[发明专利]可通过来流风速自动调节长度的风力机叶片

说明书

本发明提供一种可通过来流风速自动调节长度的风力机叶片，包括叶片主体、伸缩叶片、伸缩机构、驱动机构和控制机构；叶片主体的内部形成一腔体，叶片主体的第一端形成与腔体连通的一开口，开口连接有一密封组件；伸缩叶片可自开口伸出地设置于腔体内；伸缩机构、驱动机构和控制机构固定于腔体内，且控制机构连接驱动机构，驱动机构通过伸缩机构与伸缩叶片传动连接；叶片主体的第二端连接有一安装头。本发明的一种可通过来流风速自动调节长度的风力机叶片，可以根据来流风速的大小自动伸缩叶尖部分，可以自动调节叶片长度，捕获更多的风能，使风力机的功率保持在较大区间，提高叶片捕获风能的效率，提高风力机的功率。

技术领域

本发明涉及风力机叶片领域，尤其涉及一种可通过来流风速自动调节长度的风力机叶片。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备，风力发电机一般有风轮、发电机、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成，风力发电机的工作原理比较简单，风轮在来流风速的推动下旋转，把风轮的旋转动能转变为风轮的机械能，发电机在风力机低速轴的带动下经过行星齿轮输出为高速轴，带动发电机旋转发电，广义地说，风能也是太阳能，所以也可以说风力发电机，是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发电机。

现有技术中风力机的叶片一般为固定长度的叶片，固定叶片长度的风力机，不能根据来流风速的大小自动伸缩叶片，使得叶片捕获风能的效率降低，风力机发电的功率降低，经济效益减弱。其次，固定叶片长度的风力机在达到切入风速时的时间会延长，同时，达到切出风速需要风力机停机时的时间也会延长。给风力机的安全性带来影响。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种可通过来流风速自动调节长度的风力机叶片，可以根据来流风速的大小自动伸缩叶尖部分，可以自动调节叶片长度，捕获更多的风能，使风力机的功率保持在较大区间，提高叶片捕获风能的效率，提高风力机的功率；同时，在风力机达到切出风速的时候可以辅助风力机更快速的进行停机，提高风力机运行的安全性。

为了实现上述目的，本发明提供一种可通过来流风速自动调节长度的风力机叶片，包括一叶片主体、一伸缩叶片、一伸缩机构、一驱动机构和一控制机构；所述叶片主体的内部形成一腔体，所述叶片主体的第一端形成与所述腔体连通的一开口，所述开口连接有一密封组件；所述伸缩叶片可自所述开口伸出地设置于所述腔体内；所述伸缩机构、所述驱动机构和所述控制机构固定于所述腔体内，且所述控制机构连接所述驱动机构，所述驱动机构通过所述伸缩机构与所述伸缩叶片传动连接；所述叶片主体的第二端连接有一安装头。

优选地，所述密封组件包括一弹性密封盖和一弹性密封帘；所述弹性密封盖连接于所述开口的下沿；所述弹性密封帘连接于所述弹性密封盖的外表面。

优选地，所述伸缩机构包括两丝杆组件；每一所述丝杆组件包括一丝杆、一限位板、一第一齿轮和两空心夹板；所述丝杆的第一端通过一轴承可旋转地连接于所述伸缩叶片的端部，所述丝杆的第二端连接所述限位板；所述第一齿轮内壁形成内螺纹并通过所述内螺纹螺接套设于所述丝杆外；所述空心夹板形成通孔并间隔固定于所述腔体的底面，所述第一齿轮设置于两所述空心夹板之间，所述丝杆可转动地穿设于两所述空心夹板的通孔内。

优选地，所述驱动机构包括一减速电机、一第二齿轮和一齿轮链；所述减速电机固定于所述腔体的底面；所述第二齿轮连接于所述减速电机的输出轴；所述第二齿轮通过所述齿轮链与两所述丝杆组件的所述第一齿轮传动连接。

优选地，所述控制机构包括一控制器和一位移传感器；所述控制器固定于所述腔体的底面；所述位移传感器连接所述伸缩叶片；所述控制器与所述位移传感器和所述减速电机电连接。

优选地，所述控制器还与一风力机舱的一风力传感器连接。

本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：