一种风机叶片角度连杆式复合调节机构技术领域
本发明涉及风力发电设备技术领域，具体的说是一种风机叶片角度连
杆式复合调节机构。
背景技术
风力发电机叶片调节机构通过与动力单元连接，带动主传动件运动，
经过传动机构的传动来调节叶片迎风角度。目前，风力发电机叶片有的为
固定角度安装，有的为叶片角度独立调节，叶片角度独立调节同步性差，
叶片具有自由端，晃动量大。
为了解决上述问题，申请人致力于相关技术的研制，如申请人提交的
两项专利关于风力发电机叶片的调节机构的改进——申请号为
201510321054.2和申请号为201510248335.X的专利申请文件分别公开了
蜗轮蜗杆式和直齿条式的风轮叶片调节机构。这两种调节机构改变了传统
的传动方式，使叶片调节实现同步；但是蜗轮蜗杆式的传动摩擦系数大、
传动效率低，直齿条式的调节机构则不能很自如的实现传动角度的改变，
导致其在叶片角度的控制仍不是很理想。基于上述理由，申请人在现有技
术的基础上，进一步对风轮叶片调节机构改进，以提高其传动的稳定性和
准确性。
发明内容
本发明的目的是提供一种风机叶片角度连杆式复合调节机构，克服了
现有技术中的不足，改变了叶片调节方式，使叶片调节实现同步，并使叶
片晃动量降为零，降低了日常维护成本，使风速可利用范围大幅增宽，提
高了发电效率。
本发明的技术方案包括主轴水平设置的动力单元；所述调节机构还包
括与动力单元的输出机构连接的丝杠螺母组件、与所述丝杠螺母组件平行
设置的若干个滑杆、固定所述丝杠螺母组件和滑杆的基底组件、设于丝杠
螺母组件前端且沿所述滑杆做直线滑动的滑动装置以及连接所述滑动装
置和叶片的连杆组件；所述连杆组件包括连杆、转动臂和转接轴；所述连
杆可转动的安装在滑动装置上，所述转动臂一端与连杆转动连接，另一端
与转接轴固定连接，所述转接轴通过连接组件连接风轮各叶片轴套。
其中一种优选的方案是，丝杠螺母组件包括丝杠和螺母；所述丝杠的
前端与螺母形成配合，所述丝杠的后端通过联轴器与动力单元的输出机构
连接；所述滑动装置包括滑杆轴承和滑动盘，所述螺母安装在滑动盘前端
中央，若干个所述滑杆的后端与丝杠的后端通过基底组件同步固定，所述
滑杆轴承套接滑杆，且所述滑杆轴承穿插在滑动盘上。
其中一种优选的方案是，所述基底组件包括前轴承座和后轴承座，所
述前轴承座固定所述丝杠的前端；所述后轴承座固定所述滑杆的后端与丝
杠的后端。
其中一个方案为使结构更合理，所述动力单元的前端通过驱动电机固
定盘进行固定。
进一步地，所述后轴承座通过支撑盘固定，所述支撑盘与驱动电机固
定盘之间设有若干个支撑杆。
更进一步地，连接组件包括转接轴承座，所述转接轴安装在转接轴承
座上，所述叶片轴套设于转接轴上。
本发明的又一个优选方案中，调节机构外部包裹有壳体，所述壳体包
括设于转接轴承座前端的前端盖、安装所述转接轴承座和前端盖的机舱筒
和设于机舱筒后端的机座；所述机座和机舱筒与驱动电机固定盘固定。
本发明的机舱筒可以为任何可以实现其功能的形状，优选呈圆形筒构
造。
其中一个优选的方案中，所述滑杆的数量为3个，所述滑杆均匀分布
在所述滑动盘上。
更进一步地，所述动力单元为电动机。
本发明具有以下有益效果：本发明采用丝杠螺母机构和连杆传动机
构，改变了叶片调节方式，使叶片角度调节同步，使叶片的调节角度容易
控制与稳定，使叶片晃动量降为零，有自锁功能，并降低了生产维护成本，
可同时满足低风速及高风速区域的使用，提高了风机的风能利用效率，增
大了整机输出功率，从而降低了单位发电功率的成本；解决了现有技术三
叶片水平轴风力发电机输出功率难以进一步增大、风机可利用风速范围较
窄、叶片角度调节异步、叶片晃动量大等问题。本发明技术特征结构紧凑，
体积小、重量轻、传动比大，改进了叶片调节机构，结构简单合理，损耗
较小，降低了故障率，方便日常维护、维修。
下面结合附图及实施例对本发明的发明内容作进一步的描述。
附图说明
图1为本发明实施例的主视图；
图2为本发明实施例的左视图；
图3为本发明实施例的俯视图；
图4为本发明实施例的内部结构主视图；
图5为本发明实施例的内部结构左视图；
图6为本发明实施例的内部结构俯视图；
图7为本发明实施例的内部结构立体图；
图8为本发明滑动盘的一种实施方式的主视图；
图9为图8的滑动盘的侧视图。
图中：1、后轴承座，2、丝杠，3、联轴器，4、前轴承座，5、螺母，
6、滑杆轴承，7、滑动盘，8、连杆，11、转动臂，12、转接轴，13、滑
杆，14、支撑盘，15、支撑杆，16、驱动电机固定盘，17、动力单元，
18、前端盖，19、叶片轴套，21、转接轴承座，22、机舱筒，23、机座，
70、通孔，71、转接轴承座通孔，72、穿插孔。
具体实施方式
本发明的一种连杆式包括主轴水平设置的动力单元17，所述调节机
构还包括与动力单元17的输出机构连接的丝杠螺母组件、与所述丝杠螺
母组件平行设置的若干个滑杆13、固定所述丝杠螺母组件和滑杆13的基
底组件、设于丝杠螺母组件前端且沿所述滑杆13做直线滑动的滑动装置
以及连接所述滑动装置和叶片的连杆组件。具体结构以实现风轮叶片调节
为准，以下内容示出了本发明的一个优选实施方式。
实施例
由图1～图7可知，本发明的技术方案包括主轴水平设置的动力单元
17、后轴承座1、丝杠2、联轴器3、前轴承座4、螺母5、滑杆轴承6、
滑动盘7、连杆8、转动臂11、转接轴12、滑杆13、支撑盘14、支撑杆
15、驱动电机固定盘16、前端盖18、叶片轴套19、转接轴承座21、机舱
圆筒壁22、机座23。
调节机构为连杆式复合调节机构；本实施例调节控制叶片角度的动力
单元17采用一台电动机；调节机构的机舱圆筒壁22呈圆形筒，支撑杆
15固定在驱动电机固定盘16上，支撑盘14安装在支撑杆15上，若干个
滑杆13均匀安装在支撑盘14上，滑动盘7通过滑杆轴承6安装在滑杆
13上，连杆8通过转动连接销安装在滑动盘7上，转动臂11一端通过转
动连接销与连杆8连接，另一端与转接轴12连接固定，转接轴12安装在
转接轴承座21上，叶片轴套19安装在转接轴12上，螺母5安装在滑动
盘7中央。
前轴承座4及轴承安装在前端盖18上，后轴承座1及轴承安装在支
撑盘14上，丝杠2穿过支撑盘14与螺母5形成配合并通过联轴器3与动
力单元17的输出机构连接，机座23和机舱圆筒壁22与驱动电机固定盘
16固定连接，转接轴承座21和前端盖18安装在机舱圆筒壁22上。
电动机动力输出通过带动丝杠2转动，带动滑动盘7在水平方向运动，
进而实现连杆8和转动臂11的运动，调节控制叶片转动，改变迎风角度；
当风力较大时，可将叶片迎风角度调小，减小捕风量，保证风机满负荷运
行。
根据风机体积、重量，中型风机可使用多台电动机控制叶片角度，各
台电动机的输出轴均与丝杠2连接配合并传输动力。
图8-9示出了滑动盘7的一种实施方式，滑动盘7为中间凹槽的正九
边形盆体构造，盘体中间设有安装丝杠2的通孔70，周边均匀分布有三
个滑杆通孔72，侧边设有穿插叶片轴套19的转接轴承座通孔71。
应当指出，以上借助优选实施例对本发明的技术方案进行的详细说明
是示意性的而非限制性的。本领域的普通技术人员在阅读本发明说明书的
基础上可以对实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特
征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离
本发明实施例技术方案的范围。