一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機領(lǐng)域，具體涉及一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電因其對資源節(jié)約、環(huán)境保護的效益十分顯著，并且技術(shù)較為成熟，現(xiàn)已取得較大的發(fā)展。傳統(tǒng)風(fēng)輪輪轂與變槳軸承外圈連接固定一起，變槳軸承內(nèi)圈與葉片連接固定在一起，風(fēng)力發(fā)電機的風(fēng)輪部分都是輪轂和葉片統(tǒng)一配套設(shè)計，即一種尺寸的輪轂匹配一種尺寸的葉片。當(dāng)葉片尺寸發(fā)生變化時，葉片的葉根直徑也往往隨之發(fā)生變化，此時就要重新設(shè)計輪轂尺寸，否則葉片將無法安裝到輪轂上。然而，新的輪轂重新設(shè)計要經(jīng)歷結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度分析、優(yōu)化設(shè)計等過程，耗時較長、費用較高。如果找到一種方法，可以使一種尺寸的輪轂適配不同尺寸的葉片，那么將大大縮短風(fēng)機風(fēng)輪的設(shè)計周期、降低設(shè)計成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)，包括輪轂、變槳軸承外圈、變槳軸承內(nèi)圈/葉片連接螺栓連接的變槳軸承內(nèi)圈和葉片，所述輪轂與變槳軸承外圈之間加裝一過渡段。過渡段與輪轂和變槳軸承的外圈均采用螺栓連接的方式進行連接、固定，通過加入過渡段，使得一種尺寸的輪轂可以適配不同尺寸的葉片。
[0004]過渡段上有圍繞過渡段中軸線均勻分布的螺栓孔，通過輪轂/過渡段連接螺栓與輪轂連接固定在一起。
[0005]過渡段上設(shè)有沿徑向的開槽，可保證過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓沿徑向方向的移動。
[0006]過渡段上設(shè)有開槽為其中一種方案，如圖2左側(cè)所示;也可以采用開一排沿徑向的孔的方案，如圖2右側(cè)所示。兩種方案都能保證過渡段/變槳軸承螺栓可沿徑向?qū)崿F(xiàn)位置變動。
[0007]為保證過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓的受力均勻，過渡段上的開槽/開孔圍繞過渡段中軸線均勻分布。
[0008]變槳軸承外圈上有圍繞變槳軸承外圈中軸線均勻分布的螺栓孔，通過過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓與過渡段連接在一起。
[0009]變槳軸承內(nèi)圈上有圍繞變槳軸承內(nèi)圈中軸線均勻分布的螺栓孔，通過變槳軸承內(nèi)圈/葉片連接螺栓和葉片連接在一起。
[0010]當(dāng)葉片的尺寸發(fā)生變化時，葉片的葉根直徑也隨之變化。為了保證與葉片的安裝配合，變槳軸承的內(nèi)圈尺寸/外圈尺寸也都要隨之變動。但因過渡段上有供過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓徑向位置變動的開槽/開孔，所以即使輪轂尺寸保持不變，依然可以保證輪轂通過過渡段實現(xiàn)與變槳軸承外圈的連接固定。
[0011 ]如圖1所示，為保證變槳軸承內(nèi)圈/葉片連接螺栓與螺母的配合，避免變槳軸承內(nèi)圈/葉片連接螺栓與過渡段的干涉，在軸向尺寸上，變槳軸承外圈的尺寸要大于變槳軸承內(nèi)圈的尺寸，即變槳軸承外圈要比變槳軸承內(nèi)圈厚。
[0012]本發(fā)明可實現(xiàn)一個輪轂連接不同尺寸葉片的效用。在風(fēng)機需要更換葉片的時候，可更換與舊葉片尺寸不同的新葉片，大大增加了更換葉片時的靈活性；由于某一規(guī)格的輪轂可使用不同規(guī)格的葉片，在生產(chǎn)輪轂的過程中可實現(xiàn)較大批量的生產(chǎn)制造，從而降低了單個輪轂的生產(chǎn)制造費用；同時在研制新機型的過程中輪轂的重新設(shè)計次數(shù)減少，降低了研發(fā)費用。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是過渡段開槽(左)開孔(右)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是輪轂與某種規(guī)格葉片裝配效果圖；
[0016]圖4是輪轂與另一種規(guī)格葉片裝配效果圖；
[0017]圖號標(biāo)示:1_輪轂、2-輪轂/過渡段連接螺栓、3-過渡段、4-過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓、5-變槳軸承外圈、6-變槳軸承內(nèi)圈、7-變槳軸承內(nèi)圈/葉片連接螺栓、8-葉片。
【具體實施方式】
[0018]為更好地理解本發(fā)明，下面將結(jié)合本發(fā)明實例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行具體描述。
[0019]如圖1所示，本發(fā)明所述的一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)包括輪轂1、變槳軸承外圈5、變槳軸承內(nèi)圈/葉片連接螺栓7連接的變槳軸承內(nèi)圈6和葉片8，所述輪轂I與變槳軸承外圈5之間加裝一過渡段3。
[0020]輪轂I與過渡段3上均有螺紋孔，通過輪轂/過渡段連接螺栓2連接固定在一起。
[0021]另一種實施方式是輪轂I與過渡段3通過雙頭螺柱連接固定。變槳軸承外圈5上有圍繞變槳軸承外圈5中軸線均勻分布的螺栓孔，通過過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓4與過渡段3連接在一起。
[0022]變槳軸承內(nèi)圈6上有圍繞變槳軸承內(nèi)圈6中軸線均勻分布的螺栓孔，通過變槳軸承內(nèi)圈/葉片連接螺栓7和葉片8連接在一起。
[0023]通過在過渡段3的徑向加工開槽，保證過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓4實現(xiàn)在過渡段3上沿徑向的移動。
[0024]另一種【具體實施方式】是在過渡段3的徑向加工多個螺栓孔，同時加工出階梯沉孔。同樣可保證過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓4實現(xiàn)在過渡段3上沿徑向的位置變動。
[0025]如圖1所示，為保證變槳軸承內(nèi)圈/葉片連接螺栓7與螺母的配合，避免變槳軸承內(nèi)圈/葉片連接螺栓7與過渡段3的干涉，在軸向尺寸上，變槳軸承外圈5要比變槳軸承內(nèi)圈6的尺寸大，即變槳軸承外圈5要比變槳軸承內(nèi)圈6厚。
[0026]由于輪轂I通過過渡段3可以連接多種尺寸的葉片8，因此在輪轂I和過渡段3的設(shè)計過程中，二者的設(shè)計要保證安裝最大尺寸葉片時的強度和剛度要求，從而能保證安裝其他尺寸的葉片時剛度與強度也可滿足需求。
[0027]為方便理解實際實施效果，參見圖3和圖4，為不同尺寸的葉片8連接到某一尺寸輪轂上的裝配效果圖。圖3中的葉片8明顯比圖4中的葉片8葉根直徑大，但因為葉片8是通過過渡段3與輪轂I間接連接在一起的，因此輪轂I的尺寸不需要發(fā)生變動即可安裝不同尺寸的葉片8。
[0028]以上所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例，基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)，包括輪轂(I)、變槳軸承外圈(5)、變槳軸承內(nèi)圈/葉片連接螺栓(7)連接的變槳軸承內(nèi)圈(6)和葉片(8)，其特征在于所述輪轂(I)與變槳軸承外圈(5)之間加裝一過渡段(3)。2.如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)，其特征在于所述過渡段(3)上有圍繞過渡段(3)中軸線均勻分布的螺栓孔，通過輪轂/過渡段連接螺栓(2)與輪轂(I)連接固定在一起。3.如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)，其特征在于過渡段(3)上有保證過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓(4)在過渡段(3)徑向?qū)崿F(xiàn)位置變動的開槽/開孔結(jié)構(gòu)。4.如權(quán)利要求3所述的一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)，其特征在于為保證過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓(4)的受力均勻，過渡段(3)上的開槽/開孔圍繞過渡段(3)中軸線均勻分布。5.如權(quán)利要求2所述的一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)，其特征在于過渡段(3)與變槳軸承外圈(5)通過過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓(4)連接固定在一起。6.如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)，其特征在于變槳軸承外圈(5)上有圍繞變槳軸承外圈(5)中軸線均勻分布的螺栓孔。7.如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)，其特征在于變槳軸承內(nèi)圈(6)上有圍繞變槳軸承內(nèi)圈(6)中軸線均勻分布的螺栓孔。8.如權(quán)利要求6或7所述的一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂連接機構(gòu)，其特征在于沿軸向方向上變槳軸承外圈(5)的尺寸大于變槳軸承內(nèi)圈(6)的尺寸。
【專利摘要】一種風(fēng)力發(fā)電機的新型輪轂結(jié)構(gòu)，屬風(fēng)力發(fā)電機領(lǐng)域，其結(jié)構(gòu)包括：輪轂、輪轂/過渡段連接螺栓、過渡段、過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓、變槳軸承外圈、變槳軸承內(nèi)圈、變槳軸承內(nèi)圈/葉片連接螺栓、葉片。過渡段上設(shè)有開槽，保證過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓可沿過渡段徑向移動。當(dāng)葉片的葉根直徑尺寸發(fā)生變動時，因過渡段/變槳軸承外圈連接螺栓可沿過渡段徑向移動，只需要對變槳軸承內(nèi)圈和變槳軸承外圈進行尺寸更改設(shè)計，在輪轂的尺寸保持不變的情況下亦可實現(xiàn)對尺寸變動后的葉片的配套安裝，避免了輪轂的重新設(shè)計。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)同一個輪轂可適配不同尺寸的葉片，增加了風(fēng)機更換葉片的靈活性，降低了風(fēng)機風(fēng)輪的設(shè)計成本。
【IPC分類】F03D1/06, F03D80/70
【公開號】CN105673318
【申請?zhí)枴緾N201610172946
【發(fā)明人】華青松, 魏建新, 周瓊瓊
【申請人】北京穩(wěn)力科技有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年3月24日