[发明专利]风力发电机的变桨距机构

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电机，具体讲是一种风力发电机的变浆距机构。

背景技术

现有风力发电机的变浆距机构普遍采用液压变浆距机构或者电机独立变浆距机构。所述液压变浆距机构响应速度慢，结构复杂，制造和维护成本高，因为使用液压油作为传递动力的介质，所以环境适应能力差，比如在温度低的环境中，液压油容易被冻结而使所述液压变浆距机构瘫痪，如果强行启动，风力发电机有被破坏的风险。所述电机独立变浆距机构指的是风力发电机的每个叶片的变浆距均由独立的一个电机驱动相应减速箱来实现，所述电机独立变浆距机构结构复杂，制造和维护成本高，事实上，由于电机和减速箱本身的制造差异，在变浆距过程中，要保证每个叶片的浆距角保持一致是非常困难的，虽然在安装初期可以对风力发电机作准确调试，但是，经过一段时间后，因为所述电机独立变浆距机构零部件多，连接关系复杂，磨损后各零部件间的误差积累被放大，所以所述电机独立变浆距机构再无法在变浆距过程中使每个叶片的浆距角保持一致。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种响应快、结构简单、成本低、环境适应能力强、在变浆距过程中各叶片的浆距角始终一致的风力发电机的变浆距机构。

本发明的技术方案是，提供一种具有以下结构的风力发电机的变浆距机构，它包括轮毂、动力组件、多个变浆距轴承，所述轮毂由围绕所述轮毂的轴线所形成的曲面、垂直所述轮毂的轴线的前盖和后盖构成，所述变浆距轴承的外圈与所述轮毂的曲面固定连接，所述变浆距轴承均匀分布在所述轮毂的曲面上，它还包括螺旋传动组件、同步安装架、连接件、转动组件；所述螺旋传动组件分别与所述前盖和所述后盖的中心孔可转动配合，所述螺旋传动组件与所述动力组件连接；所述螺旋传动组件与所述动力组件连接的部分位于所述轮毂的外部，所述螺旋传动组件的余下部分位于所述轮毂的内部，所述同步安装架、连接件、转动组件都位于所述轮毂的内部，每个所述变浆距轴承对应一个转动组件，每个所述转动组件对应一个连接件；所述螺旋传动组件与所述同步安装架固定连接；所述同步安装架与每个所述连接件的一端可转动连接，所述连接件均匀分布在以所述同步安装架的中心为圆心的圆周上，所述圆周所在的平面与所述轮毂的轴线相垂直；所述连接件的另一端与所述转动组件可转动连接；所述转动组件与所述变浆距轴承的内圈固定连接。

采用上述结构后，本发明与现有技术相比，具有以下优点：因为本发明没有液压结构，而是采用纯机械结构，所以避免了液压系统固有的响应慢和环境适应能力差的缺陷，即本发明响应快、环境适应能力强；因为采用同步安装架，所以螺旋传动组件带动同步安装架移动，所述同步安装架就会带动所有的连接件同时移动，因为所述连接件均匀分布在以所述同步安装架的中心为圆心的圆周上，所述圆周所在的平面与所述轮毂的轴线相垂直，所述连接件的另一端与所述转动组件可转动连接；所述转动组件与所述变浆距轴承的内圈固定连接，所述变浆距轴承的外圈与所述轮毂的曲面固定连接，所述变浆距轴承均匀分布所述轮毂的曲面上，所以各个连接件的运动轨迹一样，各个转动组件的运动轨迹一样，这样也就保证了所述变浆距轴承的内圈转动的方向和角度都是一样的，即在变浆距过程中各叶片的浆距角始终一致，同步性高；与背景技术所描述结构相比，本发明的零部件少，零部件之间的连接关系简单，所以本发明结构简单，磨损后各零部件间的误差积累被放大的现象被大大减轻，这样也就决定了本发明工作的稳定性要比原有结构好；因为本发明零部件少，连接关系简单，维护成本低，性能又有相应的提高，所以本发明成本低。

作为改进，它还包括导向杆和导向杆安装座，所述导向杆的轴线与所述轮毂的轴线平行；所述导向杆与导向杆安装座的通孔滑配合；所述导向杆的一端被固定安装在所述前盖上，所述导向杆的另一端被固定安装在所述后盖上；所述导向杆安装座与所述同步安装架通过螺钉固定连接。这样可以保证所述同步安装架在所述轮毂的轴线方向移动，优化所述同步安装架的受力情况。

作为进一步改进，所述螺旋传动组件为滚珠丝杠副，该滚珠丝杠副的丝杠的轴线与所述轮毂的轴线为同一直线；所述螺旋传动组件分别与所述前盖和所述后盖的中心孔相配合是指所述滚珠丝杠副的丝杠的光杆部分与安装在所述前盖和所述后盖的中心孔内的轴承的内圈过盈配合；所述螺旋传动组件与所述动力组件连接是指所述滚珠丝杠副的丝杠与所述动力组件连接。因为所述滚珠丝杠副不仅结构紧凑，而且可以实现较大的传动比，传动平稳精确，所以对于本发明性能的提高十分有益。