风力发电机组的变桨系统、变桨轴承及风力发电机组技术方案

本实用新型专利技术提供一种风力发电机组的变桨系统、变桨轴承及风力发电机组。风力发电机组的变桨系统包括变桨轴承和加强垫板，变桨轴承包括内圈和外圈，内圈和外圈中的一个作为第一连接件与风力发电机组的轮毂连接，内圈和外圈中的另一个作为第二连接件与风力发电机组的叶片连接；加强垫板具有预定延伸长度加强垫板沿延伸方向的至少一侧边缘为弧形，边缘的曲率与第一连接件的曲率相适应，并且加强垫板设置于第一连接件的远离轮毂一侧的轴向端面上。本实用新型专利技术实施例提供的变桨系统，通过在与轮毂连接的第一连接件上设置加强垫板，能够以较小的成本，提升变桨轴承与轮毂连接处的高强螺栓的疲劳强度，增加了该处连接的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
风力发电机组的变桨系统、变桨轴承及风力发电机组
本技术涉及风力发电
，尤其涉及一种风力发电机组的变桨系统、变桨轴承及风力发电机组。
技术介绍
目前在风电领域中，为了尽可能多的吸收风能，同时在尽可能大的范围内调节风机的载荷和运行状态，均采用变桨设计，即将叶片的桨距角设置成可调节的状态。要达到这个目的，必须在叶片和轮毂之间加装变桨轴承。而变桨轴承一般分别通过高强螺栓与叶片和轮毂相连。毋庸置疑，变桨轴承上连接的高强螺栓的结构强度以及使用寿命对于风力发电机组的安全和正常运行至关重要。另一方面，由于风力发电机组的叶片是长悬臂结构，运行的时候随着气动载荷的变化和叶轮的旋转，叶片则会受到不断变化的交变载荷，这些载荷都会传递到变桨轴承上连接的高强螺栓上。如果不能保证变桨轴承上高强螺栓的强度，特别是疲劳强度，则很容易发生高强螺栓断裂现象，造成事故。因此，亟需一种新的风力发电机组的变桨系统、变桨轴承及风力发电机组。
技术实现思路
根据本技术的实施例，提供了一种风力发电机组的变桨系统、变桨轴承及风力发电机组，能够提高叶片与轮毂连接处的高强螺栓的疲劳强度，以解决变桨轴承处的高强螺栓容易发生断裂的问题。根据本技术实施例的一个方面，提供了一种风力发电机组的变桨系统，包括：变桨轴承，包括内圈和外圈，内圈和外圈中的一个作为第一连接件与风力发电机组的轮毂连接，内圈和外圈中的另一个作为第二连接件与风力发电机组的叶片连接；和加强垫板，具有预定延伸长度，加强垫板沿延伸方向的至少一侧边缘为弧形，边缘的曲率与第一连接件的曲率相适应，并且加强垫板设置于第一连接件的远离轮毂一侧的轴向端面上。根据本技术实施例的一个方面，加强垫板为弧形板体，弧形板体的曲率与第一连接件的曲率相同。根据本技术实施例的一个方面，第一连接件为内圈，弧形板体的外径不大于内圈的外径；或者，第一连接件为外圈，弧形板体的内径不小于外圈的内径。根据本技术实施例的一个方面，加强垫板包括两个以上的通孔，两个以上的通孔沿延伸方向间隔设置在加强垫板上。根据本技术实施例的一个方面，变桨系统还包括固定件，固定件穿过通孔将加强垫板固定在第一连接件上。根据本技术实施例的一个方面，固定件的穿过通孔的部分的长度大于固定件的其余部分的长度。根据本技术实施例的一个方面，变桨系统包括两个以上的加强垫板，两个以上的加强垫板沿第一连接件的周向彼此分隔地设置。根据本技术实施例的一个方面，固定件为高强螺栓。根据本技术实施例的另一个方面，还提供了一种变桨轴承，包括内圈和外圈，内圈和外圈中的一者作为第一连接件，能够与风力发电机组的轮毂连接，内圈和外圈中的另一者作为第二连接件，能够与风力发电机组的叶片连接，变桨轴承还包括：加强垫板，具有预定延伸长度，加强垫板沿延伸方向的至少一侧边缘为弧形，边缘的曲率与第一连接件的曲率相适应，并且加强垫板设置于第一连接件的远离轮毂的轴向端面上。根据本技术实施例的再一个方面，还提供了一种风力发电机组，其特征在于，包括上述的变桨系统。综上，本技术实施例提供的风力发电机组的变桨系统、变桨轴承及风力发电机组，通过在与轮毂连接的第一连接件上设置加强垫板，能够以较小的成本，提升变桨轴承与轮毂连接处的高强螺栓的疲劳强度，增加了该处连接的可靠性。同时还大幅提高了危险区域处的高强螺栓的疲劳强度，同时使整圈高强螺栓的疲劳寿命更均匀。而且由于加强垫板设置在第一连接件的远离轮毂一侧的轴向端面上，并不会影响变桨轴承与轮毂、叶片的安装操作。附图说明从下面结合附图对本技术的具体实施方式的描述中可以更好地理解本技术，其中：通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。图1为本技术一个实施例提供的风力发电机组的变桨系统的结构示意图；图2为图1的变桨系统的加强垫板的结构示意图；图3为变桨轴承与轮毂连接处高强螺栓的疲劳损伤分布示意图；图4为变桨轴承与轮毂连接处高强螺栓受到的各方向合成弯矩的等效疲劳载荷分布示意图。附图标记说明：1-变桨轴承；11-内圈；12-外圈；2-加强垫板；21-通孔；3-轮毂；4-高强螺栓。具体实施方式下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本技术的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本技术造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本技术的变桨系统的具体结构进行限定。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。本技术实施例的变桨系统中，通过在连接于叶片和轮毂之间的变桨轴承处设置加强垫板，能够解决叶片和轮毂连接处的高强螺栓容易损伤断裂的问题。因此能够提升叶轮的结构强度，从而为风力发电机组的正常运行提供保障。为了更好地理解本技术，下面结合图1至图4根据本技术实施例的变桨系统、变桨轴承进行详细描述。图1是本技术一个实施例提供的风力发电机组的变桨系统的结构示意图，为了便于理解，在图1中只示出了轮毂3以及安装于轮毂3变桨轴承1。如图1所示，本技术的第一实施例提供的风力发电机组的变桨系统，包括：变桨轴承1和加强垫板2。变桨轴承1包括内圈11和外圈12，其中，内圈11和外圈12中的一者作为第一连接件与风力发电机组的轮毂3连接，内圈11和外圈12中的另一者作为第二连接件与风力发电机组的叶片连接。加强垫板2，具有预定延伸长度，加强垫板2沿延伸方向的至少一侧边缘为弧形，并且该边缘的曲率与第一连接件的曲率相适应，并且加强垫板2设置于第一连接件的远离轮毂3一侧的轴向端面上。由此，本技术实施例提供的变桨系统，通过在与轮毂3连接的第一连接件上设置加强垫板2，能够以较小的成本，提升变桨轴承1与轮毂3连接处的高强螺栓4的疲劳强度，增加了该处连接的可靠性。同时还大幅提高了危险位置(即受力较大区域)的高强螺栓4的疲劳强度，同时使整圈高强螺栓4的疲劳寿命更均匀，从而能够提升整个变桨系统的使用寿命。而且，由于加强垫板2设置在第一连接件的远离轮毂3一侧的轴向端面上，并不会影响变桨轴承1与轮毂3、叶片的安装操作。图2为图1的变桨系统的加强垫板2的结构示意图。请一并参见图1和图2，具体来说，变桨轴承1设置在叶片与轮毂3之间使叶片和轮毂3能够相对转动，用以实现调节叶片的桨距角，并且变桨轴承1与叶片以及轮毂3之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力发电机组的变桨系统，其特征在于，包括：变桨轴承(1)，包括内圈(11)和外圈(12)，所述内圈(11)和所述外圈(12)中的一个作为第一连接件与所述风力发电机组的轮毂连接，所述内圈(11)和所述外圈(12)中的另一个作为第二连接件与所述风力发电机组的叶片连接；和加强垫板(2)，具有预定延伸长度，所述加强垫板(2)沿延伸方向的至少一侧边缘为弧形，所述边缘的曲率与所述第一连接件的曲率相适应，并且所述加强垫板(2)设置于所述第一连接件的远离所述轮毂一侧的轴向端面上。

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组的变桨系统，其特征在于，包括：变桨轴承(1)，包括内圈(11)和外圈(12)，所述内圈(11)和所述外圈(12)中的一个作为第一连接件与所述风力发电机组的轮毂连接，所述内圈(11)和所述外圈(12)中的另一个作为第二连接件与所述风力发电机组的叶片连接；和加强垫板(2)，具有预定延伸长度，所述加强垫板(2)沿延伸方向的至少一侧边缘为弧形，所述边缘的曲率与所述第一连接件的曲率相适应，并且所述加强垫板(2)设置于所述第一连接件的远离所述轮毂一侧的轴向端面上。2.根据权利要求1所述的变桨系统，其特征在于，所述加强垫板(2)为弧形板体，所述弧形板体的曲率与所述第一连接件的曲率相同。3.根据权利要求2所述的变桨系统，其特征在于，所述第一连接件为内圈(11)，所述弧形板体的外径不大于所述内圈(11)的外径；或者，所述第一连接件为外圈(12)，所述弧形板体的内径不小于所述外圈(12)的内径。4.根据权利要求1所述的变桨系统，其特征在于，所述加强垫板(2)包括两个以上的通孔(21)，两个以上的所述通孔(21)沿所述延伸方向间隔设置在所述加强垫板(2)上。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国明，裴月，唐静，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11