[实用新型]一种风力发电机用变桨刹车机构

说明书

技术领域

本实用新型属于风力发电机制造技术领域，具体涉及一种风力发电机用变桨刹车机构。

背景技术

现有技术中，中小型风力发电机的刹车机构存在诸多隐患，主要体现如下方面：(1)不能实现大风工况下的可靠停机，现有制动机构多为安装在风力发电机低速轴上的鼓式或盘式制动器，由于制动力矩有限，不能实现在大风工况下的安全制动，仅仅可以作为一种停机维护的锁定装置。(2)寿命短，由于制动力矩有限，大风工况下停机造成制动蹄摩擦材料磨损严重，更换频繁。(3)可靠性低，由于不能实现大风工况下的可靠停机，频频造成风轮超速，电机烧毁的现象。

发明内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提出了一种风力发电机用变桨刹车机构，本实用新型的目的是提供一种安全可靠的、可以使风力发电机在风速10-30m/s大范围变化时能够安全可靠停机，保护变桨刹车机构。

本实用新型的技术方案为：一种风力发电机用变桨刹车机构，包括同步机构、桨叶、调整弹簧、同步机构电机轴、制动钢丝绳和叶片安装总成，同步机构的下部连接有一个拉杆，拉杆的另一端与叶片安装总成相连，调整弹簧位于叶片安装总成和同步机构之间，在同步机构电机轴内设置一个桨距控制杆，在桨距控制杆的一端设置有制动器，制动钢丝绳通过桨距操纵机构和制动连杆与制动器相连。

所述桨叶在制动时的位置角度为负角度。

桨叶设置在叶片安装总成上。

同步机构电机轴具有中空结构。

本实用新型具有如下有益效果：

1)变桨距操纵机构的设置可以实现在风速过大时可以通过机舱内的齿轮机构将叶片叶尖角度调整为负值使风轮主动失速而失去加速动力，并产生促使风轮停止的反向气动阻力距。

2)变桨距操纵机构与制动结构联动设置实现了在风速过高先将风轮失速以解除风轮的动力，然后进行制动，减小了制动器摩擦材料的磨损，提高制动器的寿命。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式进一步说明本实用新型。

图1为本实用新型的变桨刹车机构原理图。

图2为本实用新型的安全制动工作过程中，桨叶桨距调整时的角度图示。

图3为本实用新型的安全制动工作过程中，运行时的桨叶角度图示。

图4为本实用新型的安全制动工作过程中，制动时的角度图示。

图中，1.同步机构；2.拉杆；3.调整弹簧；4.叶片安装总成；5.电机轴；6.桨距控制杆；7.制动器；8.桨距操纵机构；9.制动钢丝绳；10.制动连杆。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明，并非限制本实用新型所涉及的范围。

参见图1至图4所示，本实用新型包括同步机构1、拉杆2、调整弹簧3、叶片安装总成4、电机轴5、桨距控制杆6、制动器7、桨距操纵机构8、制动钢丝绳9、制动连杆10。

风力发电机变桨刹车机构制动工作过程如下：当风力发电机需要停机时，向下拉动制动钢丝绳9，带动桨距操纵机构8的摆臂按顺时针旋转，桨距操纵机构8驱动贯穿电机轴5的桨距控制杆6向后运动，从而带动同步机构1向后运动，同步机构1通过拉杆2驱动叶片安装总成4按逆时针方向旋转，同时压缩调整弹簧3，当叶片安装总成4转过指定的角度时，桨叶角度调整为负值，风轮失速驱动力减小至0，变桨操纵机构拉动制动连杆10，制动器7投入工作产生制动力矩，风力发电机停机。

风力发电机变桨刹车机构释放过程如下：当风力发电机需要开机时，释放制动钢丝绳9，同步机构1在调整弹簧3的作用下向前运动，并通过拉杆2带动叶片安装总成4按顺时针旋转，同时同步机构1通过桨距控制杆6带动桨距操纵机构8复位，并通过制动连杆10释放制动器7，制动力矩消失，风力发电机恢复启动工作状态。

本实用新型的可以实现大风保护、安全停机、且制动器磨损小。