JPH05149237A - 風車のピツチ可変装置 - Google Patents
風車のピツチ可変装置Info
- Publication number
- JPH05149237A JPH05149237A JP3310765A JP31076591A JPH05149237A JP H05149237 A JPH05149237 A JP H05149237A JP 3310765 A JP3310765 A JP 3310765A JP 31076591 A JP31076591 A JP 31076591A JP H05149237 A JPH05149237 A JP H05149237A
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- JP
- Japan
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- rod
- blade
- rotary shaft
- rotor head
- hole
- Prior art date
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- Withdrawn
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- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 8
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
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- Wind Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 プロペラ型風力発電装置のブレードピッチ可
変装置の改良。 【構成】 主回転軸（３）の中心に設けた貫通孔にロッ
ド（７）を通し，主回転軸（３）後方の油圧シリンダ
（９）でロッド（７）を前後に動かす。ロッド先端をリ
ンク機構（６）でブレード（１）の根元と接続し，ロッ
ド（７）の前後運動によってブレード（１）のピッチ角
を変化させる。油圧系統，電気系統をロータヘッド
（２）内にまで設ける必要がないので，構造が簡単でメ
インテナンスも容易。万一油が洩れても外部には飛散し
ない。
変装置の改良。 【構成】 主回転軸（３）の中心に設けた貫通孔にロッ
ド（７）を通し，主回転軸（３）後方の油圧シリンダ
（９）でロッド（７）を前後に動かす。ロッド先端をリ
ンク機構（６）でブレード（１）の根元と接続し，ロッ
ド（７）の前後運動によってブレード（１）のピッチ角
を変化させる。油圧系統，電気系統をロータヘッド
（２）内にまで設ける必要がないので，構造が簡単でメ
インテナンスも容易。万一油が洩れても外部には飛散し
ない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，プロペラ型風力発電装
置のブレードピッチ可変装置に関する。
置のブレードピッチ可変装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来のプロペラ型風力発電装置の
一例を示す縦断面図である。プロペラ型風力発電装置本
体は，タワー（０１）の頂部に据付けられ，ブレード
（０２），ブレード連結軸（０３），ロータヘッド（０
４），主軸（０５）を内臓する遊星増速機（０６），発
電機（０７）およびブレード角度を作動するブレードピ
ッチ可変機構から構成される。
一例を示す縦断面図である。プロペラ型風力発電装置本
体は，タワー（０１）の頂部に据付けられ，ブレード
（０２），ブレード連結軸（０３），ロータヘッド（０
４），主軸（０５）を内臓する遊星増速機（０６），発
電機（０７）およびブレード角度を作動するブレードピ
ッチ可変機構から構成される。
【０００３】ブレードピッチ可変機構は，発電機出力を
一定にするため，風速に応じたブレードピッチとなるよ
うコンピュータ制御を行なう。構成部品としては，油圧
ユニット（０８），サーボバルブ（０９），アキューム
レータ（０１０），回転継手（０１１），油圧シリンダ
（０１２），リンク（０１３），ブレードピッチ位置検
出用ポテンショメータ（０１４），スリップリング（０
１５）から成る。油圧シリンダ（０１２）およびポテン
ショメータ（０１４）は，回転するロータヘッド（０
４）内に配置されているので，静止部から回転部に油圧
を伝える回転継手（０１１）と電気を伝えるスリップリ
ング（０１５）が必要である。また，発電装置として運
転中に異常が発生すると，危急停止措置として入力を遮
断し，運転停止する機構が必要であるが，そのために油
圧系統にアキュームレータ（０１０）を設けている。
一定にするため，風速に応じたブレードピッチとなるよ
うコンピュータ制御を行なう。構成部品としては，油圧
ユニット（０８），サーボバルブ（０９），アキューム
レータ（０１０），回転継手（０１１），油圧シリンダ
（０１２），リンク（０１３），ブレードピッチ位置検
出用ポテンショメータ（０１４），スリップリング（０
１５）から成る。油圧シリンダ（０１２）およびポテン
ショメータ（０１４）は，回転するロータヘッド（０
４）内に配置されているので，静止部から回転部に油圧
を伝える回転継手（０１１）と電気を伝えるスリップリ
ング（０１５）が必要である。また，発電装置として運
転中に異常が発生すると，危急停止措置として入力を遮
断し，運転停止する機構が必要であるが，そのために油
圧系統にアキュームレータ（０１０）を設けている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の風車のブレ
ードピッチ可変装置には，次のような解決すべき課題が
あった。 １） 回転継手は，その機能上，回転部と静止部が有
り，その間で摺動するので，摩耗は避けられず取替えが
必要となる。 ２） スリップリングは，形式にもよるが，摺動形式で
は寿命問題や振動による断線問題が発生し，メインテナ
ンスが必要である。 ３） ロータヘッド内は，構造上，メインテナンススペ
ースが狭く，回転継手やスリップリングのメインテナン
スが困難である。 ４） 遊星増速機の静止部に油孔（３本）とケーブルを
通す必要があるが，特に油孔内の圧力は１２０kg/cm2と
高圧なので，厳重な油もれ対策が必要である。 ５） ロータヘッド内に油圧系統が有るので，万一油も
れが発生すると外部へ飛散し，タワーの汚れや地上汚染
の問題が生じる。 ６） 危急停止時には，油圧とアキュームレータ圧力で
ブレードピッチをフェザーリング位置に作動させ保持す
るが，パワーステーション停電により所内電気が喪失す
ると，ポンプが停止して油圧が喪失するので，フェザー
リング位置に固定することができなくなり，風力により
ブレード（回転部）が回り出して不具合である。
ードピッチ可変装置には，次のような解決すべき課題が
あった。 １） 回転継手は，その機能上，回転部と静止部が有
り，その間で摺動するので，摩耗は避けられず取替えが
必要となる。 ２） スリップリングは，形式にもよるが，摺動形式で
は寿命問題や振動による断線問題が発生し，メインテナ
ンスが必要である。 ３） ロータヘッド内は，構造上，メインテナンススペ
ースが狭く，回転継手やスリップリングのメインテナン
スが困難である。 ４） 遊星増速機の静止部に油孔（３本）とケーブルを
通す必要があるが，特に油孔内の圧力は１２０kg/cm2と
高圧なので，厳重な油もれ対策が必要である。 ５） ロータヘッド内に油圧系統が有るので，万一油も
れが発生すると外部へ飛散し，タワーの汚れや地上汚染
の問題が生じる。 ６） 危急停止時には，油圧とアキュームレータ圧力で
ブレードピッチをフェザーリング位置に作動させ保持す
るが，パワーステーション停電により所内電気が喪失す
ると，ポンプが停止して油圧が喪失するので，フェザー
リング位置に固定することができなくなり，風力により
ブレード（回転部）が回り出して不具合である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は，前記従来の課
題を解決するために，複数のブレードが取付けられたロ
ータヘッドと，先端部が上記ロータヘッドに取付けら
れ，軸心部に沿って貫通孔を有する主回転軸と，上記主
回転軸を発電機に接続する２軸平行増速機と，上記貫通
孔に挿入され長手方向に往復移動できるロッドと，上記
ロッドの先端部と上記ブレードの根元との間に設けられ
たリンク機構と，上記主回転軸の後方に設けられ，上記
ロッドの根元部にピストンロッドが取付けられた油圧シ
リンダと，上記貫通孔の中に設けられた危急停止用ばね
とを具備したことを特徴とする風車のピッチ可変装置を
提案するものである。
題を解決するために，複数のブレードが取付けられたロ
ータヘッドと，先端部が上記ロータヘッドに取付けら
れ，軸心部に沿って貫通孔を有する主回転軸と，上記主
回転軸を発電機に接続する２軸平行増速機と，上記貫通
孔に挿入され長手方向に往復移動できるロッドと，上記
ロッドの先端部と上記ブレードの根元との間に設けられ
たリンク機構と，上記主回転軸の後方に設けられ，上記
ロッドの根元部にピストンロッドが取付けられた油圧シ
リンダと，上記貫通孔の中に設けられた危急停止用ばね
とを具備したことを特徴とする風車のピッチ可変装置を
提案するものである。
【０００６】
【作用】本発明は，前記のとおり構成されているので，
次の作用を有する。 １） ２軸平行増速機を採用したので，主回転軸中心に
設けた貫通孔内にロッドを通して油圧シリンダを主回転
軸端後方に配置することができる。したがって，油圧系
統，電気系統を静止部側に設けることができ，メインテ
ナンススペースが広くとれて作業が容易になる。 ２） スリップリング，回転継手，アキュームレータが
不要となり，コストダウンとメインテナンスの省力化が
達成される。 ３） 増速機静止部の部品内を高圧油が通らないので，
増速機の設計・製作が容易となる。 ４） 万一，油圧系統から油が洩れても，外部への飛散
が避けられる。 ５） 主回転軸の貫通孔内に危急停止用のばねを設ける
ことによって，所内電気喪失時でもこのばねの力でブレ
ードピッチをフェザーリング位置に保持できる。
次の作用を有する。 １） ２軸平行増速機を採用したので，主回転軸中心に
設けた貫通孔内にロッドを通して油圧シリンダを主回転
軸端後方に配置することができる。したがって，油圧系
統，電気系統を静止部側に設けることができ，メインテ
ナンススペースが広くとれて作業が容易になる。 ２） スリップリング，回転継手，アキュームレータが
不要となり，コストダウンとメインテナンスの省力化が
達成される。 ３） 増速機静止部の部品内を高圧油が通らないので，
増速機の設計・製作が容易となる。 ４） 万一，油圧系統から油が洩れても，外部への飛散
が避けられる。 ５） 主回転軸の貫通孔内に危急停止用のばねを設ける
ことによって，所内電気喪失時でもこのばねの力でブレ
ードピッチをフェザーリング位置に保持できる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示す斜視図，図２
は同じく縦断面図である。
は同じく縦断面図である。
【０００８】風力回転エネルギーは，ブレード（１）
（３枚）からロータヘッド（２），主軸（３）に伝達さ
れる。そしてその主軸（３）を内蔵する２軸平行増速機
（４）で定格回転数に増速されて，発電機（５）に伝達
され電気エネルギーに変換される。
（３枚）からロータヘッド（２），主軸（３）に伝達さ
れる。そしてその主軸（３）を内蔵する２軸平行増速機
（４）で定格回転数に増速されて，発電機（５）に伝達
され電気エネルギーに変換される。
【０００９】ブレードピッチ可変機構は，リンク
（６），ロッド（７），危急停止用ばね（８），油圧シ
リンダ（９），ポテンショメータ（１０）から成り，ブ
レードピッチを風速に応じて変化させる。危急停止時に
は，油圧とばね（８）の力でブレードをフェザーリング
位置に作動させ，万一油圧が喪失しても，ばね（８）の
力のみでその位置を保持できる。油圧系統・電気系統は
全て静止部側のメインテナンススペースが広いところに
配置されている。
（６），ロッド（７），危急停止用ばね（８），油圧シ
リンダ（９），ポテンショメータ（１０）から成り，ブ
レードピッチを風速に応じて変化させる。危急停止時に
は，油圧とばね（８）の力でブレードをフェザーリング
位置に作動させ，万一油圧が喪失しても，ばね（８）の
力のみでその位置を保持できる。油圧系統・電気系統は
全て静止部側のメインテナンススペースが広いところに
配置されている。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば，次の効果が得られる。 １） メインテナンスを省力化できる。 ２） 構造が簡単となり，総合的なコストダウンができ
る。 ３） 万一油洩れが起きても，外部に飛散させずに処置
できる。 ４） ブレードピッチを危急停止位置（フェザーリング
状態）にメカニカルに保持できる。
る。 ３） 万一油洩れが起きても，外部に飛散させずに処置
できる。 ４） ブレードピッチを危急停止位置（フェザーリング
状態）にメカニカルに保持できる。
【図１】図１は本発明の一実施例に係る風力発電装置の
斜視図である。
斜視図である。
【図２】図２は図１の縦断面図である。
【図３】図３は従来のプロペラ型風力発電装置の一例を
示す縦断面図である。
示す縦断面図である。
（１） ブレード （２） ロータヘッド （３） 主軸 （４） ２軸平行増速装置 （５） 発電機 （６） リンク （７） ロッド （８） 危急停止ばね （９） 油圧シリンダ （１０） ポテンショメータ
Claims (1)
- 【請求項１】 複数のブレードが取付けられたロータヘ
ッドと，先端部が上記ロータヘッドに取付けられ，軸心
部に沿って貫通孔を有する主回転軸と，上記主回転軸を
発電機に接続する２軸平行増速機と，上記貫通孔に挿入
され長手方向に往復移動できるロッドと，上記ロッドの
先端部と上記ブレードの根元との間に設けられたリンク
機構と，上記主回転軸の後方に設けられ，上記ロッドの
根元部にピストンロッドが取付けられた油圧シリンダ
と，上記貫通孔の中に設けられた危急停止用ばねとを具
備したことを特徴とする風車のピッチ可変装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3310765A JPH05149237A (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | 風車のピツチ可変装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3310765A JPH05149237A (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | 風車のピツチ可変装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05149237A true JPH05149237A (ja) | 1993-06-15 |
Family
ID=18009208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3310765A Withdrawn JPH05149237A (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | 風車のピツチ可変装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05149237A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007107410A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Yanmar Co Ltd | 風力発電装置 |
| WO2008146557A1 (ja) | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 風力発電装置のピッチ駆動装置および風力発電装置 |
| JP4865862B2 (ja) * | 2008-12-19 | 2012-02-01 | 三菱重工業株式会社 | 風力発電装置のピッチ駆動装置および風力発電装置 |
| CN102392787A (zh) * | 2011-10-12 | 2012-03-28 | 姚刚 | 风力发电机的共轭式变桨距调节机构 |
| US8277167B2 (en) | 2001-12-28 | 2012-10-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Wind turbine operating apparatus and operating method |
| KR101248676B1 (ko) * | 2009-01-22 | 2013-04-01 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 실린더 구동 장치 |
| KR101330016B1 (ko) * | 2013-09-30 | 2013-11-18 | 지유 주식회사 | 소형 풍력 발전장치의 블레이드 피치 제어장치 |
| KR101403704B1 (ko) * | 2012-04-05 | 2014-06-05 | 강원대학교산학협력단 | 풍력발전 시스템 |
-
1991
- 1991-11-26 JP JP3310765A patent/JPH05149237A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8277167B2 (en) | 2001-12-28 | 2012-10-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Wind turbine operating apparatus and operating method |
| JP2007107410A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Yanmar Co Ltd | 風力発電装置 |
| WO2008146557A1 (ja) | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 風力発電装置のピッチ駆動装置および風力発電装置 |
| US7905707B2 (en) | 2007-05-25 | 2011-03-15 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Pitch actuator for wind turbine generator, and wind turbine generator |
| JP4865862B2 (ja) * | 2008-12-19 | 2012-02-01 | 三菱重工業株式会社 | 風力発電装置のピッチ駆動装置および風力発電装置 |
| US8491256B2 (en) | 2008-12-19 | 2013-07-23 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Pitch drive device of wind turbine generator and wind turbine generator |
| KR101248676B1 (ko) * | 2009-01-22 | 2013-04-01 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 실린더 구동 장치 |
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| KR101403704B1 (ko) * | 2012-04-05 | 2014-06-05 | 강원대학교산학협력단 | 풍력발전 시스템 |
| KR101330016B1 (ko) * | 2013-09-30 | 2013-11-18 | 지유 주식회사 | 소형 풍력 발전장치의 블레이드 피치 제어장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990204 |