专利名称：风力发电机风动引力式变桨装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风力发电机的风叶控制装置，特别是一种能够根据风力大小自动调节风叶方向的风动弓ι力式变桨装置。
背景技术：
随着经济的不断发展，人们对能源的需求越来越大，不可再生资源的储备量受到严重的威胁，因而人们逐渐将目光转向可再生资源，风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视，因而促使风力发电机的不断创新，风力发电机最重要的部件便是直接与风能接触，为发电机提供动力的风叶，现有的风力发电机大多直接将风叶固装于轮毂上，因而风叶只能够接受迎向风叶方向的风，当风从其他方向吹来的时候，则不能够对风叶起到作用，因而，风能没有被充分利用，同时，当风速过大超过额定速率时，容易对风力发电机造成不可逆转的损坏，或者必须通过增加偏航装置来保护。现有的变桨式风叶系统大多结构复杂，不实用。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术的缺点，提供一种发电机风叶可以根据风力大小而旋转的风动弓I力式变桨装置。本实用新型的技术方案为一种风力发电机风动引力式变桨装置，包括轮毂以及安装于轮毂上的风叶，所述的风叶通过变桨轴可旋转的安装于轮毂上，轮毂中心处设置有弹簧拉杆，弹簧拉杆上设置有同步盘以及调整螺母，同步盘与弹簧拉杆滑动接触，同步盘与调整螺母之间设置有弹簧，同步盘与变桨轴通过转臂相接。优选的是所述的弹簧拉杆上设置有重锤支架，重锤支架上安装有重锤，重锤的重心位于重锤的一端，重锤的另一端与同步盘滑动接触。优选的是所述的同步盘与弹簧拉杆之间为导向平键式滑道连接或者滚轮式滑道连接或者花键式滑道连接或者刀式滑道连接。优选的是所述的变桨轴通过变桨轴套安装于轮毂上。优选的是所述的重锤的一端通过滚动轴承与同步盘滑动接触。优选的是所述的风叶、重锤设置有3组。本实用新型的有益效果为本实用新型在超风速气象条件下，风叶可随风速的大小自动改变叶片的迎风角度，其迎风角度随风力的改变可成线性状态调整，随着风叶迎风角度的减小，风叶翼面受力投影面积因此随着减少，风叶不仅能继续保持迎风状态，同时速度也可保持额定风速，使机组保持了连续发电，最大程度利用了风能。利用风动引力以及重锤离心力，实现变桨，结构紧凑，简化，变桨灵敏度高，故障率低。
图1为本实用新型的结构示意图[0012]图2为本实用新型发电机静止到正常工作时重锤的状态示意图图3-6为本实用新型同步盘以及其剖视图的示意图
具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式
一种风力发电机风动引力式变桨装置，包括轮毂1以及安装于轮毂1上的风叶2， 所述的风叶2通过变桨轴3可旋转的安装于轮毂1上，轮毂1中心处设置有弹簧拉杆4，弹簧拉杆4上设置有同步盘5以及调整螺母6，同步盘5与弹簧拉杆4滑动接触，同步盘5与调整螺母6之间设置有弹簧7，同步盘5与变桨轴3通过转臂8相接。所述的弹簧拉杆4上设置有重锤支架9，重锤支架9上安装有重锤10，重锤10的重心位于重锤10的一端，重锤 10的另一端与同步盘5滑动接触。如图3-6所示的同步盘5与弹簧拉杆4之间依次为导向平键式滑道连接或者滚轮式滑道连接或者花键式滑道连接或者刀式滑道连接。所述的变桨轴3通过变桨轴套11安装于轮毂1上。所述的重锤10的一端通过滚动轴承12与同步盘5滑动接触。所述的风叶2、重锤10设置有3组。工作原理如下Fb:风作用在桨叶上的力Mb:桨叶工作时偏转力矩Ma 机组额定功率时桨叶的偏转力矩F，弹簧预压力F:弹簧实际受力Qn 重锤离心力之和V:实际风速V额额定风速当V > V额时，Mb > Ma，桨叶产生自我变桨的力通过转臂机构压迫同步盘往右动作；同时重锤离心力增大，重锤一端的滚动轴承压迫同步盘往右动作，二力合作致使弹簧所受作用力，F > F’，弹簧被压紧，桨叶实现变桨距；反之V < V额时，弹簧复位，发电机正常运转。发电机静止或正常运转时，同步盘在弹簧推力作用下处于正常工作位置，当发电机转速越来越高，重锤在离心力的作用下绕销轴向外旋转，(图示为最大离心力状态)，三个重锤离心力之和Qn大于弹簧预压力F’时，重锤右端的滚动轴承沿同步盘运动，迫使同步盘往右移动距离a，从而带动转臂连杆机构动作，通过三个转臂迫使三个桨叶同时转变相同角度。
权利要求1.一种风力发电机风动引力式变桨装置，包括轮毂以及安装于轮毂上的风叶，其特征在于所述的风叶通过变桨轴可旋转的安装于轮毂上，轮毂中心处设置有弹簧拉杆，弹簧拉杆上设置有同步盘以及调整螺母，同步盘与弹簧拉杆滑动接触，同步盘与调整螺母之间设置有弹簧，同步盘与变桨轴通过转臂相接。
2.如权利要求1所述的风力发电机风动引力式变桨装置，其特征在于所述的弹簧拉杆上设置有重锤支架，重锤支架上安装有重锤，重锤的重心位于重锤的一端，重锤的另一端与同步盘滑动接触。
3.如权利要求1或2所述的风力发电机风动引力式变桨装置，其特征在于所述的同步盘与弹簧拉杆之间为导向平键式滑道连接或者滚轮式滑道连接或者花键式滑道连接或者刀式滑道连接。
4.如权利要求1或2所述的风力发电机风动引力式变桨装置，其特征在于所述的变桨轴通过变桨轴套安装于轮毂上。
5.如权利要求2所述的风力发电机风动引力式变桨装置，其特征在于所述的重锤的一端通过滚动轴承与同步盘滑动接触。
6.如权利要求1或2所述的风力发电机风动引力式变桨装置，其特征在于所述的风叶、重锤设置有3组。
专利摘要本实用新型涉及一种风力发电机风动引力式变桨装置，包括轮毂以及安装于轮毂上的风叶，所述的风叶通过变桨轴可旋转的安装于轮毂上，轮毂中心处设置有弹簧拉杆，弹簧拉杆上设置有同步盘以及调整螺母，同步盘与弹簧拉杆滑动接触，同步盘与调整螺母之间设置有弹簧，同步盘与变桨轴通过转臂相接。本实用新型在超风速气象条件下，风叶可随风速的大小自动改变叶片的迎风角度，其迎风角度随风力的改变可成线性状态调整，随着风叶迎风角度的减小，风叶翼面受力投影面积因此随着减少，风叶不仅能继续保持迎风状态，同时速度也可保持额定风速，使机组保持了连续发电，最大程度利用了风能。利用风动引力以及重锤离心力，实现变桨，结构紧凑，简化，变桨灵敏度高，故障率低。
文档编号F03D7/00GK201972850SQ20112004356
公开日2011年9月14日 申请日期2011年2月22日 优先权日2011年2月22日
发明者姜春辉 申请人:青岛敏深风电科技有限公司