JPH074345A - 風力原動機の可変ピッチ機構 - Google Patents
風力原動機の可変ピッチ機構Info
- Publication number
- JPH074345A JPH074345A JP5172465A JP17246593A JPH074345A JP H074345 A JPH074345 A JP H074345A JP 5172465 A JP5172465 A JP 5172465A JP 17246593 A JP17246593 A JP 17246593A JP H074345 A JPH074345 A JP H074345A
- Authority
- JP
- Japan
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- blade
- holder
- variable pitch
- connecting rod
- pitch mechanism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 6
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 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
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 構造簡単で低コストであり、かつ風速に応じ
た理想的なブレード角度が自動的に保持される風力原動
機の可変ピッチ機構を提供する。 【構成】 ブレード軸２と一体に形成されたホルダー３
と、主軸フランジ５に取付けられピン４を介してホルダ
ー３を支えるフレーム６と、ブレード軸端部２ａに連結
された連接棒７と、主軸フランジ５に取付けられ自動調
心ころがり軸受８を介して連接棒７を支える支柱９とを
具えている。しかしてブレード軸２と連接棒７は互いに
拘束し合っているため、ホルダー３の回動のための逃げ
として、ブレード軸２は軸心周りに回動してブレード１
のピッチ角を変更させる。
た理想的なブレード角度が自動的に保持される風力原動
機の可変ピッチ機構を提供する。 【構成】 ブレード軸２と一体に形成されたホルダー３
と、主軸フランジ５に取付けられピン４を介してホルダ
ー３を支えるフレーム６と、ブレード軸端部２ａに連結
された連接棒７と、主軸フランジ５に取付けられ自動調
心ころがり軸受８を介して連接棒７を支える支柱９とを
具えている。しかしてブレード軸２と連接棒７は互いに
拘束し合っているため、ホルダー３の回動のための逃げ
として、ブレード軸２は軸心周りに回動してブレード１
のピッチ角を変更させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は風力原動機の可変ピッチ
機構に関する。
機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】風力原動機では、自然風の風速が常時大
幅に変動し台風時には６０〜８０m/sに達することもあ
るので、回転速度があがりすぎないように回転速度の制
御装置を設けなければならず、大形の発電用プロペラー
形風車では、油圧作動の可変ピッチ機構による自動速度
制御装置が多く利用されている。その原理を図３模式図
について説明すると、風速が過大になると自動又は手動
でコントロールモーター１２が回わり、リンク機構１３
を介して配圧弁１４が作動し、このとき油圧ユニット１
５からの圧油がサーボシリンダー１６の右室に入り、ピ
ストン１７を左側へ押圧して操作棒１８を移動させる。
操作棒１８にはクロスヘッド１９が取付けられており、
リンク機構２０及びアーム２１を介して、ブレード軸２
を回転させ、ブレード１のピッチ角を立てて揚力及び抗
力を減少させる。なおリンク機構１３にはフィードバッ
ク用の復帰レバー２２が結合され、制御の安定化が図ら
れている。
幅に変動し台風時には６０〜８０m/sに達することもあ
るので、回転速度があがりすぎないように回転速度の制
御装置を設けなければならず、大形の発電用プロペラー
形風車では、油圧作動の可変ピッチ機構による自動速度
制御装置が多く利用されている。その原理を図３模式図
について説明すると、風速が過大になると自動又は手動
でコントロールモーター１２が回わり、リンク機構１３
を介して配圧弁１４が作動し、このとき油圧ユニット１
５からの圧油がサーボシリンダー１６の右室に入り、ピ
ストン１７を左側へ押圧して操作棒１８を移動させる。
操作棒１８にはクロスヘッド１９が取付けられており、
リンク機構２０及びアーム２１を介して、ブレード軸２
を回転させ、ブレード１のピッチ角を立てて揚力及び抗
力を減少させる。なおリンク機構１３にはフィードバッ
ク用の復帰レバー２２が結合され、制御の安定化が図ら
れている。
【０００３】しかしながらこのような機構は、構造が複
雑でコスト高を招き、かつ油圧系統の保守が面倒であ
り、また急激な風速又は風向の変動に伴う衝撃力や負荷
遮断による軸系への衝撃によって、風力原動機が破損す
る場合がある。
雑でコスト高を招き、かつ油圧系統の保守が面倒であ
り、また急激な風速又は風向の変動に伴う衝撃力や負荷
遮断による軸系への衝撃によって、風力原動機が破損す
る場合がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて提案されたもので、構造簡単で低コストで
あり、かつ風速に応じた理想的なブレード角度が自動的
に保持され、変動荷重によるブレード及び発電機等への
衝撃力が有効に吸収される風力原動機の可変ピッチ機構
を提供することを目的とする。
事情に鑑みて提案されたもので、構造簡単で低コストで
あり、かつ風速に応じた理想的なブレード角度が自動的
に保持され、変動荷重によるブレード及び発電機等への
衝撃力が有効に吸収される風力原動機の可変ピッチ機構
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、ブ
レード軸と一体に形成されたホルダーと、主軸フランジ
に取付けられピンを介して上記ホルダーを支えるフレー
ムと、上記ブレード軸の端部に連結された連接棒と、主
軸フランジに取付けられ自動調心ころがり軸受を介して
上記連接棒を支える支柱とを具えたことと、更にホルダ
ーの上面をピストンロッドで押圧するばね油圧緩衝器を
具えたこととを、それぞれ特徴とする。
レード軸と一体に形成されたホルダーと、主軸フランジ
に取付けられピンを介して上記ホルダーを支えるフレー
ムと、上記ブレード軸の端部に連結された連接棒と、主
軸フランジに取付けられ自動調心ころがり軸受を介して
上記連接棒を支える支柱とを具えたことと、更にホルダ
ーの上面をピストンロッドで押圧するばね油圧緩衝器を
具えたこととを、それぞれ特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明風力原動機の可変ピッチ機構において
は、風速が上がりブレードへの推力が増大すると、ホル
ダーはピンを支点として回動し、このとき連接棒も自動
調心ころがり軸受を支点として回動する。ブレード軸と
連接棒は互いに拘束し合っているため、上記回動のため
の逃げとして、ブレード軸は軸心周りに回動してブレー
ドのピッチ角を変更させる。またばね油圧緩衝器はホル
ダー部で軸系の衝撃力を吸収緩和する。
は、風速が上がりブレードへの推力が増大すると、ホル
ダーはピンを支点として回動し、このとき連接棒も自動
調心ころがり軸受を支点として回動する。ブレード軸と
連接棒は互いに拘束し合っているため、上記回動のため
の逃げとして、ブレード軸は軸心周りに回動してブレー
ドのピッチ角を変更させる。またばね油圧緩衝器はホル
ダー部で軸系の衝撃力を吸収緩和する。
【０００７】
【実施例】本発明風力原動機の可変ピッチ機構の一実施
例を、図１斜視図及び図２正面図について説明すると、
３枚のブレード１の各ブレード軸２と一体に形成された
ホルダー３は、ピン４を介して主軸フランジ５と一体の
フレーム６で支えられている。ピン４とフレーム６との
嵌合は十分なすきま嵌めとされる。ホルダー３の先端か
ら突き出たブレード軸端部２ａは連接体７と図２に示す
ようなねじ結合により連結され、そのロッドエンドは自
動調心ころがり軸受８を介して、主軸フランジ５と一体
の支柱９によって支えられている。なおホルダー３の上
面は別に保持されたばね油圧緩衝器１０のピストンロッ
ド１１で押圧されており、このばね油圧緩衝器１０は、
原位置復帰用のばねと運動エネルギの大部分を吸収する
流体抵抗発生部分から成り、高い緩衝効果と消散効果を
持つ。
例を、図１斜視図及び図２正面図について説明すると、
３枚のブレード１の各ブレード軸２と一体に形成された
ホルダー３は、ピン４を介して主軸フランジ５と一体の
フレーム６で支えられている。ピン４とフレーム６との
嵌合は十分なすきま嵌めとされる。ホルダー３の先端か
ら突き出たブレード軸端部２ａは連接体７と図２に示す
ようなねじ結合により連結され、そのロッドエンドは自
動調心ころがり軸受８を介して、主軸フランジ５と一体
の支柱９によって支えられている。なおホルダー３の上
面は別に保持されたばね油圧緩衝器１０のピストンロッ
ド１１で押圧されており、このばね油圧緩衝器１０は、
原位置復帰用のばねと運動エネルギの大部分を吸収する
流体抵抗発生部分から成り、高い緩衝効果と消散効果を
持つ。
【０００８】このような装置において、風速が上がりブ
レード１への推力が増大すると、ホルダー３はピン４を
支点として矢印の方向に回動し、このとき連接棒７も自
動調心ころがり軸受８を支点として回動する。ブレード
軸２と連接棒７は互いに拘束し合っているため、上記回
動のための逃げとして、ブレード軸２は矢印の方向に回
動してブレード１のピッチ角を変更させる。またばね油
圧緩衝器１０はホルダー３部で軸系の衝撃力を吸収緩和
する。
レード１への推力が増大すると、ホルダー３はピン４を
支点として矢印の方向に回動し、このとき連接棒７も自
動調心ころがり軸受８を支点として回動する。ブレード
軸２と連接棒７は互いに拘束し合っているため、上記回
動のための逃げとして、ブレード軸２は矢印の方向に回
動してブレード１のピッチ角を変更させる。またばね油
圧緩衝器１０はホルダー３部で軸系の衝撃力を吸収緩和
する。
【０００９】かくしてこの装置によれば、ピン４で支持
されたホルダー３にブレード軸２を一体的に取付けると
ともに、ブレード軸端部２ａを自動調心ころがり軸受８
支持の連接棒７に連結したことにより、簡単で低コスト
の可変ピッチ機構がえられるとともに、風速に応じた理
想的なブレード１角度が自動的に保持され、変動荷重に
よるブレード１及び発電機等への衝撃力が有効に吸収さ
れる。従ってクリーンエネルギとしての大容量風力発電
機のコスト低減において、顕著な効果を奏する。
されたホルダー３にブレード軸２を一体的に取付けると
ともに、ブレード軸端部２ａを自動調心ころがり軸受８
支持の連接棒７に連結したことにより、簡単で低コスト
の可変ピッチ機構がえられるとともに、風速に応じた理
想的なブレード１角度が自動的に保持され、変動荷重に
よるブレード１及び発電機等への衝撃力が有効に吸収さ
れる。従ってクリーンエネルギとしての大容量風力発電
機のコスト低減において、顕著な効果を奏する。
【００１０】
【発明の効果】要するに本発明によれば、ブレード軸と
一体に形成されたホルダーと、主軸フランジに取付けら
れピンを介して上記ホルダーを支えるフレームと、上記
ブレード軸の端部に連結された連接棒と、主軸フランジ
に取付けられ自動調心ころがり軸受を介して上記連接棒
を支える支柱とを具えたことと、更にホルダーの上面を
ピストンロッドで押圧するばね油圧緩衝器を具えたこと
とにより、構造簡単で低コストであり、かつ風速に応じ
た理想的なブレード角度が自動的に保持され、変動荷重
によるブレード及び発電機等への衝撃力が有効に吸収さ
れる風力原動機の可変ピッチ機構を得るから、本発明は
産業上極めて有益なものである。
一体に形成されたホルダーと、主軸フランジに取付けら
れピンを介して上記ホルダーを支えるフレームと、上記
ブレード軸の端部に連結された連接棒と、主軸フランジ
に取付けられ自動調心ころがり軸受を介して上記連接棒
を支える支柱とを具えたことと、更にホルダーの上面を
ピストンロッドで押圧するばね油圧緩衝器を具えたこと
とにより、構造簡単で低コストであり、かつ風速に応じ
た理想的なブレード角度が自動的に保持され、変動荷重
によるブレード及び発電機等への衝撃力が有効に吸収さ
れる風力原動機の可変ピッチ機構を得るから、本発明は
産業上極めて有益なものである。
【図１】本発明風力原動機の可変ピッチ機構の一実施例
の斜視図である。
の斜視図である。
【図２】同上の正面図である。
【図３】従来の可変ピッチ機構の模式図である。
１ ブレード ２ ブレード軸 ２ａ ブレード軸端部 ３ ホルダー ４ ピン ５ 主軸フランジ ６ フレーム ７ 連接棒 ８ 自動調心ころがり軸受 ９ 支柱 10 ばね油圧緩衝器 11 ピストンロッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 健男 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 ブレード軸と一体に形成されたホルダー
と、主軸フランジに取付けられピンを介して上記ホルダ
ーを支えるフレームと、上記ブレード軸の端部に連結さ
れた連接棒と、主軸フランジに取付けられ自動調心ころ
がり軸受を介して上記連接棒を支える支柱とを具えたこ
とを特徴とする風力原動機の可変ピッチ機構。 - 【請求項２】 ホルダーの上面をピストンロッドで押圧
するばね油圧緩衝器を具えたことを特徴とする第１項記
載の風力原動機の可変ピッチ機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5172465A JPH074345A (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 風力原動機の可変ピッチ機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5172465A JPH074345A (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 風力原動機の可変ピッチ機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH074345A true JPH074345A (ja) | 1995-01-10 |
Family
ID=15942501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5172465A Withdrawn JPH074345A (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 風力原動機の可変ピッチ機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH074345A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010138768A (ja) * | 2008-12-10 | 2010-06-24 | Univ Of Ryukyus | 風車のブレードピッチダブル制御機構 |
| US10598159B2 (en) | 2016-05-06 | 2020-03-24 | General Electric Company | Wind turbine bearings |
| KR102384200B1 (ko) * | 2021-12-23 | 2022-04-08 | (주)삼원밀레니어 | 풍력발전기 블레이드의 피치제어조립체 |
-
1993
- 1993-06-18 JP JP5172465A patent/JPH074345A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010138768A (ja) * | 2008-12-10 | 2010-06-24 | Univ Of Ryukyus | 風車のブレードピッチダブル制御機構 |
| US10598159B2 (en) | 2016-05-06 | 2020-03-24 | General Electric Company | Wind turbine bearings |
| KR102384200B1 (ko) * | 2021-12-23 | 2022-04-08 | (주)삼원밀레니어 | 풍력발전기 블레이드의 피치제어조립체 |
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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: 20000905 |