永磁直驱式风机桨叶变桨距装置的制作方法

本实用新型涉及一种变桨距装置，特别是一种永磁直驱式风机桨叶变桨距装置，属于风力发电技术领域。

背景技术：

随着煤、石油、天然气等不可再生能源的日益消耗，以及人们环境保护意识的加强，迫切需要寻找能够替代化石能源的可再生、环保、洁净的绿色能源。近年来，风力发电以其充分的安全性和清洁性，已成为各国迅速发展的可再生能源发电方式。

为了最大限度捕获风能以及减少对电网冲击，风力发电机变桨距技术应运而生。变桨距系统是风电机组控制系统的核心部分之一，主要任务是完成功率平稳控制和载荷减少控制，其性能及质量的优劣直接影响整台风力发电机组的性能。现有的风力发电机变桨距装置一般采用“异步电机+减速器”的传动方式，这种机电传动方式传动线路长，传动环节多，很容易出现诸多故障，而且变桨距传动机构一般安装在塔架上，一旦发生故障，其设备维修更换难度大。如中国专利CN201220731564.9公开了一种风力发电机桨叶自控变桨距装置，该专利采用“电机+伞齿轮”的方式实现风机桨叶的自控变桨距，由于齿轮传动系统需要良好的润滑，而且容易出现诸多故障，造成这种变桨距装置的日常维护工作量大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种永磁直驱式风机桨叶变桨距装置，该装置可以有效减少风机变桨距装置的传动环节，达到提高系统可靠性、减小系统故障率的目的。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种永磁直驱式风机桨叶变桨距装置，包括变桨装置一、变桨装置二、变桨装置三、低速大扭矩永磁电机、动平台、定平台，所述的动平台通过法兰与低速大扭矩永磁电机输出轴固联，所述的低速大扭矩永磁电机通过螺栓固定在定平台上，所述的变桨装置一、变桨装置二、变桨装置三在定平台上呈中心对称布置。

进一步，所述变桨装置一包括桨叶一、桨叶旋转头一、连杆一、桨叶套筒一；所述的桨叶一通过销与桨叶旋转头一固接，并且桨叶一的根部通过轴承与桨叶套筒一连接，所述的桨叶套筒一通过螺栓与定平台固接；所述的连杆一一端通过球铰与桨叶旋转头一连接，另一端通过球铰与动平台连接。

进一步，所述变桨装置二包括桨叶二、桨叶旋转头二、连杆二、桨叶套筒二；所述的桨叶二通过销与桨叶旋转头二固接，并且桨叶二的根部通过轴承与桨叶套筒二连接；所述的桨叶套筒二通过螺栓与定平台固接；所述的连杆二一端通过球铰与桨叶旋转头二连接，另一端通过球铰与动平台连接。

进一步，所述变桨装置三包括桨叶三、桨叶旋转头三、连杆三、桨叶套筒三；所述的桨叶三通过销与桨叶旋转头三固接，并且桨叶三的根部通过轴承与桨叶套筒三连接；所述的桨叶套筒三通过螺栓与定平台固接；所述的连杆三。

现有技术相比：本实用新型采用低速大扭矩永磁电机直接带动桨叶实现变桨距，无须减速装置，可以有效减少风机变桨距装置的传动环节，达到提高系统可靠性、减小系统故障率的目的。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型变桨传动机构局部放大图。

图中，1、变桨装置一，1-1、桨叶一，1-2、桨叶旋转头一，1-3、连杆一，1-4、桨叶套筒一，2、变桨装置二，2-1、桨叶二，2-2、桨叶旋转头二，2-3、连杆二，2-4、桨叶套筒二，3、变桨装置三，3-1、桨叶三，3-2、桨叶旋转头三，3-3、连杆三，3-4、桨叶套筒三，4、低速大扭矩永磁电机，5、动平台，6、定平台。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1-图2所示，一种永磁直驱式风机桨叶变桨距装置，包括变桨装置一1、变桨装置二2、变桨装置三3、低速大扭矩永磁电机4、动平台5、定平台6，所述的动平台5通过法兰与低速大扭矩永磁电机4输出轴固联，所述的低速大扭矩永磁电机4通过螺栓固定在定平台6上，所述的变桨装置一1、变桨装置二2、变桨装置三3在定平台6上呈中心对称布置。

进一步，所述变桨装置一1包括桨叶一1-1、桨叶旋转头一1-2、连杆一1-3、桨叶套筒一1-4；所述的桨叶一1-1通过销与桨叶旋转头一1-2固接，并且桨叶一1-1的根部通过轴承与桨叶套筒一1-4连接，从而实现桨叶一1-1与桨叶套筒一1-4的相互转动运动；所述的桨叶套筒一1-4通过螺栓与定平台6固接；所述的连杆一1-3一端通过球铰与桨叶旋转头一 1-2连接，另一端通过球铰与动平台5连接。

进一步，所述变桨装置二2包括桨叶二2-1、桨叶旋转头二2-2、连杆二2-3、桨叶套筒二2-4；所述的桨叶二2-1通过销与桨叶旋转头二2-2固接，并且桨叶二2-1的根部通过轴承与桨叶套筒二2-4连接，从而实现桨叶二2-1与桨叶套筒二2-4的相互转动运动；所述的桨叶套筒二2-4通过螺栓与定平台6固接；所述的连杆二2-3一端通过球铰与桨叶旋转头二 2-2连接，另一端通过球铰与动平台5连接。

进一步，所述变桨装置三3包括桨叶三3-1、桨叶旋转头三3-2、连杆三3-3、桨叶套筒三3-4；所述的桨叶三3-1通过销与桨叶旋转头三3-2固接，并且桨叶三3-1的根部通过轴承与桨叶套筒三3-4连接，从而实现桨叶三3-1与桨叶套筒三3-4的相互转动运动；所述的桨叶套筒三3-4通过螺栓与定平台6固接；所述的连杆三3-3一端通过球铰与桨叶旋转头三 3-2连接，另一端通过球铰与动平台5连接。

工作时，由于所述的变桨装置一1，变桨装置二2，变桨装置三3组成部件完全相同并且通过桨叶套筒一1-4、桨叶套筒二2-4、桨叶套筒三3-4在定平台6上呈中心对称布置，动平台5通过法兰与低速大扭矩永磁电机4输出轴固联，低速大扭矩永磁电机4通过螺栓固定在定平台6上，当低速大扭矩永磁电机4旋转时，带动动平台5作旋转运动，利用球铰带动连杆一1-3、连杆二2-3、连杆三3-3运动，继而带动与桨叶一1-1销连接的桨叶旋转头一1-2、与桨叶二2-1销连接的桨叶旋转头二2-2、与桨叶三3-1销连接的桨叶旋转头三 3-2转动，实现桨叶一1-1桨距、桨叶二2-1桨距以及桨叶三3-1桨距的改变。