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一種風力發(fā)電機及其葉片連接軸承的制作方法

文檔序號:5165508閱讀:145來源:國知局
一種風力發(fā)電機及其葉片連接軸承的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及風力發(fā)電機及其葉片連接軸承,葉片連接軸承包括轉動裝配在一起的固定圈和轉動圈,轉動圈上繞周向間隔設置有多個軸線沿前后方向延伸的轉動圈螺栓穿孔,轉動圈的后端固設有沿周向橫跨至少一個轉動圈螺栓穿孔的定位板,定位板上設置有至少一個軸線沿前后方向延伸的定位板螺栓穿孔,轉動圈螺栓穿孔由第一螺栓穿孔和第二螺栓穿孔組成,其中第一螺栓穿孔與所述定位板螺栓穿孔同軸線設置。本實用新型提供了一種可直觀判斷出葉片裝配角度是否正確的葉片連接軸承及使用該葉片連接軸承的風力發(fā)電機。
【專利說明】 一種風力發(fā)電機及其葉片連接軸承

【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種風力發(fā)電機及葉片連接軸承。

【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的風力發(fā)電機如中國專利CN103726996A公開的“葉片變漿限位結構以及風力發(fā)電機”,該風力發(fā)電機包括立架及設置于立架頂部的機罩,機罩通過葉片連接軸承連接有葉片,葉片連接軸承包括轉動裝配在一起的固定圈和轉動圈,固定圈固定于機罩上,葉片上設置有葉片法蘭,葉片法蘭上繞周向間隔設置有多個長度相同的連接螺栓,轉動圈上設置有與各連接螺栓相對應的螺栓穿孔,通過連接螺栓將葉片固定于轉動圈上,機罩上還設置有驅動轉動圈轉動的變槳電機。變槳電機可以驅動葉片繞自身鉸接軸線轉動以改變葉片迎角,改變葉片迎角也稱為變槳,通常葉片的變槳角度為O到86度,在葉片變槳到一定角度時,變槳電機將停止工作,而為了防止由于電氣部件失效而導致的葉片過度變槳,在轉動圈上設置有變槳擋塊,在固定圈上設置有用于與變槳擋塊擋止配合的限位擋塊,如果在葉片變槳結束后,由于電機失控而導致葉片繼續(xù)旋轉,固定圈上的限位擋塊就會與變槳擋塊擋止配合以阻止轉動圈和葉片繼續(xù)轉動,從而達到對葉片變槳機械保護的目的?,F(xiàn)有的這種風力發(fā)電機存在的問題在于:風力發(fā)電機的組裝過程為,先在風場立好立架,然后借助吊車將葉片裝配到機罩上,葉片裝配時,需要使葉片法蘭上的各連接螺栓分別由轉動圈上的對應螺栓穿孔中穿過,然后使用螺母將葉片固定于轉動圈上,裝配過程中需要保證葉片的裝配角度,而現(xiàn)有的裝配形式中各連接螺栓和各螺栓穿孔的結構均相同,操作人員只能在通過在固定圈、轉動圈上增加零刻度的形式來防止連接螺栓錯裝,該方法不直觀且費時費力,葉片的安裝效率較低。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種可直觀判斷出葉片裝配角度是否正確的葉片連接軸承;本實用新型的目的還在于提供一種使用該葉片連接軸承的風力發(fā)電機。
[0004]為了解決上述問題,本實用新型中風力發(fā)電機的技術方案為:
[0005]風力發(fā)電機,包括葉片和設置于葉片后側的葉片連接軸承,葉片連接軸承包括轉動裝配在一起的固定圈和轉動圈,葉片的葉片法蘭上繞周向間隔設置有多個軸線沿前后方向延伸的連接螺栓,轉動圈上設置有與所述連接螺栓相對應的轉動圈螺栓穿孔,轉動圈的后端固設有沿周向橫跨至少一個轉動圈螺栓穿孔的定位板,定位板上設置有至少一個軸線沿前后方向延伸的定位板螺栓穿孔,轉動圈螺栓穿孔包括第一螺栓穿孔和第二螺栓穿孔,其中第一螺栓穿孔與所述定位板螺栓穿孔同軸線設置,連接螺栓包括穿設于第一螺栓穿孔與對應定位板螺栓穿孔中的第一連接螺栓和穿設于第二螺栓穿孔中的第二連接螺栓,第一連接螺栓的長度與第二連接螺栓的長度不同。
[0006]所述第一連接螺栓的長度長于所述第二連接螺栓,第二連接螺栓的長度小于第一螺栓穿孔與定位板螺栓穿孔的長度之和。
[0007]所述定位板上固設有變槳擋塊,所述固定圈上固設有用于與變槳擋塊擋止配合以防止葉片過渡變槳的限位擋塊。
[0008]所述變槳擋塊具有延伸方向與轉動圈周向垂直的擋止平面,所述限位擋塊具有水平設置的用于與所述擋止平面平面接觸配合以實現(xiàn)對變槳擋塊擋止的配合平面。
[0009]所述限位擋塊包括擋塊本體,擋塊本體上端設置有槽口朝上的安裝槽,安裝槽中設置有彈性緩沖器。
[0010]本實用新型中葉片連接軸承的技術方案為:
[0011]風力發(fā)電機的葉片連接軸承,包括轉動裝配在一起的固定圈和轉動圈,轉動圈上繞周向間隔設置有多個軸線沿前后方向延伸的轉動圈螺栓穿孔,轉動圈的后端固設有沿周向橫跨至少一個轉動圈螺栓穿孔的定位板,定位板上設置有至少一個軸線沿前后方向延伸的定位板螺栓穿孔,轉動圈螺栓穿孔由第一螺栓穿孔和第二螺栓穿孔組成,其中第一螺栓穿孔與所述定位板螺栓穿孔同軸線設置。
[0012]所述定位板上固設有變槳擋塊,所述固定圈上固設有用于與變槳擋塊擋止配合以防止葉片過渡變槳的限位擋塊。
[0013]所述變槳擋塊具有延伸方向與轉動圈周向垂直的擋止平面,所述限位擋塊具有水平設置的用于與所述擋止平面平面接觸配合以實現(xiàn)對變槳擋塊擋止的配合平面。
[0014]所述限位擋塊包括擋塊本體,擋塊本體上端設置有槽口朝上的安裝槽,安裝槽中設置有彈性緩沖器。
[0015]所述定位板與變槳擋塊一體鑄造成型
[0016]本實用新型的有益效果為:本實用新型風力發(fā)電機中的葉片在組裝時,葉片法蘭上的第一連接螺栓與第二連接螺栓的長度不同,第一連接螺栓相當于葉片法蘭上的標記,而定位板相當于轉動圈上的標記,裝配時只需使第一連接螺栓穿裝于第一螺栓穿孔和定位板螺栓穿孔中,就能夠保證葉片的準確裝配角度,如果裝錯得話,操作人員可以很直觀的看出哪些連接螺栓裝錯位置了,使得葉片的裝配過程簡單方便,提高了葉片的裝配效率。
[0017]進一步的,第一連接螺栓的長度要長于第二連接螺栓,第二連接螺栓的長度小于第一螺栓穿孔與定位板螺栓穿孔的長度之和,第一連接螺栓需要由第一螺栓穿孔和定位板螺栓穿孔中傳出才能與相應螺母連接,這也就意味著如果操作人員誤將第二連接螺栓穿裝于第一螺栓穿孔和定位板螺栓穿孔中,第二連接螺栓將不能由第一螺栓穿孔和定位板螺栓穿孔中穿出而無法正常連接螺母,操作人員可第一時刻發(fā)現(xiàn)錯位,避免造成嚴重后果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型風力發(fā)電機中葉片與葉片連接軸承的配合示意圖;
[0019]圖2是圖1中變槳擋塊與限位擋塊的擋止配合圖;
[0020]圖3是圖1中變槳擋塊與葉片連接軸承的配合示意圖;
[0021]圖4是圖1中限位擋塊與葉片連接軸承的配合示意圖;
[0022]圖5是圖1中葉片與葉片連接軸承的分解圖。

【具體實施方式】
[0023]風力發(fā)電機的實施例如圖1飛所示:包括立架及設置于立架頂端的機罩1,機罩上通過葉片連接軸承安裝有葉片4,葉片連接軸承包括轉動裝配在一起的轉動圈3和固定圈2,轉動圈3的軸線沿前后方向延伸,轉動圈為一個內齒圈,機罩上設置有通過小齒輪驅動內齒圈轉動的變槳電機20,轉動圈3位于固定圈2的內側,這樣一方面有助于葉片轉動的更加穩(wěn)定,另一方面還有助于方便變槳電機設置,減小整機的尺寸。固定圈2固定于機罩I上,葉片4的葉片法蘭上繞周向間隔設置有多個軸線沿前后方向延伸的連接螺栓,轉動圈上設置有與連接螺栓相對應的轉動圈螺栓穿孔,轉動圈3的后端固設有沿周向橫跨六個轉動圈螺栓穿孔的定位板9,定位板9為弧形結構,定位板與轉動圈的后端面之間穿設有定位螺釘11,定義被定位板橫跨的六個轉動圈螺栓穿孔為第一螺栓穿孔,其余的轉動圈螺栓穿孔為第二螺栓穿孔12,定位板上設置有六個分別與各第一螺栓穿孔同軸線設置的定位板螺栓穿孔10,連接螺栓包括穿設于第一螺栓穿孔與定位板螺栓穿孔10中的第一連接螺栓13和穿設于第二螺栓穿孔12中的第二連接螺栓14,第一連接螺栓13的長度長于第一螺栓穿孔與定位板螺栓穿孔的長度之和,第二連接螺栓14的長度小于第一螺栓穿孔與定位板螺栓穿孔的長度之和。定位板上一體鑄造成型有變槳擋塊5,固定圈上固設有用于與變槳擋塊擋止配合以防止葉片過渡變槳的限位擋塊8,變槳擋塊包括首端與定位板相連末端朝轉動圈內部驗收的弧形連接臂,弧形連接臂的末端面為延伸方向與轉動圈周向相垂直的擋止平面6,限位擋塊8具有水平設置的用于與擋止平面6平面接觸配合以實現(xiàn)對變槳擋塊擋止的配合平面,通過擋止平面與配合平面的完全平面接觸,使得變槳擋塊的承載力大、安全可靠,限位擋塊包括擋塊本體8-1,擋塊本體為鑄造件,擋塊本體上端設置有槽口朝上的安裝槽8-2,安裝槽中設置彈性緩沖器7,彈性緩沖器為蝶形彈簧,配合平面由緩沖器的上端面構成。在葉片的正常最大變槳位置時,擋止平面與配合平面的夾角為3飛度,這樣葉片變槳如果失效后,再旋轉3飛度限位擋塊即與變槳擋塊擋止,由于葉片的旋轉角度較小,因此葉片的動能不大,變槳擋塊對限位擋塊的沖擊較小,有利于保證變槳擋塊和限位擋塊的使用壽命。
[0024]本實用新型葉片再組裝時,先通過定位螺釘將定位板和變槳擋塊固定于轉動圈上,吊車將葉片吊至相應高度,操作人員使長度較長的第一連接螺栓對準定位板的定位板螺栓穿孔,這樣長度較短的第二連接螺栓就自然與轉動圈上的第二螺栓穿孔相對應,這樣可以保證葉片的裝配角度,定位板通過第一連接螺栓被徹底固定于轉動圈上,如果有連接螺栓插錯,比如說有第二連接螺栓穿到了第一螺栓穿孔和定位板螺栓穿孔中,那么第二連接螺栓的端部不能由定位板螺栓穿孔的后端穿出,固無法正常連接螺母,操作人員可第一時刻發(fā)現(xiàn)錯誤,避免造成嚴重后果。在風力發(fā)電機組裝完畢需要調整葉片角度時,變槳電機驅動轉動圈帶動葉片自轉以調整角度,如果此時電控部分失效,葉片超過最大變槳角度,變槳擋塊就會被限位擋塊擋止而不會損害發(fā)電機。
[0025]在風力發(fā)電機的其它實施例中:第一連接螺栓的長度也可以短于第二連接螺栓,此時第二連接螺栓的長度要長于第一螺栓穿孔與定位板螺栓穿孔的長度之和,操作人員可以通過視覺觀察出哪些連接螺栓需要穿裝于第一螺栓穿孔與定位板螺栓穿孔中;蝶形彈簧還可以被螺旋彈簧或氣壓彈簧等其它彈性緩沖器代替;當然緩沖器也可以不設,此時變槳擋塊與限位擋塊剛性接觸;變槳擋塊也可以通過焊接或螺栓連接固定于定位板上;轉動圈也可以置于固定圈的外側;定位板所跨第一螺栓穿孔的個數(shù)還可以。
[0026]葉片連接軸承的實施例如圖1飛所示:葉片連接軸承的具體結構與上述各風力發(fā)電機實施例中所述的葉片連接軸承相同,在此不再詳述。
【權利要求】
1.風力發(fā)電機,包括葉片和設置于葉片后側的葉片連接軸承,葉片連接軸承包括轉動裝配在一起的固定圈和轉動圈,葉片的葉片法蘭上繞周向間隔設置有多個軸線沿前后方向延伸的連接螺栓,轉動圈上設置有與所述連接螺栓相對應的轉動圈螺栓穿孔,其特征在于:轉動圈的后端固設有沿周向橫跨至少一個轉動圈螺栓穿孔的定位板,定位板上設置有至少一個軸線沿前后方向延伸的定位板螺栓穿孔,轉動圈螺栓穿孔包括第一螺栓穿孔和第二螺栓穿孔,其中第一螺栓穿孔與所述定位板螺栓穿孔同軸線設置,連接螺栓包括穿設于第一螺栓穿孔與對應定位板螺栓穿孔中的第一連接螺栓和穿設于第二螺栓穿孔中的第二連接螺栓,第一連接螺栓的長度與第二連接螺栓的長度不同。
2.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電機,其特征在于:所述第一連接螺栓的長度長于所述第二連接螺栓,第二連接螺栓的長度小于第一螺栓穿孔與定位板螺栓穿孔的長度之和。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的風力發(fā)電機,其特征在于:所述定位板上固設有變槳擋塊,所述固定圈上固設有用于與變槳擋塊擋止配合以防止葉片過渡變槳的限位擋塊。
4.根據(jù)權利要求3所述的風力發(fā)電機,其特征在于:所述變槳擋塊具有延伸方向與轉動圈周向垂直的擋止平面,所述限位擋塊具有水平設置的用于與所述擋止平面平面接觸配合以實現(xiàn)對變槳擋塊擋止的配合平面。
5.根據(jù)權利要求3所述的風力發(fā)電機,其特征在于:所述限位擋塊包括擋塊本體,擋塊本體上端設置有槽口朝上的安裝槽,安裝槽中設置有彈性緩沖器。
6.風力發(fā)電機的葉片連接軸承,包括轉動裝配在一起的固定圈和轉動圈,轉動圈上繞周向間隔設置有多個軸線沿前后方向延伸的轉動圈螺栓穿孔,其特征在于:轉動圈的后端固設有沿周向橫跨至少一個轉動圈螺栓穿孔的定位板,定位板上設置有至少一個軸線沿前后方向延伸的定位板螺栓穿孔,轉動圈螺栓穿孔由第一螺栓穿孔和第二螺栓穿孔組成,其中第一螺栓穿孔與所述定位板螺栓穿孔同軸線設置。
7.根據(jù)權利要求6所述的葉片連接軸承,其特征在于:所述定位板上固設有變槳擋塊,所述固定圈上固設有用于與變槳擋塊擋止配合以防止葉片過渡變槳的限位擋塊。
8.根據(jù)權利要求7所述的葉片連接軸承,其特征在于:所述變槳擋塊具有延伸方向與轉動圈周向垂直的擋止平面,所述限位擋塊具有水平設置的用于與所述擋止平面平面接觸配合以實現(xiàn)對變槳擋塊擋止的配合平面。
9.根據(jù)權利要求7所述的葉片連接軸承,其特征在于:所述限位擋塊包括擋塊本體,擋塊本體上端設置有槽口朝上的安裝槽,安裝槽中設置有彈性緩沖器。
10.根據(jù)權利要求7、任意一項所述的的葉片連接軸承,其特在于:所述定位板與變槳擋塊一體鑄造成型。
【文檔編號】F03D11/00GK204163933SQ201420548164
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權日:2014年9月23日
【發(fā)明者】王凱, 程林志, 史航, 仝世偉, 張明輝, 蘇鳳宇, 劉二恩, 張小偉 申請人:國家電網(wǎng)公司, 許繼集團有限公司, 許昌許繼風電科技有限公司
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