鍵套15，起導向作用。氣動變槳制動系統(tǒng)改為前置式，氣缸9放置在輪轂4前端，固定在輪轂4上充氣時，氣體從氣源通過軟氣管13，進入氣缸9中，氣體推動活塞10，活塞桿11推動同步盤7動作，改變風葉角度，實現(xiàn)變槳。減少了發(fā)電機后部的傳動系統(tǒng)，結構簡單，安裝簡易。具體實施例2 所述的同步盤驅動機構包括固裝于同步盤7上的氣缸9，氣缸9內部設置有活塞10和活塞桿11，活塞桿11伸出氣缸9的一端與轉子軸5固接，活塞桿11外部套裝有復位彈簧12，轉子軸5內部和活塞桿11內部為與氣動系統(tǒng)相接的氣路。所述的活塞桿11設置有花鍵14、所述的同步盤7上設置有花鍵套15。氣動變槳系統(tǒng)改為前置式，氣缸9放置在輪轂4前端，氣缸9固定在同步盤7上，充氣時，氣體從氣源通過軟氣管13進入氣缸9，由于活塞10固定，氣體推動氣缸9動作，帶動同步盤7動作，改變風葉角度，實現(xiàn)變
ο具體實施例3 所述的同步盤驅動機構包括固裝于轉子軸5上的活塞桿11和活塞 10，活塞10的外部設置有氣缸9，氣缸壁為同步盤7，同步盤7的另一端設置有復位裝置。所述的復位裝置包括安裝于輪轂上的支承座16，位于支承座16上的花鍵套15，花鍵套15與花鍵14配合，花鍵14的一端固裝于同步盤7上，花鍵14的外部套裝有復位彈簧12。氣動變槳系統(tǒng)改為前置式，氣缸9放置在輪轂4前端，氣缸9固定在同步盤7上，復位彈簧12置于氣缸9外部，轉子軸5前端伸出，相當于活塞桿11，充氣時，氣體通過軟氣管13進入氣缸 9，由于活塞10固定，氣體推動氣缸9動作，帶動同步盤7動作，改變風葉角度，實現(xiàn)變槳。具體實施例4 所述的同步盤驅動機構包括氣缸9、與氣缸9相接的推拉桿17，推拉桿17穿過轉子軸5與同步盤7相接，轉子軸5內部的推拉桿17上套裝有復位彈簧12。 所述的氣缸9通過聯(lián)軸器18與推拉桿17相接。充氣時，氣體通過軟氣管13進入氣缸9，氣缸活塞桿推動聯(lián)軸器18與推拉桿17動作，帶動同步盤7動作，改變風葉角度，實現(xiàn)變槳。優(yōu)點①節(jié)省輪轂內部空間；②復位彈簧不受空間限制，可適當加長，增大了回復力。
權利要求
1.一種風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，風葉(1)通過風葉軸(2)可旋轉地安裝于發(fā)電機(3)的輪轂(4)上，輪轂(4)與轉子軸( 相接，轉子軸(5)的一側設置有盤式制動器 (6)，其特征在于所述的氣動變槳制動系統(tǒng)位于輪轂的前端，包括同步盤驅動機構、同步盤(7)、與同步盤(7)相接的變槳連接轉臂(8)，變槳連接轉臂(8)與風葉的風葉軸(2) 相接，帶動風葉(1)變槳制動。
2.如權利要求1所述的風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，其特征在于所述的同步盤驅動機構包括固裝于輪轂(4)前端的氣缸(9)，氣缸(9)內部設置有活塞(10)和活塞桿(11)， 活塞桿(11)伸出氣缸(9)的一端與同步盤(7)相接，活塞桿(11)外部套裝有復位彈簧 (12)，氣缸(9)的軟氣管(1 通過轉子軸(5)與氣動系統(tǒng)相接。
3.如權利要求2所述的風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，其特征在于所述的活塞桿(11)設置有花鍵(14)、所述的氣缸(9)上設置有花鍵套(15)。
4.如權利要求1所述的風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，其特征在于所述的同步盤驅動機構包括固裝于同步盤(7)上的氣缸(9)，氣缸(9)內部設置有活塞(10)和活塞桿(11)， 活塞桿(11)伸出氣缸(9)的一端與轉子軸(5)固接，活塞桿(11)外部套裝有復位彈簧(12)，轉子軸(5)內部和活塞桿(11)內部為與氣動系統(tǒng)相接的氣路。
5.如權利要求4所述的風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，其特征在于所述的活塞桿 (11)設置有花鍵(14)、所述的同步盤(7)上設置有花鍵套(15)。
6.如權利要求1所述的風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，其特征在于所述的同步盤驅動機構包括固裝于轉子軸( 上的活塞桿(11)和活塞(10)，活塞(10)的外部設置有氣缸 (9)，氣缸壁為同步盤(7)，同步盤的另一端設置有復位裝置。
7.如權利要求6所述的風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，其特征在于所述的復位裝置包括安裝于輪轂上的支承座(16)，位于支承座(16)上的花鍵套(15)，花鍵套(15)與花鍵 (14)配合，花鍵(14)的一端固裝于同步盤(7)上，花鍵(14)的外部套裝有復位彈簧(12)。
8.如權利要求1所述的風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，其特征在于所述的同步盤驅動機構包括氣缸(9)、與氣缸(9)相接的推拉桿(17)，推拉桿(17)穿過轉子軸(5)與同步盤(7)相接，轉子軸(5)內部的推拉桿(17)上套裝有復位彈簧(12)。
9.如權利要求8所述的風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，其特征在于所述的氣缸(9) 通過聯(lián)軸器(18)與推拉桿(17)相接。
10.如權利要求1-9任意一項所述的風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，其特征在于所述的氣動系統(tǒng)位于地面，通過軟氣管(1 與同步盤驅動機構相接，軟氣管(1 上設置有電磁閥，電磁閥與信號控制器相接，信號控制器與風速儀、位于發(fā)電回路的電壓傳感器相接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種風力發(fā)電機氣動變槳制動系統(tǒng)，風葉通過風葉軸可旋轉地安裝于發(fā)電機的輪轂上，輪轂與轉子軸相接，轉子軸的一側設置有盤式制動器，所述的氣動變槳制動系統(tǒng)位于輪轂的前端，包括同步盤驅動機構、同步盤、與同步盤相接的變槳連接轉臂，變槳連接轉臂與風葉的風葉軸相接，帶動風葉變槳制動。本發(fā)明采用氣動變槳制動系統(tǒng)，反應快速，適用于惡劣的環(huán)境，不易受環(huán)境的影響，不怕潮濕、灰塵、振動和過冷過熱的環(huán)境，另外，傳動機構傳動簡單，傳動力直接，使故障率大大降低，保證了發(fā)電機的發(fā)電安全。本發(fā)明充氣時風力發(fā)電機正常工作，放氣時，制動或變槳，有效防止突然斷電或放氣使風力發(fā)電機失去控制，變槳與制動系統(tǒng)可手動或PLC自動控制，互相配合，使風力發(fā)電機安全平穩(wěn)工作。
文檔編號F03D7/04GK102536664SQ20121000334
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權日2012年1月9日
發(fā)明者姜春輝 申請人:青島敏深風電科技有限公司