全叶尖风力发电机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103147926103147926B(45)授权公告日2014.10.15(21)申请号201310109970.0审查员赵银凤(22)申请日2013.04.01(73)专利权人戚永维地址110014辽宁省沈阳市沈河区大西路63号(72)发明人戚永维(74)专利代理机构沈阳科威专利代理有限责任公司21101代理人刁佩德(51)Int.Cl.F03D9/00(2006.01)F03D1/06(2006.01)F03D7/02(2006.01)F03D11/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图3页附图3页(54)发明名称全叶尖风力发电机(57)摘要一种全叶尖风力发电机，解决了现有风力发电机存在的叶片效率低，机械强度差、实施难度大等问题，包括固定在塔筒上的偏航平台，组装在偏航平台上的水平轴叶轮组、发电机及液压管路，其技术要点是：水平轴叶轮组包括轮体，通过叶片变桨装置组装在轮体外轮缘上的叶片，以及固定在轮体外周的传动刹车一体圈；轮体与空心转轴之间利用斜拉索支撑连接在一起，叶片变桨装置的铰接端固定在叶片的底端，叶片活动支撑端设置液压缸，通过液压缸的活塞杆伸缩完成叶片的变桨；主刹车钳布置在空心转轴上的主刹车盘的两侧。其轮体设计合理，叶片结构简单，具有完备的液压偏航、变桨功能，全叶尖受力均匀，便于安装、调整，使用安全可靠，延长了整机使用寿命。CN103147926BCN10347926BCN103147926B权利要求书1/1页1.一种全叶尖风力发电机，包括固定在塔筒上的偏航平台，组装在偏航平台上的由机架、轴承座、空心转轴和斜拉索支撑的水平轴叶轮组，发电机及液压管路，其特征在于：所述水平轴叶轮组包括利用三角珩架连接两个外轮缘和一个内轮缘构成的轮体，通过叶片变桨装置组装在轮体外轮缘上的叶片，以及固定在轮体外周凸出叶片高度的传动刹车一体圈；轮体的内轮缘与空心转轴上的牵引法兰之间利用斜拉索支撑连接在一起，叶片变桨装置组装在轮体外轮缘上，叶片变桨装置上的叶片底端采用铰链或铰接轴构成叶片铰接端，叶片上端作为活动支撑端与液压缸的活塞杆端铰接在一起，并通过活塞杆的伸缩完成叶片的变桨；空心转轴的两侧设置主刹车盘，分别固定在轴承座或机架上的主刹车钳夹持在主刹车盘的两侧；偏航平台的上、下台盘之间设有偏航轴承、限位架及使上台盘绕下台盘中心转动的液压马达驱动的传动装置；偏航轴承包括固定在上台盘底部的带有内齿圈的轴承上圈，固定在下台盘上部的轴承下圈，在轴承上、下圈沟道内设置有滚动轮，滚动轮轴的两端通过轴承组装在轴承上圈所延伸岀的支撑架上。2.根据权利要求1所述的全叶尖风力发电机，其特征在于：所述偏航平台至少由三根塔筒支撑。3.根据权利要求1所述的全叶尖风力发电机，其特征在于：所述液压管路中液压油管的输出管通过固定在轴承座外壳上的液压旋转接头插入空心转轴，从空心转轴的油管通孔导出至轮体上，液压油管的回油管从空心转轴的油管通孔导入，通过固定在轴承座外壳上的液压旋转接头导出空心转轴，连接回油箱。4.根据权利要求1所述的全叶尖风力发电机，其特征在于：所述传动刹车一体圈的两侧设置有固定在偏航平台上的副刹车钳。5.根据权利要求1所述的全叶尖风力发电机，其特征在于：所述传动刹车一体圈的外周与固定在偏航平台上的传动轮式发电机的传动轮紧密接触。6.根据权利要求1所述的全叶尖风力发电机，其特征在于：所述传动刹车一体圈的外周通过隔磁绝缘垫片固定永磁体作为发电机转子，与固定在偏航平台上的机座内作为定子的绕线组构成永磁直驱发电机。7.根据权利要求1所述的全叶尖风力发电机，其特征在于：将相对应部位的所述斜拉索，穿越所斜拉位置的牵引法兰的孔，连至对应端牵引法兰的孔内固定。2CN103147926B说明书1/4页全叶尖风力发电机技术领域[0001]本发明涉及一种风力发电装置，特别是一种叶片全部设置于三角珩架式支撑架支撑的外轮缘上的全叶尖风力发电机，适用于多种风力发电场所。背景技术[0002]目前，广泛应用的以风能为动力的大型水平轴风力发电装置，大多采用传统轮毂上设置三个叶片的结构。这样的风电装置叶片少，对叶轮整体而言，风的受力就小，尤其是占叶片总体长度四分之一左右的根部，为了强度保障，采用筒形结构，气动性能为零；占叶片长度四分之二的是中部，因其所处位置，对于相同的单位面积而言，所产生的扭矩不如叶片尖部；而只占叶片总长度四分之一左右的尖部，为了稳定，防御变形过度，叶片尖部较窄，所以气动性能较弱。这种传统叶片的空气动力性能即差，又笨重，叶轮中间阻风面积大，对于材质要求高，并且效率低、制造成本高，大型叶片吊装运输也制约了风电装置大型化的发展。机座设置于几十米高的单一塔筒