一种润滑性能好的风力发电机独立变桨方法与流程

本发明涉及风力发电，具体涉及一种润滑性能好的风力发电机独立变桨方法，及其使用的风力发电机独立变桨装置。

背景技术：

1、现有风力发电机的变浆距装置普遍采用液压变浆距装置或者电机独立变浆距装置。经过检索，现有技术（申请号：cn201220246266.0）,文中记载了“一种风电机组独立变桨控制装置,包括plc控制器、风机上位机控制器、第一变桨电机、第二变桨电机、第三变桨电机和桨叶方位角传感器；桨叶方位角传感器的信号输出端与plc控制器的桨叶信号输入端通过导线电连接在一起；plc控制器的第一桨距角信号输出端与第一变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起；plc控制器的第二桨距角信号输出端与第二变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起；plc控制器的第三桨距角信号输出端与第三变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起。本发明结构合理，风力机的每支叶片根据自己的控制规律独立地变化桨距角，不仅能稳定地输出功率，还能有效调节桨叶和塔架等部件的不均匀载荷。”

2、但是现有技术中的采用的变桨电机实现风电机组独立变桨控制装置效果，仍然存在一些不足：现有的独立变桨装置一般设于风力叶片的轮毂中，通过变桨电机带动齿轮传动实现对桨叶的角度进行改变，但是由于在轮毂内部封闭的空间，导致变桨电机的散热效果变差；其次，传动齿轮在轮毂内部得不到有效的润滑，导致磨损加大降低了使用寿命。

技术实现思路

1、为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种润滑性能好的风力发电机独立变桨方法，以解决现有的风电机组独立变桨控制装置存在变桨电机的散热效果差，同时不便于对内部传动齿轮进行润滑的问题。

2、本发明的目的是这样实现的：

3、一种润滑性能好的风力发电机独立变桨方法，利用变桨电机驱动小齿轮，使得驱动啮合的大齿轮带动轴承内圈转动，进而带动轴承内圈外侧连接的风力发电机桨叶，轴承内圈通过螺栓孔和螺栓与风力发电机的桨叶根部固定连接，实现风力发电机的独立变桨；利用微型气泵对气囊充气加压，使得气囊在润滑球内部体积涨大，进而将内部的润滑油从排出孔和连接管排出，然后通过连接孔进入环流腔，进而通过渗流孔进入轴承外圈和轴承内圈之间的转动间隙，实现润滑和降温，从而降低磨损延长使用寿命。

4、所述的一种润滑性能好的风力发电机独立变桨方法，通过散热孔块所包括的防尘网和防水透气膜，使得便于将变桨电机产生的热量及时导出，同时又可以防止雨水进行桨叶轮毂内部，进而防止对桨叶电机内部的电气设备造成不良影响。

5、一种风力发电机独立变桨装置，包括：桨叶轮毂、散热孔、变桨电机和润滑球，所述桨叶轮毂的外侧连接有风轮主轴，且桨叶轮毂的外壁连接有风力发电机桨叶，所述桨叶轮毂的外壁设有轴承内圈，且轴承内圈的外侧转动连接有轴承外圈，同时轴承内圈的内侧设有大齿轮，所述轴承外圈的内部内侧壁开设有连接孔，同时轴承外圈内部开设有与连接孔连通的环流腔，所述散热孔开设在桨叶轮毂的外壁，所述变桨电机固定在桨叶轮毂的内侧，且变桨电机的输出轴端连接有小齿轮，同时小齿轮啮合在大齿轮的内齿圈，所述润滑球设于桨叶轮毂的内侧，且润滑球外壁连接有微型气泵，并且在润滑球的内部设有气囊，同时气囊与微型气泵连接，所述润滑球内部填充有润滑液，且润滑球通过连接管外端与连接孔连接。

6、进一步的，所述散热孔内部设有防尘网，且防尘网设有内外两层，同时在防尘网之间设有防水透气膜。

7、进一步的，所述轴承外圈与桨叶轮毂外壁固定连接，且轴承外圈内部开设有位于环流腔内侧的渗流孔，同时渗流孔与环流腔连通。

8、进一步的，所述变桨电机通过固定架固定在桨叶轮毂内侧，且变桨电机和大齿轮设有对应连接的三组。

9、进一步的，所述润滑球设为椭圆形结构，且润滑球通过固定杆固定在桨叶轮毂的内侧，并且润滑球与变桨电机的位置错开。

10、进一步的，所述润滑球的外壁开设有排出孔，且排出孔内部设有单向阀，同时排出孔与连接管连接。

11、进一步的，所述气囊通过塑料管与微型气泵的出气口连接，且塑料管贯穿润滑球的内壁。

12、本发明的有益效果在于：

13、1、利用变桨电机驱动小齿轮，使得驱动啮合的大齿轮带动轴承内圈转动，进而带动轴承内圈外侧连接的风力发电机桨叶（轴承内圈通过螺栓孔和螺栓与风力发电机的桨叶根部固定连接），实现风力发电机的独立变桨效果，且可以实现同步变桨，也可以单独对某一个桨叶进行角度的调节；

14、2、利用散热孔块所包括的防尘网和防水透气膜（聚丙烯材质），使得便于将变桨电机产生的热量及时导出，同时又可以防止雨水进行桨叶轮毂内部，进而防止对桨叶电机内部的电气设备造成不良影响；

15、3、利用微型气泵对气囊充气加压，使得气囊在润滑球内部体积涨大，进而将内部的润滑油从排出孔和连接管排出，然后通过连接孔进入环流腔，进而通过渗流孔进入轴承外圈和轴承内圈之间的转动间隙，实现润滑的同时，也实现降温效果，从而降低磨损延长使用寿命。

技术特征：

1.一种润滑性能好的风力发电机独立变桨方法，其特征是：利用变桨电机驱动小齿轮，使得驱动啮合的大齿轮带动轴承内圈转动，进而带动轴承内圈外侧连接的风力发电机桨叶，轴承内圈通过螺栓孔和螺栓与风力发电机的桨叶根部固定连接，实现风力发电机的独立变桨；利用微型气泵对气囊充气加压，使得气囊在润滑球内部体积涨大，进而将内部的润滑油从排出孔和连接管排出，然后通过连接孔进入环流腔，进而通过渗流孔进入轴承外圈和轴承内圈之间的转动间隙，实现润滑和降温，从而降低磨损延长使用寿命。

2.根据权利要求1所述的一种润滑性能好的风力发电机独立变桨方法，其特征是：通过散热孔块所包括的防尘网和防水透气膜，使得便于将变桨电机产生的热量及时导出，同时又可以防止雨水进行桨叶轮毂内部，进而防止对桨叶电机内部的电气设备造成不良影响。

3.一种权利要求1或2使用的风力发电机独立变桨装置，包括：桨叶轮毂（1）、散热孔（2）、变桨电机（4）和润滑球（5），所述桨叶轮毂（1）的外侧连接有风轮主轴（3），且桨叶轮毂（1）的外壁连接有风力发电机桨叶，其特征在于：所述桨叶轮毂（1）的外壁设有轴承内圈（12），且轴承内圈（12）的外侧转动连接有轴承外圈（11），同时轴承内圈（12）的内侧设有大齿轮（121），所述轴承外圈（11）的内部内侧壁开设有连接孔（112），同时轴承外圈（11）内部开设有与连接孔（112）连通的环流腔（111），所述散热孔（2）开设在桨叶轮毂（1）的外壁，所述变桨电机（4）固定在桨叶轮毂（1）的内侧，且变桨电机（4）的输出轴端连接有小齿轮（42），同时小齿轮（42）啮合在大齿轮（121）的内齿圈，所述润滑球（5）设于桨叶轮毂（1）的内侧，且润滑球（5）外壁连接有微型气泵（52），并且在润滑球（5）的内部设有气囊（54），同时气囊（54）与微型气泵（52）连接，所述润滑球（5）内部填充有润滑液，且润滑球（5）通过连接管（51）外端与连接孔（112）连接。

4.根据权利要求3所述的一种风力发电机独立变桨装置，其特征在于，所述散热孔（2）内部设有防尘网（21），且防尘网（21）设有内外两层，同时在防尘网（21）之间设有防水透气膜（22）。

5.根据权利要求3或4所述的一种风力发电机独立变桨装置，其特征在于，所述轴承外圈（11）与桨叶轮毂（1）外壁固定连接，且轴承外圈（11）内部开设有位于环流腔（111）内侧的渗流孔（113），同时渗流孔（113）与环流腔（111）连通。

6.根据权利要求3或4或5所述的一种风力发电机独立变桨装置，其特征在于，所述变桨电机（4）通过固定架（41）固定在桨叶轮毂（1）内侧，且变桨电机（4）和大齿轮（121）设有对应连接的三组。

7.根据权利要求3或4或5或6所述的一种风力发电机独立变桨装置，其特征在于，所述润滑球（5）设为椭圆形结构，且润滑球（5）通过固定杆（53）固定在桨叶轮毂（1）的内侧，并且润滑球（5）与变桨电机（4）的位置错开。

8.根据权利要求3或4或5或6或7所述的一种风力发电机独立变桨装置，其特征在于，所述润滑球（5）的外壁开设有排出孔（55），且排出孔（55）内部设有单向阀，同时排出孔（55）与连接管（51）连接。

9.根据权利要求3或4或5或6或7或8所述的一种风力发电机独立变桨装置，其特征在于，所述气囊（54）通过塑料管与微型气泵（52）的出气口连接，且塑料管贯穿润滑球（5）的内壁。

技术总结一种润滑性能好的风力发电机独立变桨方法，利用变桨电机驱动小齿轮，使得驱动啮合的大齿轮带动轴承内圈转动，进而带动轴承内圈外侧连接的风力发电机桨叶，轴承内圈通过螺栓孔和螺栓与风力发电机的桨叶根部固定连接，实现风力发电机的独立变桨；利用微型气泵对气囊充气加压，使得气囊在润滑球内部体积涨大，进而将内部的润滑油从排出孔和连接管排出，然后通过连接孔进入环流腔，进而通过渗流孔进入轴承外圈和轴承内圈之间的转动间隙，实现润滑和降温，从而降低磨损延长使用寿命。本发明解决了现有的风电机组独立变桨控制装置存在变桨电机的散热效果差，同时不便于对内部传动齿轮进行润滑的问题。技术研发人员：夏纪刚,李学孔,黄纯亮,韩旭受保护的技术使用者：华能广西清洁能源有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9