[实用新型]风翼姿态自动调节风力发电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电机，特别是风翼姿态自动调节风力发电机。

技术背景

现有的风力发电机普遍存在与风力变化的强度匹配的难度，选用风力强度偏大时，可以获得瞬间更高的发电效率，但是，风场的风力不停的变化，风力强度时强时弱，通常选择风力四级至五级范围，当高于5～6级风时，采取偏航避风方式，避免飞车损坏设备。这样的技术方案存在一定的缺陷，偏航避风会导致风机由原来轴向迎风状态，转为径向迎风状态，或混合迎风状态，当风机处于径向迎风时，可能发生风机剧烈震动，风机剧烈震动会造成风机损坏，这种选取固定4～5级风力技术方案还存在当风力低于三级即启动困难，造成有效利用风资源的效率降低。

发明内容

本实用新型是要提供一种能适应风力强度变化的风翼姿态自动调节风力发电机，当风力增强时，风翼姿态自动调节，使迎风面积减小，当风力减弱时，风翼姿态自动调节，使迎风面积增大，这样保持相对恒定的转速，使发电参数相对稳定，与现有的通过改变轴向迎风，偏航避风形式相比，不改变迎风方向，而是减小迎风面积达到减速目的，可以避免强风从径向进风，造成风机剧烈震动损坏设备，当强风过去之后，在弹簧的弹性作用下，风翼姿态自动返回，风翼姿态又处于一个相对较低的风速，有较大的迎风面积工况下工作，这样既可以满足强风下工作，又可以适应相对较低的风速工作，从而提高风资源的利用。

实现本实用新型的技术放案是：风力发电机有三片风翼，风翼根部安装一个锥型齿轮副，各锥型齿轮副等三角分布，与一个锥型齿轮啮合，锥型齿轮与锥型齿轮副啮合，使径向与轴向传动，锥型齿轮的中心轴的径向安装一个扭转臂，当锥型齿轮转动时，扭转臂同步旋转，扭转臂的端头安装一个弹簧，弹簧使扭转臂保持一定的扭矩应力，当风翼受到强风时，风压作用扭转臂与风翼同步发生扭转，因为风翼扭转时，其根部的锥型齿轮副转动，锥型齿轮副转动时，啮合锥型齿轮转动，锥型齿轮转动时，安装在其中心的中心轴同步转动，安装在中心轴径向的扭转臂也就同步旋转。扭转臂旋转，使扭转臂的端头的弹簧被压缩，当风力强度减弱时，被压缩弹簧的弹性使扭转臂返回旋转，扭转臂返回旋转，带动锥型齿轮返回转动，锥型齿轮返回转动，啮合传动三个锥型齿轮副，使三个锥型齿轮副返回转动，锥型齿轮副返回转动，锥型齿轮副连动的风翼也就同步返回转动，由于三片风翼根部的锥型齿轮副等三角分布与锥型齿轮啮合，所于，三片风翼转动姿态同步调节，三片风翼转动姿态同步调节，保证了风力发电机的运转平稳性能。

三片风翼整机转动时与发电机同轴转动，由于三片风翼转动姿态与风力强度自动调节，风力强度增大时，风翼迎风面积减小，当风力强度减弱时，风翼迎风面积增大，通过风翼姿态的自动调节，与其联动的发电机的运转保持了平稳性能，发电机的运转保持了平稳运转，也就达到了发电参数相对平稳。

本实用新型的积极意义是，风翼姿态自动调节迎风面积，避免了风力强度突然增高造成飞车损坏设备，由于不必采用偏航避风方式避风，可克服由于采用导致偏航避风方式导致风机轴向迎风状态转为径向迎风状态，也就避免了径向迎风所引发风机剧烈震动造成设备损坏，由于风翼自动调节迎风姿态，能适应风力强度变化，也可提高风力资源利用。

以下结合附图详细说明

图1是风翼姿态自动调节风力发电机主视图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是图7的C-C剖视图；

图4是图2的B-B剖视图；

图5是锥型齿轮与锥型齿轮副啮合示意图；

图6是弧型齿轮与齿轮副啮合示意图；

图7是图1的D-D剖视图；

图1中，旋转机座1、翼轴座12、风翼13、机头罩1a、发电机1b、机座杆1e、尾浆1f、发电机轴1h、连轴法兰1k、固定螺栓1w、机壳座1M、发电机定子线圈1t、发电机定子线圈座1Q、尾座罩1v、固定螺钉1x、轴承座7、扭转臂3、转轴座4、机身罩1y；

图2中，旋转机座1、弹簧2、弹簧座2A、扭转臂3、锥型齿轮副6A、轴承座7、法兰座10、风翼13、锥型齿轮14A、齿轮轴15、传动轴18、固定螺栓19；图3中，轴承座7、轴承座固定螺栓16、转轴座4、轴承17、螺栓1d；

图4中，旋转机座1、弹簧2、扭转臂3、转轴座4、扭转臂座5、锥型齿轮副6A、轴承座7、轴承8、轴承座9、法兰座10、锁紧螺栓11、翼轴座12、风翼13、锥型齿轮14A、齿轮轴15、固定螺栓16、轴承17、传动轴18、固定螺栓19；

图5中，弹簧2、扭转臂3、齿轮副6、法兰座10、翼轴座12、风翼13、弧齿轮14、齿轮轴15；