液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂的制作方法

本实用新型涉及风力发电领域，具体涉及一种液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂。

背景技术：

风能作为一种清洁无污染的可再生能源，越来越受到人们的重视，近年来，风力发电在技术研究、装备制造及零部件配套等方面都得到了迅速的发展。现有技术中，投入商业运行的兆瓦级以上风力发电机组均采用了变桨技术，变桨控制与变频技术相配合，提高风力发电机的发电效率和电能质量，使风力发电机组在各种工况下都能获得最佳的性能，减少风力对风机的冲击。

变桨控制分为液压变桨和电动变桨。液压变桨执行机构具有单位体积小、重量轻、动态响应好、转矩大、无需变速机构且技术成熟等优点。电动变桨执行机构具有适应能力强、响应快、精度高、结构简单、无泄漏、无污染和易维护等优点。两种变桨方式从功能上来说没有优劣之分。现有技术中的风力发电机组都只采用一种变桨方式，不能根据用于需要随时更改。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种液压变桨与电动变桨通用且承力结构好的风力发电机组轮毂，可以根据客户的需要，在轮毂上安装不同的执行部件即可实现不同的变桨方式。

本实用新型为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：

一种液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂，轮毂设有主轴安装孔和位于主轴安装孔对面的导流罩安装孔，轮毂的侧面沿周向均匀分布有三个变桨轴承安装孔，所述变桨轴承安装孔内环端面上设有两块对称设置的变桨驱动安装腹板，每块变桨驱动安装腹板上设有至少两个变桨驱动安装孔；当风力发电机组采用液压变桨时，所述变桨驱动安装孔内放置用于安装油缸的关节轴承；当风力发电机组采用电动变桨时，所述变桨驱动安装孔与变桨控制柜支架固定连接。

如上所述的液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂，所述变桨轴承安装孔内环端面上还设有变桨减速机安装腹板，所述变桨减速机安装腹板上设有变桨减速机安装孔。变桨减速机安装腹板设置在位于两块变桨驱动安装腹板中间的变桨轴承安装孔内环端面上。降低了铸造的复杂性。

如上所述的液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂，所述轮毂为偏心球结构，即外圆周与内圆周不同心，优选的，外圆周与内圆周沿主轴方向偏心20～40mm。在风机运行时，轮毂靠近主轴侧承载需求大于前端位置的承载需求，因此该设计是为了保证风机运行时风轮与主轴连接位置具有足够的强度，在不增加重量的前提下，保证机组20年的使用寿命。

如上所述的液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂，所述轮毂的主轴侧外圆周沿外圆中心线均布有若干个减重孔。在检修时可用于更换部件通道。该设计为在满足极限强度及疲劳强度的要求下，减轻轮毂重量，并提供出一个可以为轮毂内部更换小型元器件的通道。

如上所述的液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂，优选的，所述减重孔数量为6个。

如上所述的液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂，所述轮毂外圆周主轴方向均布有若干个导流罩后支架安装凸台。优选的，导流罩支架安装凸台的数量为6个。该设计可保证导流罩稳定的固定在轮毂上，通过6个连接点，可将导流罩的载荷平缓的传递到轮毂上。

如上所述的液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂，所述导流罩安装孔处设有前端盖腹板，前端盖腹板的中间设有通孔。前端盖腹板中空设计，可进行轮毂内部件更换通道，在非维护阶段，该孔通过水晶板封闭，既能作为透光孔，也能减少灰尘杂质的渗入，保证轮毂内部是个密闭的空间。

如上所述的液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂，所述两块变桨驱动安装腹板上的变桨驱动安装孔对称分布。

如上所述的液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂，对变桨驱动安装孔进行特殊加工，所述变桨驱动安装孔的孔内两端设有止口，孔内中间段的粗糙度高于两端的粗糙度。

如上所述的液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂，所述主轴安装孔处设有用于与主轴连接的主轴连接法兰。采用法兰式安装结构，并设计安装止口进行安装导向，与主轴连接时采用双头螺柱连接，可大大的方便机组的安装。

本实用新型的优点和有益效果在于：本实用新型可实现液压变桨与电动变桨通用，方便用户根据需要进行安装；同时，通过优化轮毂铸件的结构，提高机组可靠性，延长机组寿命。

附图说明

附图1为轮毂的主视图；

附图2为轮毂的后视图；

附图3为轮毂的侧视图；

附图4为附图2的A-A向剖视图；

附图5为附图4的P向视图。

其中：1、主轴安装孔；2、导流罩安装孔；3、变桨轴承安装孔；4、变桨驱动安装腹板；5、变桨驱动安装孔；6、变桨减速机安装腹板；7、变桨减速机安装孔；8、主轴连接法兰；9、减重孔；10、导流罩后支架安装凸台；11、前端盖腹板；12、主轴连接腹板。

具体实施方式

下面结合附图1～5对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1～5所示的一种液压变桨与电动变桨通用型风力发电机组轮毂，轮毂设有主轴安装孔1和位于主轴安装孔1对面的导流罩安装孔2，轮毂的侧面沿周向均匀分布有三个变桨轴承安装孔3，主轴安装孔1和导流罩安装孔2处分别设有主轴连接腹板12和前端盖腹板11，前端盖腹板11的中间设有通孔。主轴安装孔1处设有用于与主轴连接的主轴连接法兰8。

变桨轴承安装孔3内环端面上设有两块对称设置的变桨驱动安装腹板4，每块变桨驱动安装腹板4上设有两个变桨驱动安装孔5。当风力发电机组采用液压变桨时，变桨驱动安装孔5内放置用于安装油缸的关节轴承。当风力发电机组采用电动变桨时，变桨驱动安装孔5与变桨控制柜支架固定连接。实现液压变桨与电动变桨通用。两块变桨驱动安装腹板4上的变桨驱动安装孔5对称分布，即两个一组对称分布，对角设置的两个变桨轴承安装孔5的中心孔连线与另外两个对角设置的两个变桨轴承安装孔5的中心孔连线相交，夹角为35°。对变桨驱动安装孔5需要进行特殊加工，变桨驱动安装孔5的孔内两端设有止口，孔内中间段的粗糙度高于两端的粗糙度。

变桨轴承安装孔3内环端面上还设有变桨减速机安装腹板6，变桨减速机安装腹板6上设有变桨减速机安装孔7。变桨减速机安装腹板6设置在位于两块变桨驱动安装腹板4中间的变桨轴承安装孔3内环端面上。降低了铸造的复杂性。

轮毂为偏心球结构，即外圆周与内圆周不同心，优选的，外圆周与内圆周沿主轴方向偏心20～40mm。在风机运行时，轮毂靠近主轴侧承载需求大于前端位置的承载需求，因此该设计是为了保证风机运行时风轮与主轴连接位置具有足够的强度，在不增加重量的前提下，保证机组20年的使用寿命。

轮毂的主轴侧外圆周沿外圆中心线均布有6个减重孔9，在检修时可用于更换部件通道。该设计为在满足极限强度及疲劳强度的要求下，减轻轮毂重量，并提供出一个可以为轮毂内部更换小型元器件的通道。轮毂外圆周主轴方向均布有6个导流罩后支架安装凸台10，用于保证导流罩稳定的固定在轮毂上，通过6个连接点，可将导流罩的载荷平缓的传递到轮毂上。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。