[实用新型]一种叶片位置可变的双叶片风轮

说明书

一种叶片位置可变的双叶片风轮，该风轮包括固定叶片、固定轮毂、可调节叶片、可调节轮毂、主轴、花键连接结构和滚动轴承；其中：固定叶片固定于固定轮毂外部，固定轮毂通过端部的法兰与主轴的端部固定连接；可调节叶片固定于可调节轮毂外部，可调节轮毂与主轴通过滚动轴承连接，使可调节轮毂的轴向位置固定；可调节轮毂与主轴通过花键连接结构连接，用于驱动主轴旋转；花键及花键控制装置位于可调节轮毂内部，花键控制装置包括液压泵、液压缸、活塞杆、第一弹簧和第二弹簧。当风电机组外部环境恶化或机组需要停机检修叶片时，两叶片的位置均调整至叶尖竖直向下，以确保风轮安全和便于检修。

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，具体涉及一种叶片位置可变的双叶片风轮。

背景技术

随着风力发电行业的快速发展，国内的风电场建设规模及数量也迅速增长。近年来，风电机组的单机容量越来越大，风电机组的塔筒高度和叶片长度也在随之增长。叶片长度过长，会导致叶片巡检工作的难度和人员工作风险增加；此外，无论叶轮处于何种位置，总有某支叶片处于叶尖朝上的状态，当遇到极端天气(如台风、雷暴天气)时，将会导致高度较高的某支叶片受雷击或台风损伤的风险增加。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种叶片位置可变的双叶片风轮，确保了极端天气情况下风机叶片的安全，同时增加叶片巡检时的简便性。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种叶片位置可变的双叶片风轮，包括：固定叶片1、固定轮毂2、可调节叶片3、可调节轮毂4、主轴5、花键连接结构和滚动轴承7；其中：固定叶片1固定于固定轮毂2外部，固定轮毂2通过其端面的法兰11与主轴5的端部固定连接；可调节叶片3固定于可调节轮毂4外部，可调节轮毂4与主轴5的通过滚动轴承7连接，使可调节轮毂2的轴向位置固定；可调节轮毂4与主轴5通过花键连接结构连接，用于驱动主轴旋转。

所述花键连接结构包括主轴5表面设置的花键槽10以及可调节轮毂4 内部设置的花键9和花键控制装置6，通过花键控制装置6将花键9置于花键槽10中将主轴5与可调节轮毂4连接，实现风轮在工作时可调节轮毂4驱动主轴5旋转的过程。

所述的花键控制装置6实现花键9与花键槽10的配合过程，花键控制装置6包括液压泵61、液压缸62、活塞杆63、第一弹簧64和第二弹簧 65；花键9与液压缸62的活塞杆63固定连接，液压泵61连接液压缸62 固定在可调节轮毂4的内壁上，第一弹簧64和第二弹簧65位于相连接的液压缸62和活塞杆63两侧，第一弹簧64和第二弹簧65一端连接花键9，一端连接液压泵61。

所述的滚动轴承7的内圈设置于主轴5上，滚动轴承7外圈通过螺栓8 与可调节轮毂4进行固定连接。

所述的一种叶片位置可变的双叶片风轮的工作方法：

1)当风机处于正常发电状态时，风轮以双叶片的形式进行发电；该状态下固定叶片1、固定轮毂2、可调节叶片3和可调节轮毂4均处于工作状态，可调节轮毂4通过花键9带动主轴5旋转发电；固定轮毂2通过法兰8带动主轴5旋转发电；

2)当遇到极端天气(如台风、雷暴天气)或叶片需要检修时，两支叶片均调整至叶尖垂直向下位置；具体调整过程如下：风机控制系统发出指令使风机停机，并控制风机转速降低至可调节叶片3叶尖垂直向下时停止；风机控制系统发出指令，花键控制装置6执行动作，将花键9向可调节轮毂4内部移动直至完全退出花键槽10；风机控制系统发出释放刹车指令，主轴5旋转180°至固定叶片1的叶尖垂直向下时停止；风机控制系统发出指令，花键控制装置6执行动作，将花键9向主轴5方向移动直至完全进入花键槽10停止；