[实用新型]一种风力发电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，特别涉及一种风力发电机。 

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。风力发电是一种取之不尽用之不竭的清洁无污染能源，是当前世界经济开发规模最大的新能源。 

风力发电机的风车包括至少两只叶片，当风吹向所述叶片时，气动力驱动所述风车转动。由于自然界风速是不断变化的，风力发电机在工作过程中，需要不断地跟踪调整所述叶片迎风面的夹角，以完成最佳的风能捕获及功率控制。 

变桨系统为所述风力发电机的重要组成部分，当风速改变时调整所述夹角实现所述变桨系统的功率调节，当风速超过切出风速时，所述叶片还可以在所述变桨系统的作用下迅速顺桨。 

目前，电动变桨的风力发电机中普遍安装两种编码器。一个编码器安装在变桨电机的尾部，对电机的转数进行采集并反馈给控制系统；另一个编码器称为冗余编码器，采集叶片实际的转动数据并反馈给所述控制系统，所述控制系统将两个编码器采集的数据进行对比。 

一般冗余编码器连接与变桨回转支撑啮合的齿轮，其连接形式请参考图1，图1为一种典型的风力发电机的编码器与齿轮连接方式示意图。 

编码器01通过螺钉05安装在安装架06上，齿轮03焊接一个带中心孔的齿轮轴04，所述齿轮轴04通过紧固螺钉02与编码器轴固定连接。 

一般与变桨回转支承啮合的齿轮的直径均较大，所述变桨回转支承齿轮的模数一般在12～16mm，以模数16mm为例，与变桨回转支承啮合的齿轮的直径为235mm，而编码器轴的直径只有10mm。 

将所述齿轮直接与所述编码器轴连接，所述齿轮轴所受的力都将 作用在所述编码器轴上，所述编码器轴既受扭转应力又受剪切应力，保证不了连接的可靠性，很容易发生所述齿轮掉落的故障。一旦发生故障控制系统就会报错，所述风力发电机就要从电网脱网并停机，所述编码器与所述齿轮连接的可靠性已经影响到风力发电机整体的可靠性。 

因此，如何提高编码器与齿轮连接的可靠性，进而提高风力发电机的可靠性，是本领域的技术人员目前急需解决的技术问题。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种风力发电机，该风力发电机的编码器与齿轮连接的可靠性较高。 

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种风力发电机，包括与变桨回转支撑内圈啮合的齿轮、与所述齿轮连接的编码器、固定座和齿轮轴，所述固定座固定在轮毂上，所述编码器固定在所述固定座上，所述齿轮与所述齿轮轴固定连接，编码器轴插入所述齿轮轴的内孔并由顶紧件定位，所述齿轮轴支撑在所述固定座的通孔中。 

优选地，所述齿轮轴通过轴承支撑在所述固定座的通孔中。 

优选地，所述齿轮轴具有定位所述轴承的凸台。 

优选地，所述通孔内所述轴承的另一侧安装定位挡圈。 

优选地，所述挡圈位于所述轴承与所述齿轮之间，所述凸台位于所述轴承的另一侧，所述轴承与所述齿轮之间的所述齿轮轴具有套筒。 

优选地，所述齿轮与所述齿轮轴通过螺母固定连接。 

优选地，所述顶紧件为紧固螺钉。 

优选地，所述编码器通过编码器支座固定在所述固定座上。 

本实用新型提供了一种风力发电机，包括与变桨回转支撑内圈啮合的齿轮、与所述齿轮连接的编码器、固定座和齿轮轴，所述固定座固定在轮毂上，所述编码器固定在所述固定座上，所述齿轮与所述齿轮轴固定连接，编码器轴插入所述齿轮轴的内孔并由顶紧件定位，所述齿轮轴支撑在所述固定座的通孔中。 

所述齿轮轴安装在所述固定座的通孔中，所述齿轮由所述齿轮轴 和所述固定座支撑；所述编码器轴插入所述齿轮轴的内孔并由顶紧件定位，所述编码器轴与所述齿轮共同转动。所述齿轮由所述固定座支撑，则所述编码器轴不受剪切应力，只受到扭转应力。 

此种连接方式改善了所述编码器轴的受力状态，也使得所述齿轮的连接更加可靠。所述风力发电机的编码器与齿轮的连接方式具有较高的可靠性，进而提高了所述风力发电机自身的可靠性。 

在一种方式中，所述齿轮轴通过轴承支撑在所述固定座的通孔中。 

所述齿轮轴可转动的安装在所述通孔中，通过所述轴承安装，可以避免所述齿轮轴与所述通孔之间的摩擦。 

在另一种方式中，所述齿轮轴具有定位所述轴承的凸台。 

所述齿轮轴通过所述轴承安装在所述通孔中，在所述齿轮轴上设置凸台可以为所述轴承定位，方便轴承的安装。 

进一步的方式中，所述通孔内所述轴承的另一侧安装定位挡圈。