多叶片随风变桨叶轮.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110630433A(43)申请公布日2019.12.31(21)申请号201910986588.5(22)申请日2019.10.15(71)申请人王毅地址124010辽宁省盘锦市兴隆台区紫园小区1-7-402(72)发明人姚兴广朱克彦王毅(51)Int.Cl.F03D1/06(2006.01)F03D7/02(2006.01)F03D9/25(2016.01)权利要求书1页说明书3页附图6页(54)发明名称多叶片随风变桨叶轮(57)摘要本发明涉及一种多叶片风力发电机叶轮，其特征在于：叶片可以随风速大小自由变换桨距角。变桨机构设置在外转环上，外转环上设置若干轴套并可安装多组叶片。本发明最大优点是低风启动、多组叶片转矩大、转速快、结构合理、工艺简单。风洞试验数据表明，采用本叶轮的风力发电机或风力抽水机效率比现有技术大幅提高。它尤其适合低风速发电。CN110630433ACN110630433A权利要求书1/1页1.一种多叶片随风变桨叶轮，由叶片、外转环、辐杆、中心转盘组成，其特征在于：变桨机构设置在外转环(2)上，外转环(2)由内圈(9)和外圈(10)构成，在内圈(9)和外圈(10)之间设置若干轴承套(3)，轴承套(3)插入与内圈(9)、外圈(10)对应的轴孔中并焊接一体；轴承套(3)内装有轴承(8)连接头(6)插入轴承(8)中，连接头(6)的上端与叶片(1)螺栓联接；辐杆(4)的两端分别与外转环(2)和中心转盘(5)焊接；外转环(2)的圆周上可以设置多组叶片(1)；叶轮的制动机构由中心转盘(5)兼做刹车盘，速度传感器(12)和电磁吸铁(13)安装在发电机组前端。2.根据权利要求1所述的轴套(3)伸出内圈(9)部分开有限位槽。3.根据权利要求1所述对接头(6)的下端设置限位销(7)，限位销(7)在限位槽范围内转动。4.一种多叶片随风变桨叶轮，由叶片、外转环、辐杆、中心转盘组成，其特征在于：变桨机构设置在外转环(2)上，外转环(2)由内圈(9)和外圈(10)构成，在内圈(9)和外圈(10)之间设置若干轴承套(3)，轴承套(3)插入与内圈(9)、外圈(10)对应的轴孔中并焊接一体；轴承套(3)内装有轴承(8)，连接头(6)插入轴承(8)中，连接头(6)的上端与叶片(1)螺纹联接；辐杆(4)的两端分别与外转环(2)和中心转盘(5)焊接；外转环(2)的圆周上可以设置多组叶片(1)；叶轮的制动机构由中心转盘(5)兼做刹车盘，速度传感器(12)和电磁吸铁(13)安装在发电机组前端；把外转环(2)分解为几段圆弧形，每段圆弧的对接处用滑套(14)和螺栓(15)联接，滑套(14)两侧开有螺孔(19)，滑套(14)可在外转环(2)上滑动，外转环对接孔(20)的两侧设置有增强筋板(21)、(22)，辐杆(18)与中心转盘(17)、外转环(2)均采用螺栓联接，形中心转盘(17)外沿周围有螺孔(16)。2CN110630433A说明书1/3页多叶片随风变桨叶轮[0001]本发明涉及一种风力发电机的叶轮。尤其是一种多叶片的随风速大小自由变换桨距角的风机叶轮。[0002]现有技术风机叶轮的叶片，有固定翼和非固定翼两种。固定翼叶片在工作中只做圆周运动，叶片的桨距角始终不变。此种方式的叶片低风时不利于启动，大风时叶片的阻力随之增大不利于提高转速。另一种非固定翼叶片桨距角可变。但是，此种叶片只在遇到强风时做一次性变桨，以避免风机超速运转损坏发电机组。[0003]本发明的目的在于提供一种随风力大小自行调整桨距角的多叶片风机叶轮，叶片适时获得最佳升阻比，使得风机低风启动、转矩大、转速加快。并配置制动刹车装置，防止遇强风时损坏发电机组。[0004]本发明是这样实现的，叶轮在风力作用下由叶片带动外转环、辐杆、中心转盘、发电机轴做圆周运动。在做圆周运动的过程中，叶片的桨距角可在0°-90°范围变化，一般把桨距角控制在最优变化范围0°-45°。遇到强风时制动机构的速度传感器发出信号，电磁吸铁得电后吸在转盘背面，使叶轮减速或停车。也可以采用遥控器或手动开关控制电磁刹车。[0005]此叶轮由叶片、外转环、辐杆、中心转盘组成；其特征在于：变桨机构设置在外转环上，外转环由内圈和外圈构成，在内圈和外圈之间设置若干轴承套，轴承套插入与内外圈对应的轴孔中并焊接一体。轴承套内装有轴承，连接头插入轴承中，连接头的上端与叶片螺栓联接，拆卸叶片时把叶片与连接头的联接螺栓拧开。辐杆的两端分别与外转环和中心转盘固接。外转环有足够的周长可以设置多组叶片。外转环的内圈和外圈还可以合为一体做成型材，类似自行车圈的结构形式。[0006]外转环的直径较大时，如大于2.4米时，可以采用分体式外转环结构。其特征在于：把外转环分解为几段圆弧