[发明专利]一种新型风电扇叶及工作方法

说明书

一种新型风电扇叶，每个叶片有叶尖和尾段，尾段的末端与轮毂固定连接，其前端与叶尖的末端连接；通过微型电机控制叶尖和尾段的开合，使摩擦块与摩擦环发生摩擦，可降低风电扇叶的转速，对内部的制动器和增速齿轮箱起到良好的保护作用；并且在控制中心内部即可对微型电机进行远程控制，操控简便，自动化程度高。

技术领域

本发明涉及风电领域，特别是涉及一种新型风电扇叶及工作方法。

背景技术

风电技术装备是风电产业的重要组成部分，也是风电产业发展的基础和保障，风力发电机组是实现风能转换成电能的设备，通常包括风轮机、传动机构、发电机、自动控制装置以及支撑铁塔等；风轮机的作用是将风能转换为机械能，它由气动性能优异的2~3个叶片装在轮毂上所组成。现有的风力发电机组在其机组内侧通常会设置制动器，可以方便检修和避免风级过大的情况下工作，制动器一般安装于增速齿轮箱前侧和后侧，一般为机械制动器，但由于制动器限制了机组内侧转轴的停止工作，外侧的叶片还是会照常工作，使增速齿轮箱的转轴承受很大的压力，容易损坏制动器和增速齿轮箱。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型风电扇叶及工作方法，它可以解决现有技术的不足，是一种结构简单、远程操控、减速效果好的新型风电扇叶。

本发明的技术方案：一种新型风电扇叶，包括轮毂和多个叶片，所述轮毂沿水平方向安装，所述叶片沿轮毂的周向均匀分布安装，其特征在于所述每个叶片包括叶尖和尾段；所述尾段的末端与轮毂的外壁固定连接，其前端与叶尖的末端依铰链连接；所述叶尖的前端有摩擦块；所述轮毂的外壁上套有摩擦环；所述摩擦环与铰链位于叶片的同侧；所述摩擦环和摩擦块配合连接。

所述摩擦环为圆环形结构，所述摩擦环安装在靠近尾段末端的位置。

所述叶片上装有微型电机；所述微型电机的输出轴与铰链的转动轴连接；所述微型电机的控制端与风机控制系统的控制信号输出端电连接。

所述微型电机安装在叶片的尾段上。

所述风机控制系统是安装在风力发电控制中心内部的风力发电机的控制系统，通过对微型电机工作状态的控制，从而控制铰链实现叶片的叶尖与尾端的开合。

所述摩擦环的宽度大于摩擦块的宽度，当叶尖依微型电机带动铰链，使叶尖转动到与尾端重合时，可以依靠摩擦环和摩擦块的接触连接，降低风电扇叶的转速，对风机内部的制动器和增速齿轮箱起到良好的保护作用。

所述摩擦块和摩擦环采用橡胶材质。

所述铰链的转动轴与微型电机的输出轴之间通过传动机构连接。

一种新型风电扇叶的工作方法，其特征在于它包括一下两种状态：

①正常工作状态：

此时，铰链处于打开状态，所述叶尖和尾段在竖直方向上处于同一平面；当需要对风电扇叶进行减速时，工作人员将通过风力发电控制中心内部的风力发电机的控制系统对微型电机发出控制信号，由微型电机带动铰链的转动轴旋转；

②减速时的工作状态：

步骤①中，当微型电机得到控制信号，带动铰链的转动轴旋转，最终使铰链处于闭合状态，使得叶尖和尾段折起；此时，叶尖前端的摩擦块正好触碰到轮毂上的摩擦环；由于摩擦块与摩擦环之间发生摩擦，从而降低了风电扇叶的转速。

本发明的优越性：通过微型电机控制铰链使叶尖和尾段的开合，依靠摩擦块与摩擦环发生摩擦，降低风电扇叶的转速，对内部的制动器和增速齿轮箱起到良好的保护作用；在控制中心内部即可对微型电机进行远程控制，操控简便，自动化程度高。

附图说明

图1为本发明所涉一种新型风电扇叶正常工作时的结构示意图。

图2为本发明所涉一种新型风电扇叶减速时的结构示意图。