WO2010084659A1 - シリンダ駆動装置 - Google Patents

シリンダ駆動装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2010084659A1
WO2010084659A1 PCT/JP2009/069127 JP2009069127W WO2010084659A1 WO 2010084659 A1 WO2010084659 A1 WO 2010084659A1 JP 2009069127 W JP2009069127 W JP 2009069127W WO 2010084659 A1 WO2010084659 A1 WO 2010084659A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cylinder
piston
hydraulic oil
pipe
accumulator
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2009/069127
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
恵太郎 釜田
湯下　篤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to EP09838849A priority Critical patent/EP2381096A1/en
Priority to CN2009801314041A priority patent/CN102119272B/zh
Priority to AU2009338345A priority patent/AU2009338345B2/en
Priority to CA2732985A priority patent/CA2732985C/en
Priority to BRPI0917101A priority patent/BRPI0917101A2/pt
Priority to US13/059,072 priority patent/US20110142640A1/en
Priority to KR1020117003186A priority patent/KR101248676B1/ko
Publication of WO2010084659A1 publication Critical patent/WO2010084659A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the blades
    • F03D7/0224—Adjusting blade pitch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/04—Automatic control; Regulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/20—Devices dealing with sensing elements or final actuators or transmitting means between them, e.g. power-assisted
    • F01D17/22—Devices dealing with sensing elements or final actuators or transmitting means between them, e.g. power-assisted the operation or power assistance being predominantly non-mechanical
    • F01D17/26—Devices dealing with sensing elements or final actuators or transmitting means between them, e.g. power-assisted the operation or power assistance being predominantly non-mechanical fluid, e.g. hydraulic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/50—Kinematic linkage, i.e. transmission of position
    • F05B2260/502—Kinematic linkage, i.e. transmission of position involving springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/10—Purpose of the control system
    • F05B2270/107—Purpose of the control system to cope with emergencies
    • F05B2270/1074—Purpose of the control system to cope with emergencies by using back-up controls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/60—Control system actuates through
    • F05B2270/604—Control system actuates through hydraulic actuators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/50—Kinematic linkage, i.e. transmission of position
    • F05D2260/52—Kinematic linkage, i.e. transmission of position involving springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00—Control
    • F05D2270/01—Purpose of the control system
    • F05D2270/09—Purpose of the control system to cope with emergencies
    • F05D2270/094—Purpose of the control system to cope with emergencies by using back-up controls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00—Control
    • F05D2270/60—Control system actuates means
    • F05D2270/64—Hydraulic actuators
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a cylinder drive device that adjusts the angle of a rotor blade of a wind power generation system.
  • the wind power generation system is a system in which a windmill (blade) is rotated by wind blown and electric power is generated by the rotational force.
  • a wind power generation system having an angle adjusting mechanism for adjusting the angle of the blades of the windmill so that the rotation speed of the windmill is optimized in order to efficiently generate and supply electric power.
  • a hydraulic actuator that drives the blade to change the pitch angle
  • Servo from a bi-directional pump that connects both discharge ports to the actuator and operates the hydraulic actuator in the forward or reverse direction according to the direction of rotation
  • a forward / reverse motor that can drive the bi-directional pump in the forward or reverse direction
  • Patent Document 2 responds to the occurrence of an abnormality in which the system voltage of the electric system decreases, a wind turbine rotor having a blade with a variable pitch angle, a pitch control mechanism that drives the blade to control the pitch angle.
  • a wind power generation system including an emergency power supply mechanism that supplies electric power generated from rotation of a windmill rotor to a pitch control mechanism is described.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional cylinder driving device.
  • the cylinder driving device 200 shown in FIG. 7 is a device that adjusts the pitch angle of the moving blade 230.
  • the cylinder driving device 200 is disposed inside the cylinder 202 and connected to the moving blade 230 via a connecting member.
  • the piston 203 that reciprocates along the cylinder 202 by the hydraulic pressure of the hydraulic oil supplied to the inside of the cylinder 202 and changes the pitch angle of the rotor blade 230 and the connecting member connected to the piston 203 of the cylinder 202 are not inserted.
  • a two-way hydraulic pump 204 that supplies hydraulic oil to two pipes, a pipe 210 connected to the side and a pipe 212 connected to the side where the rod-like portion of the piston 203 of the cylinder 202 is inserted;
  • a check valve 206 that discharges excess hydraulic oil in the pipe 212 and a tank 2 that stores the hydraulic oil discharged from the check valve 206 8, and a hydraulic control mechanism 220 connected to the pipe 210.
  • the cylinder driving device 200 supplies hydraulic oil from the pipe 210 to the cylinder 202 by the bidirectional hydraulic pump 204 and moves the piston 203 so that the moving blade 230 receives the wind resistance (hereinafter referred to as “feather”).
  • the hydraulic pressure adjustment mechanism 220 accumulates hydraulic oil, and if necessary, an accumulator 222 that supplies the hydraulic oil to the pipe 210, an on / off valve 224 that switches opening and closing of the flow path between the accumulator 222 and the pipe 210, And a safety valve 226 that is arranged in parallel with the on / off valve 224 and flows hydraulic oil only in a direction from the pipe 210 toward the accumulator 222.
  • the cylinder drive device 200 supplies hydraulic oil from the bidirectional hydraulic pump 204 to the cylinder 202 during normal operation.
  • the cylinder driving device 200 moves the moving blade 230 in the feather direction by supplying the hydraulic oil from the bidirectional hydraulic pump 204 to the pipe 210, and the moving direction of the moving blade 230 in the feather direction by supplying the operating oil to the pipe 212. Move in the opposite direction (hereinafter referred to as “fine direction”).
  • fine direction moves in the opposite direction (hereinafter referred to as “fine direction”).
  • the on / off valve 224 is in an off state, that is, no hydraulic oil is supplied from the accumulator 222 to the pipe 210.
  • the cylinder driving device 200 opens the on / off valve 224 and the flow path between the accumulator 222 and the pipe 210 is connected.
  • the hydraulic oil is supplied from the accumulator 222 to the cylinder 202 through the pipe 210.
  • the on / off valve 224 a valve that is turned on when a power failure occurs, that is, when the power is not supplied, the valve remains open. Can be opened.
  • the cylinder driving device 200 moves the moving blade 230 in the feather direction by supplying hydraulic oil from the pipe 210 to the cylinder 202.
  • the cylinder driving device 200 supplies hydraulic oil from the accumulator 222 and moves the moving blade 230 in the feather direction at the time of a power failure so that the moving blade 230 receives the wind, and the moving blade 230 is necessary. It is possible to suppress the rotation at the above speed or the increase in the load applied to the moving blade 230 causing the failure of the moving blade 230. Moreover, since control at the time of a power failure can be performed only by the accumulator 222, the apparatus configuration can be simplified, and the manufacturing cost of the wind power generation system can be reduced.
  • the rotor blades 230 are rotated in the direction of receiving the wind regardless of the wind speed, and the rotation of the rotor is suppressed. That is, the moving blade 230 cannot be rotated according to the wind force, and power generation cannot be performed efficiently.
  • the present invention has been made in view of the above, and provides a cylinder drive mechanism of a wind power generation system that can appropriately control the pitch angle of a moving blade even during a power failure with a simple configuration. With the goal.
  • the present invention provides a cylinder driving device for adjusting a pitch angle of a moving blade, wherein the piston is connected to the moving blade, and the piston is disposed inside.
  • the cylinder is configured to reciprocate the end of the piston by reciprocating the hydraulic pressure of hydraulic oil supplied from outside, and to reciprocate the piston, and to urge the piston in one direction.
  • An urging member; an accumulator connected to the cylinder and supplying hydraulic oil for urging the piston in a direction opposite to a direction urged by the urging member; and the accumulator and the cylinder And an on / off valve that controls opening and closing of the flow path between the two.
  • the on / off valve opens a flow path between the accumulator and the cylinder when a power failure occurs.
  • the present invention provides a cylinder driving device for adjusting a pitch angle of a moving blade, wherein the piston is connected to the moving blade, and the piston is disposed inside.
  • a cylinder that reciprocally moves the end of the piston by a pressure difference in hydraulic pressure of hydraulic oil supplied from the outside, a hydraulic oil supply means that supplies hydraulic oil to the cylinder, and a piston.
  • the hydraulic oil supply means stops when a power failure occurs, the on / off valve opens a flow path between the accumulator and the cylinder when a power failure occurs, and the switching means starts when a power failure occurs. preferable.
  • the present invention provides a cylinder driving device for adjusting a pitch angle of a moving blade, wherein the piston is connected to the moving blade, and the piston is disposed inside.
  • a cylinder that reciprocally moves the end of the piston by a pressure difference in hydraulic pressure of hydraulic oil supplied from the outside, a hydraulic oil supply means that supplies hydraulic oil to the cylinder, and a piston.
  • a second pipe for supplying the hydraulic oil supplied from the hydraulic oil supply means to the cylinder and the piston is disposed inside the cylinder so that the moving blade moves in a direction to receive wind. And having a biasing member for biasing in a direction to be.
  • the cylinder drive device according to the present invention has an effect that it is possible to appropriately control the pitch angle of the moving blades for a certain period of time even during a power failure.
  • the cylinder driving device according to the present invention has an effect that the device configuration can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of an embodiment of a wind power generation system using a cylinder driving device of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a peripheral portion of the nacelle and the moving blade of the wind power generation system shown in FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the cylinder driving device shown in FIG.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of another embodiment of the cylinder driving device.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of another embodiment of the cylinder driving device.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of another embodiment of the cylinder driving device.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional cylinder driving device.
  • FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of an embodiment of a wind power generation system using a cylinder driving device of the present invention
  • FIG. 2 is an outline of a peripheral portion of a nacelle and a moving blade of the wind power generation system shown in FIG. It is a block diagram which shows a structure.
  • the wind power generation system 10 includes a support 12, a nacelle 14, a rotor head 16, a plurality of moving blades 18, a speed increaser 20, a generator 22, an anemometer 24, An anemometer 26, a lightning rod 28, a control unit 30, and a cylinder driving device 40 are provided.
  • the support column 12 is a column installed on the foundation 11 formed on the ground.
  • the nacelle 14 is provided with a speed increaser 20, a generator 22, a cylinder driving device 40, and the like, and is provided at the tip of the column 12 (the end opposite to the connecting portion with the foundation 11).
  • the rotor head 16 is supported by the nacelle 14 so as to be rotatable around a substantially horizontal axis.
  • the rotor head 16 is connected to the speed increaser 20.
  • the plurality of rotor blades 18 are attached radially around the rotation axis of the rotor head 16.
  • the rotor blade 18 is a blade fixed to the rotor head 16 so as to be rotatable together with the rotor head 16 about the rotation axis of the rotor head 16.
  • the rotor blade 18 converts the force of the wind blown from the direction of the rotation axis of the rotor head 16 into a force that lines the rotor head 16 around the rotation axis.
  • the speed increaser 20 is disposed inside the nacelle 14 and is connected to the rotor head 16.
  • the step-up gear 20 increases the rotation of the rotor head 16 and transmits it to the generator 22.
  • the generator 22 is connected to the rotor head 16 via the speed increaser 20, and generates power from the rotational force transmitted from the rotor head 16 and increased by the speed increaser 20.
  • the anemometer 24, the wind vane 26, and the lightning rod 28 are arranged on the upper part of the nacelle 14.
  • the anemometer 24 detects the wind speed around the nacelle 14 and the moving blade 18 and sends the detection result to the control unit 30.
  • the anemometer 26 detects the direction of the wind flowing around the nacelle 14 and the moving blade 18 and sends the detection result to the control unit 30.
  • the lightning rod 28 prevents lightning from hitting the nacelle 14 and damaging the control circuit of the nacelle 14.
  • the cylinder driving device 40 is disposed inside the rotor head 16 and adjusts the pitch angle of the rotor blades 18. The cylinder driving device 40 will be described in detail later.
  • the control unit 30 is a device that controls the operation of each unit such as the generator 22 and the cylinder driving device 40. For example, the control unit 30 adjusts the pitch angle of the moving blade 18 by the cylinder driving device 40 based on the detection results sent from the anemometer 24 and the anemometer 26, and starts and stops power generation by the generator 22. To decide.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the cylinder driving device shown in FIG.
  • the cylinder driving device 40 includes a cylinder 42, a connecting member 44, a piston 45, a bidirectional hydraulic pump 46, a check valve 48, a tank 50, pipes 52 and 54, and hydraulic pressure adjustment.
  • a mechanism 56 and a spring 68 are included.
  • the cylinder 42 is a cylindrical member into which hydraulic oil is injected, and a piston 45 is inserted therein. Further, a pipe 52 is connected near one end of the cylinder 42 (near the cylindrical bottom 42b), and a pipe near the other end of the cylinder 42 (near the cylindrical top 42a). 54 is connected.
  • the connecting member 44 is a rod-shaped member, and is inserted into the cylinder 42 from the top surface 42a of the cylinder 42 (the end surface on the side close to the moving blade 18), and one end portion is disposed inside the cylinder 42 and is connected to the piston 45. And the other end is connected to the rotor blade 18 via a link or the like.
  • the piston 45 is a cylindrical plate member that is connected to the end of the connecting member 44 on the side disposed inside the cylinder 42 and has substantially the same shape as the cylindrical inner wall of the cylinder 42.
  • the piston 45 divides the space inside the cylinder 42 into a top surface 42 a side and a bottom surface 42 b side of the cylinder 42.
  • the piston 45 has a difference in amount between the hydraulic oil supplied from the pipe 52 connected to the bottom face 42b side of the cylinder 42 and the hydraulic oil supplied from the pipe 54 connected to the top face 42a side of the cylinder 42, that is, A force generated by a difference in hydraulic pressure of hydraulic oil supplied to the inside of the cylinder 42 is received.
  • the piston 45 moves along the cylinder 42 in a direction where the pressure is lower due to the force received from the hydraulic oil. Specifically, the piston 45 moves in a direction away from the bottom surface 42b of the cylinder 42 when the hydraulic oil is supplied from the pipe 52, and moves in a direction approaching the bottom surface 42b of the cylinder 42 when the hydraulic oil is supplied from the pipe 54. .
  • the piston 45 and the moving blade 18 are connected via the connecting member 44, the reciprocating motion of the piston 45 is transmitted to the moving blade 18 via the connecting member 44, and the moving blade 18 is centered on the link.
  • a reference that is, around the rotation axis of the rotor blade 18.
  • the pitch angle of the moving blade 18 changes. Specifically, when the piston 45 moves in a direction away from the bottom surface 42b, the pitch angle of the rotor blade 18 changes to a direction in which the wind flows (hereinafter referred to as "feather direction”), and the piston 45 approaches the bottom surface 42b.
  • the pitch angle of the rotor blade 18 changes in a direction in which the force of the wind is greatly received, that is, a direction in which the wind force that is blown is converted into a more rotating force (hereinafter referred to as “fine direction”). To do.
  • the bidirectional pump 46 is a pump connected to the pipe 52 and the pipe 54, and supplies hydraulic oil to the pipe 52 and the pipe 54, respectively.
  • the bidirectional pump 46 supplies hydraulic oil only to the pipe 52, supplies hydraulic oil only to the pipe 54, or supplies different amounts of hydraulic oil to the pipe 52 and the pipe 54.
  • the check valve 48 is a check valve connected to both the pipe 52 and the pipe 54, and when the pressure of the hydraulic oil in the pipe 52 and / or the pipe 54 becomes a certain level or more, the check valve 48 and / or the pipe 54. Hydraulic fluid is discharged from the tank. Further, since the check valve 48 is a reversely supported valve, the hydraulic oil is not discharged toward the pipe 52 and the pipe 54.
  • the tank 50 is a tank that stores hydraulic oil discharged from the pipe 52 and / or the pipe 54 to the check valve 48.
  • the hydraulic pressure adjusting mechanism 56 is a hydraulic oil supply mechanism connected to the pipe 54, and includes an accumulator 60, an on / off valve 62, and an on / off valve driving power source 66.
  • the accumulator 60 is a pressure accumulator that holds a certain amount of hydraulic oil in a high pressure state, and is connected to the pipe 54 via an on / off valve 62.
  • the on / off valve 62 is disposed between the accumulator 60 and the pipe 54 and switches between opening and closing of the flow path between the accumulator 60 and the pipe 54.
  • the on / off valve driving power source 66 is a standby power source such as a battery, a capacitor, or a battery in which a certain amount of power is stored.
  • the on / off valve 62 is supplied with electric power. During normal operation, the on / off valve 62 is driven by electric power supplied from the control unit, for example, electric power generated by a power plant or the like and supplied via an electric wire.
  • the spring 68 is an urging member disposed between the piston 45 and the top surface 42 a of the cylinder 42 inside the cylinder 42.
  • the spring 68 is a tension spring and pulls the piston 45 toward the top surface 42 a of the cylinder 42. That is, force is applied in the direction in which the moving blade 18 moves in the feather direction.
  • the cylinder driving device 40 is configured as described above, and supplies hydraulic oil to the cylinder 42 from the bidirectional hydraulic pump 46 via the pipe 52 and / or the pipe 54 during normal operation.
  • the cylinder driving device 40 supplies hydraulic oil from the pipe 52 to the cylinder 42 by the bidirectional hydraulic pump 46, and moves the piston 45 in the feather direction by moving the piston 45 toward the top surface 42a of the cylinder 42. Further, the hydraulic oil is supplied from the pipe 54 to the cylinder 42 by the bidirectional hydraulic pump 46, and the piston 45 is moved to the bottom surface 42b side, thereby moving the moving blade 18 in the fine direction.
  • the cylinder driving device 40 calculates the force applied to the piston 45 in consideration of both the urging force of the spring 68 and the hydraulic pressure of the hydraulic oil, and controls the position of the piston 45 and the pitch angle of the rotor blade 18.
  • the cylinder drive device 40 controls the opening and closing of the on / off valve 62 by the electric power generated at a power plant or the like and supplied via an electric wire, and causes the accumulator 60 to store a certain amount of hydraulic oil.
  • hydraulic oil is supplied from the bidirectional hydraulic pump 46 to the pipe 54, and the on / off valve 62 is turned on when the hydraulic pressure of the pipe 54 is high, The accumulator 60 and the pipe 54 are connected.
  • high-pressure hydraulic oil can be supplied from the pipe 54 to the accumulator 60, and a certain amount of high-pressure hydraulic oil can be stored in the accumulator 60.
  • the cylinder driving device 40 maintains the on / off valve 62 in an off state.
  • the hydraulic oil is not supplied from the bidirectional hydraulic pump 46 and the accumulator 60, and a pulling force is exerted on the piston 45 toward the top surface 42 a of the cylinder 42 by the spring 68.
  • the piston 45 is moved to the top surface 42a side of the cylinder 42, and the moving blade 18 is rotated in the feather direction.
  • the cylinder driving device 40 turns on the on / off valve 62, connects the accumulator 60 and the pipe 54, and supplies hydraulic oil from the accumulator 60 to the pipe 54.
  • the amount of hydraulic fluid between the top surface 42a of the cylinder 42 and the piston 45 increases, and the hydraulic pressure increases.
  • the moving blade 18 can be held at the current position by adjusting the switching timing.
  • the wind power generation system 10 can rotate the rotor blade at the optimum pitch angle of the rotor blade 18, specifically, at the optimum rpm efficiently based on the rotor rotation speed, the actual pitch angle information, and the output power.
  • a standby power source such as a battery or a battery, it can be calculated and controlled.
  • the cylinder driving device 40 of the wind power generation system 10 can appropriately control the position of the moving blade 18 only by controlling on / off of the on / off valve 62 even during a power failure.
  • the blade 18 can be moved in both directions only by controlling on / off of the on / off valve 62 even during a power failure. Can be made. Accordingly, with a simple configuration of the spring 68, the accumulator 60, the on / off valve 62, and the on / off valve driving power supply 66, even during a power failure, the hydraulic oil held in the accumulator 60 is consumed for a certain period of time.
  • the pitch angle of the rotor blade 18 can be set to an appropriate angle, and power can be generated efficiently.
  • the power source can be a storage battery with a small capacity.
  • power consumed during a power failure can be reduced, a certain long-time control can be performed.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of another embodiment of the cylinder driving device.
  • the cylinder driving device 70 shown in FIG. 4 is basically the same in configuration as the cylinder driving device 40 shown in FIG. 3 except for the arrangement position of the pipe 52 and the spring 72 connected to the hydraulic pressure adjusting mechanism 56. . Therefore, the same components as those of the cylinder driving device 40 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
  • points unique to the cylinder driving device 70 will be mainly described.
  • the 4 includes a cylinder 42, a connecting member 44, a piston 45, a bidirectional hydraulic pump 46, a check valve 48, a tank 50, pipes 52 and 54, and a hydraulic adjustment mechanism 56. And a spring 72.
  • the hydraulic adjustment mechanism 56 is connected to the pipe 52.
  • the spring 72 is disposed between the piston 45 and the bottom surface 42 b of the cylinder 42.
  • the spring 72 is a tension spring and pulls the piston 45 toward the bottom surface 42 b of the cylinder 42. That is, a force is applied in the direction in which the moving blade 18 moves in the fine direction.
  • the cylinder driving device 70 is configured as described above. During normal operation, the hydraulic oil is supplied to the cylinder 42 via the pipe 52 and / or the pipe 54 by the bidirectional hydraulic pump 46 as in the cylinder driving apparatus 40. The piston 45 is moved to move the moving blade 18 in the feather direction or the fine direction.
  • the on / off valve 62 is turned on, the accumulator 60 and the pipe 52 are connected, and hydraulic oil is supplied from the accumulator 60 to the pipe 52.
  • the cylinder driving device 70 increases the amount of hydraulic oil between the bottom surface 42b of the cylinder 42 and the piston 45, and moves the piston 45 in the direction of the top surface 42a of the cylinder 42, thereby Move in the feather direction.
  • the cylinder driving device 70 maintains the on / off valve 62 in an off state. By turning the on / off valve 62 off, the hydraulic oil is not supplied to the cylinder 42.
  • the on / off valve 62 is turned off during a power failure.
  • the position of the moving blade 18 can be controlled only by controlling.
  • the spring is a tension spring, but an extrusion spring may be used as the spring.
  • an extrusion spring is used as the spring, the arrangement position of the spring may be reversed from that of the cylinder driving devices 40 and 70.
  • the spring is used.
  • any biasing member that pushes the piston in one direction or pulls it in one direction may be used, and a member other than the spring, such as rubber, may be used.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of another embodiment of the cylinder driving device. 5 is basically the same as that shown in FIG. 3 except that the spring 68 is not disposed and the safety valve 64 and the switching valve 84 are provided. This is the same as the device 40. Therefore, the same components as those of the cylinder driving device 40 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
  • points unique to the cylinder driving device 80 will be mainly described.
  • piping 5 includes a cylinder 42, a connecting member 44, a piston 45, a bidirectional hydraulic pump 46, a check valve 48, a tank 50, pipes 52 and 54, and a hydraulic pressure adjusting mechanism 82. , And a switching valve 84.
  • the connecting piping portion between the switching valve 84 and the bidirectional hydraulic pump 46 is referred to as piping 52a, 54a
  • the connecting piping portion between the switching valve 84 and the cylinder 42 is referred to.
  • the pipes 52b and 54b are used.
  • no spring is disposed inside the cylinder 42.
  • the hydraulic pressure adjustment mechanism 82 is a hydraulic oil supply mechanism connected to the pipe 52 a and includes an accumulator 60, an on / off valve 62, a safety valve 64, and an on / off valve driving power source 66.
  • the safety valve 64 is a check valve that is arranged in parallel with the on / off valve 62 and flows hydraulic oil only in the direction from the pipe 52 toward the accumulator 60. Since the hydraulic pressure adjusting mechanism 82 is provided with the safety valve 64, when the hydraulic pressure of the hydraulic oil stored in the accumulator 60 is lower than the hydraulic pressure of the pipe 52 a, the hydraulic oil is supplied from the safety valve 64 to the accumulator 60. As a result, it is possible to store a constant amount and a constant pressure of hydraulic oil in the accumulator 60 without opening and closing the on / off valve 62.
  • the switching valve 84 is provided across the route of the pipe 52a, the pipe 52b, the pipe 54a, and the pipe 54b.
  • the hydraulic adjustment mechanism 82 is connected to the pipe 52a.
  • the switching valve 84 has three paths and can switch the paths.
  • route is a path
  • the second path is a path that connects the pipe 52a to the pipe 52b and the pipe 54b.
  • the third path is a path connecting the pipe 52a and the pipe 54b, and the pipe 52b and the pipe 54a.
  • the cylinder driving device 80 is configured as described above. During normal operation, the cylinder driving device 80 is operated by the bidirectional hydraulic pump 46 to the cylinder 42 via the pipes 52a and 52b and / or the pipes 54a and 54b in the same manner as the cylinder driving apparatus 40. Oil is supplied to move the piston 45, and the rotor blade 18 is rotated in the feather direction or the fine direction. At this time, the first path is selected for the switching valve 84.
  • the on / off valve 62 is turned on.
  • the cylinder driving device 80 sets the hydraulic pressure adjusting mechanism 82 and the switching valve 84 in a state in which the second path is selected. That is, the pipe 52a on the side to which the hydraulic pressure adjustment mechanism 82 is connected is connected to the pipe 52b and the pipe 54b on the side connected to the cylinder 42.
  • the hydraulic oil supplied from the accumulator 60 is supplied from the pipe 52b between the bottom surface 42b of the cylinder 42 and the piston 45, and is supplied from the pipe 54b between the top surface 42a of the cylinder 42 and the piston 45.
  • the top surface is on the bottom surface 42b side where the piston rod of the piston 45 is not disposed.
  • a force larger than that on the side 42a is applied, the piston 45 is moved in the direction of the top surface 42a of the cylinder 42, and the rotor blade 18 is moved in the feather direction.
  • the cylinder driving device 80 connects the switching valve 84 to the pipe 52a on the side connected to the hydraulic pressure adjusting mechanism 82 and the pipe 54b on the side connected to the cylinder 42.
  • the third route to be connected is selected. That is, the pipe 52a on the side to which the hydraulic pressure adjustment mechanism 82 is connected and the pipe 54b on the side connected to the cylinder 42 are connected.
  • the hydraulic oil supplied from the accumulator 60 is supplied from the pipe 52 a through the switching valve 84 and from the pipe 54 b between the top surface 42 a of the cylinder 42 and the piston 45.
  • the piston 45 is moved in the direction of the bottom surface 42b of the cylinder 42, and the moving blade 18 is moved in the fine direction.
  • the moving blade 18 can be moved in both the feather direction and the fine direction, and the pitch angle of the moving blade 18 is suitable. Can be controlled.
  • the cylinder driving device 80 can control the pitch angle of the moving blade 18 only by switching the path of the switching valve 84 at the time of a power failure, and can reduce the power required for the control at the time of the power failure.
  • an apparatus structure can be simplified.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of another embodiment of the cylinder driving device. 6 includes a cylinder 42, a connecting member 44, a piston 45, a bidirectional hydraulic pump 46, a check valve 48, a tank 50, pipes 52 and 54, and a spring 92.
  • the cylinder 42, the connecting member 44, the piston 45, the bidirectional hydraulic pump 46, the check valve 48, the tank 50, and the pipes 52 and 54 are the same as the respective parts of the cylinder drive device 40 shown in FIG. It is the composition.
  • the spring 92 is disposed between the piston 45 and the bottom surface 42 b of the cylinder 42.
  • the spring 92 is an extrusion spring and pushes the piston 45 toward the top surface 42 a of the cylinder 42. That is, force is applied in the direction in which the moving blade 18 moves in the feather direction.
  • the spring 92 always pushes the piston 45 toward the top surface 42a of the cylinder 42.
  • the cylinder driving device 90 is configured as described above. During normal operation, the hydraulic oil is supplied to the cylinder 42 via the pipe 52 and / or the pipe 54 by the bidirectional hydraulic pump 46 as in the cylinder driving apparatus 40. The piston 45 is moved to move the moving blade 18 in the feather direction or the fine direction. The spring 92 is disposed between the piston 45 and the bottom surface 42 b of the cylinder 42.
  • the cylinder drive device is useful for controlling the pitch angle of the rotor blades of a wind power generation system, and is particularly suitable for use in a wind power generation system that needs to appropriately control the pitch angle even during a power failure. .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

　簡単な構成で、停電時に動翼のピッチ角を適切に制御することができる風力発電システムのシリンダ駆動装置を提供することを課題とする。本発明は、動翼と連結されたピストンと、油圧によりピストンを移動させるシリンダと、シリンダの内部に配置され、ピストンを一方向に付勢する付勢部材と、シリンダに接続され、付勢部材により付勢される方向とは反対側の方向にピストンを付勢する作動油をシリンダに供給するアキュムレータと、アキュムレータとシリンダとの間の流路の開閉を制御するオンオフ弁とを有することで上記課題を解決する。

Description

シリンダ駆動装置
　本発明は、風力発電システムの動翼の角度を調整するシリンダ駆動装置に関するものである。
　風力発電システムは、吹き付けられる風により風車（動翼）を回転させ、その回転力により電力を発生させるシステムである。この風力発電システムとしては、効率よく電力を発生させ供給するために、風車の回転数が最適となるように、風車の羽根の角度を調整する角度調整機構を有する風力発電システムがある。例えば、特許文献１には、風車のロータヘッドに配設されるブレード（動翼）のピッチ角を変更可能な可変翼機構において、ブレードのピッチ角を変化させるように駆動する油圧アクチュエータと、油圧アクチュエータに両吐出ポートを接続し、その回転方向に応じて油圧アクチュエータを正方向若しくは逆方向に作動させる双方向ポンプと、双方向ポンプを正方向若しくは逆方向へ駆動可能な正逆転モータとからサーボアクチュエータを構成し、サーボアクチュエータを風車のロータヘッドに装備したことを特徴とする可変翼機構が記載されている。このように、動翼の角度を調整することで効率よく電力を発生させることができる。
　このように動翼の角度を調整する風力発電システムでは、停電等により、可変翼機構に供給される電力が低下した場合にも、安全にシステムを作動させる必要がある。この点に関しては、特許文献２に、ピッチ角が可変であるブレードを備える風車ロータと、ブレードを駆動してピッチ角を制御するピッチ制御機構と、電気系統の系統電圧が低下する異常発生に応答して、風車ロータの回転から発生された電力をピッチ制御機構に供給する非常用電力供給機構とを具備する風力発電システムが記載されている。
特開２００２－２７６５３５号公報 特開２００７－２３９５９９号公報
　特許文献２に記載されているように、風車ロータの回転から電力を取得する非常用電力供給機構を設けることで、非常時も通常時と同様に風力発電システムを駆動することができる。しかしながら、風力発電システムに非常用電力供給機構を新たに設ける必要があり、また、風力発電システムで発生した電力を使用することになるため、装置コスト及びエネルギーコストが大きくなるという問題がある。
　また、風力発電システムとしては、図７に示すように、非常時に対応するために動翼のピッチ角を調整するシリンダ駆動機構にアキュムレータを設けたものもある。ここで、図７は、従来のシリンダ駆動装置の概略構成を示すブロック図である。図７に示すシリンダ駆動装置２００は、動翼２３０のピッチ角を調整する装置であり、シリンダ２０２と、シリンダ２０２の内部に配置され、かつ、連結部材を介して動翼２３０と連結され、シリンダ２０２の内部に供給される作動油の油圧によりシリンダ２０２に沿って往復運動し、動翼２３０のピッチ角を変化させるピストン２０３と、シリンダ２０２のピストン２０３に連結された連結部材が挿入されていない側に接続された配管２１０とシリンダ２０２のピストン２０３の棒状部が挿入されている側に接続された配管２１２との２つの配管にそれぞれ作動油を供給する双方向油圧ポンプ２０４と、配管２１０及び配管２１２内の余剰な作動油を排出するチェック弁２０６と、チェック弁２０６から排出された作動油を貯めるタンク２０８と、配管２１０に接続された油圧調整機構２２０とを有する。ここで、シリンダ駆動装置２００は、双方向油圧ポンプ２０４により、配管２１０からシリンダ２０２に作動油を供給し、ピストン２０３を移動させることで、動翼２３０を風の抵抗を受け流す方向（以下「フェザー方向」ともいう。）に移動させる。また、油圧調整機構２２０は、作動油が蓄圧され、必要に応じて作動油を配管２１０に供給するアキュムレータ２２２と、アキュムレータ２２２と配管２１０との間の流路の開閉を切り換えるオンオフ弁２２４と、オンオフ弁２２４と平行して配置され配管２１０からアキュムレータ２２２に向かう方向のみに作動油を流す安全弁２２６とを有する。シリンダ駆動装置２００は、通常運転時は、双方向油圧ポンプ２０４からシリンダ２０２に作動油を供給する。シリンダ駆動装置２００は、双方向油圧ポンプ２０４から配管２１０に作動油を供給することで動翼２３０をフェザー方向に移動させ、配管２１２に作動油を供給することで動翼２３０をフェザー方向とは反対方向（以下「ファイン方向」という。）に移動させる。なお、このような通常運転時は、オンオフ弁２２４は、オフの状態、つまり、アキュムレータ２２２から配管２１０には作動油が供給されない状態となっている。
　次に、シリンダ駆動装置２００は、瞬時停電等の停電発生により電力が供給されず双方向油圧ポンプ２０４を駆動できない場合、オンオフ弁２２４を開き、アキュムレータ２２２と配管２１０との間の流路がつながった状態とし、配管２１０を介してアキュムレータ２２２からシリンダ２０２に作動油を供給する。ここで、オンオフ弁２２４として、停電状態となったらオン状態となる、つまり電力が供給されない状態では弁が開いたままの状態となる弁を用いることで、停電時に、オンオフ弁２２４が自動的に開くようにすることができる。シリンダ駆動装置２００は、配管２１０からシリンダ２０２に作動油を供給することで、動翼２３０をフェザー方向に移動させる。
　このように、シリンダ駆動装置２００は、停電時は、アキュムレータ２２２から作動油を供給し、動翼２３０をフェザー方向に移動させることで、動翼２３０が風を受け流すようにし、動翼２３０が必要以上の速度で回転したり、動翼２３０にかかる負荷が増大し動翼２３０の故障の原因になったりすることを抑制することができる。また、アキュムレータ２２２のみで停電時の制御ができるため、装置構成を簡単にすることができ、風力発電システムの製造コストを低くすることができる。しかしながら、シリンダ駆動装置２００を有する風力発電システムでは、非常時は、風速によらず風を受け流す方向に動翼２３０を回動させ、ロータの回転を抑制するため、通常運転時と同様な制御、つまり、風力に応じて動翼２３０を回転させることができず、効率よく発電を行うことができない。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡単な構成で、停電時であっても動翼のピッチ角を適切に制御することができる風力発電システムのシリンダ駆動機構を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、動翼のピッチ角を調整するシリンダ駆動装置であって、前記動翼と連結されたピストンと、内部に前記ピストンが配置され、外部から供給される作動油の油圧の圧力差により前記ピストンの端部を往復移動させ、前記ピストンを往復運動させるシリンダと、前記シリンダの内部に配置され、前記ピストンを一方向に付勢する付勢部材と、前記シリンダに接続され、前記付勢部材により付勢される方向とは反対側の方向に前記ピストンを付勢する作動油を前記シリンダに供給するアキュムレータと、前記アキュムレータと前記シリンダとの間の流路の開閉を制御するオンオフ弁とを有することを特徴とする。
　ここで、前記オンオフ弁は、停電発生時に前記アキュムレータと前記シリンダとの間の流路を開くことが好ましい。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、動翼のピッチ角を調整するシリンダ駆動装置であって、前記動翼と連結されたピストンと、内部に前記ピストンが配置され、外部から供給される作動油の油圧の圧力差により前記ピストンの端部を往復移動させ、前記ピストンを往復運動させるシリンダと、前記シリンダに作動油を供給する作動油供給手段と、前記ピストンを一方向に付勢するように、前記作動油供給手段から供給された作動油を前記シリンダに供給する第１配管と、前記ピストンを前記一方向とは反対側の方向に付勢するように、前記作動油供給手段から供給された作動油を前記シリンダに供給する第２配管と、前記シリンダに接続され、前記シリンダに接続された配管に作動油を供給するアキュムレータと、前記アキュムレータと前記シリンダとの間の流路の開閉を制御するオンオフ弁と、前記オンオフ弁と前記シリンダとの間に配置され、前記アキュムレータから供給された作動油を前記第１配管に供給する経路と、前記アキュムレータから供給された作動油を前記第２配管に供給する経路とを切換可能な切換手段とを有することを特徴とする。
　ここで、前記作動油供給手段は、停電発生時に停止し、前記オンオフ弁は、停電発生時に前記アキュムレータと前記シリンダとの間の流路を開き、前記切換手段は、停電発生時に起動することが好ましい。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、動翼のピッチ角を調整するシリンダ駆動装置であって、前記動翼と連結されたピストンと、内部に前記ピストンが配置され、外部から供給される作動油の油圧の圧力差により前記ピストンの端部を往復移動させ、前記ピストンを往復運動させるシリンダと、前記シリンダに作動油を供給する作動油供給手段と、前記ピストンを一方向に付勢するように、前記作動油供給手段から供給された作動油を前記シリンダに供給する第１配管と、前記ピストンを前記一方向とは反対側の方向に付勢するように、前記作動油供給手段から供給された作動油を前記シリンダに供給する第２配管と、前記シリンダの内部に配置され、前記動翼が風を受け流す方向に移動するように前記ピストンを移動させる方向に付勢する付勢部材と、を有することを特徴とする。
　本発明にかかるシリンダ駆動装置は、停電時でも一定時間、動翼のピッチ角を適切に制御することができるという効果を奏する。また、本発明にかかるシリンダ駆動装置は、装置構成を簡単にすることができ、また製造コストも低くすることができるという効果を奏する。
図１は、本発明のシリンダ駆動装置を用いる風力発電システムの一実施形態の概略構成を示す側面図である。 図２は、図１に示す風力発電システムのナセル及び動翼の周辺部の概略構成を示すブロック図である。 図３は、図２に示すシリンダ駆動装置の概略構成を示すブロック図である。 図４は、シリンダ駆動装置の他の実施形態の概略構成を示すブロック図である。 図５は、シリンダ駆動装置の他の実施形態の概略構成を示すブロック図である。 図６は、シリンダ駆動装置の他の実施形態の概略構成を示すブロック図である。 図７は、従来のシリンダ駆動装置の概略構成を示すブロック図である。
　以下に、本発明にかかるシリンダ駆動装置の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
　図１は、本発明のシリンダ駆動装置を用いる風力発電システムの一実施形態の概略構成を示す側面図であり、図２は、図１に示す風力発電システムのナセル及び動翼の周辺部の概略構成を示すブロック図である。図１及び図２に示すように、風力発電システム１０は、支柱１２と、ナセル１４と、ロータヘッド１６と、複数の動翼１８と、増速機２０、発電機２２と、風速計２４、風向計２６、避雷針２８、制御部３０と、シリンダ駆動装置４０とを有する。
　支柱１２は、地面に形成された基礎１１の上に設置された柱である。ナセル１４は、増速機２０、発電機２２、シリンダ駆動装置４０等が設けられており、支柱１２の先端（基礎１１との連結部とは逆側の端部）に設けられている。ロータヘッド１６は、ナセル１４に略水平な軸線周りに回転自在に支持されている。また、ロータヘッド１６は、増速機２０と連結されている。複数の動翼１８は、ロータヘッド１６の回転軸線周りに放射状に取り付けられている。動翼１８は、ロータヘッド１６の回転軸線を中心としてロータヘッド１６と共に回転可能な状態で、ロータヘッド１６に固定されているブレードである。動翼１８は、ロータヘッド１６の回転軸線方向から吹き付けられた風の力を、ロータヘッド１６を回転軸線周りに回線させる力に変換する。
　増速機２０は、ナセル１４の内部に配置されており、ロータヘッド１６と連結されている。増速機２０は、ロータヘッド１６の回転を増速して、発電機２２に伝達する。発電機２２は、増速機２０を介してロータヘッド１６と連結されており、ロータヘッド１６から伝達され、増速機２０で増速された回転力から発電する。
　風速計２４、風向計２６、避雷針２８は、ナセル１４の上部に配置されている。風速計２４は、ナセル１４及び動翼１８周辺の風速を検出し、検出結果を制御部３０に送る。風向計２６は、ナセル１４及び動翼１８周辺を流れる風の向きを検出し、検出結果を制御部３０に送る。避雷針２８は、ナセル１４に雷が直撃し、ナセル１４の制御回路が損傷することを防止する。また、シリンダ駆動装置４０は、ロータヘッド１６の内部に配置されており、動翼１８のピッチ角を調整する。シリンダ駆動装置４０については後ほど詳細に説明する。
　制御部３０は、発電機２２、シリンダ駆動装置４０等の各部の動作を制御する装置である。例えば、制御部３０は、風速計２４及び風向計２６から送られてくる検出結果に基づいて、シリンダ駆動装置４０により動翼１８のピッチ角を調整したり、発電機２２による発電の起動、停止を決定したりする。
　次に、シリンダ駆動装置４０について詳細に説明する。図３は、図２に示すシリンダ駆動装置の概略構成を示すブロック図である。図３に示すように、シリンダ駆動装置４０は、シリンダ４２と、連結部材４４と、ピストン４５と、双方向油圧ポンプ４６と、チェック弁４８と、タンク５０と、配管５２、５４と、油圧調整機構５６と、ばね６８とを有する。
　シリンダ４２は、内部に作動油が注入された筒型部材であり、ピストン４５が挿入されている。また、シリンダ４２の一方の端部近傍（筒型形状の底面４２ｂ近傍）には、配管５２が接続され、シリンダ４２の他方の端部近傍（筒型形状の頂面４２ａ近傍）には、配管５４が接続されている。
　連結部材４４は、棒状部材であり、シリンダ４２の頂面４２ａ（動翼１８に近い側の端面）からシリンダ４２内部に挿入されており、一方の端部がシリンダ４２の内部に配置されピストン４５と接続され、他方の端部がリンク等を介して動翼１８に接続されている。
　ピストン４５は、連結部材４４のシリンダ４２の内部に配置された側の端部に連結された、シリンダ４２の筒型形状の内壁と略同一形状の筒板部材である。このピストン４５により、シリンダ４２の内部の空間は、シリンダ４２の頂面４２ａ側と底面４２ｂ側とに分断される。ピストン４５は、シリンダ４２の底面４２ｂ側に接続された配管５２から供給される作動油と、シリンダ４２の頂面４２ａ側に接続された配管５４から供給される作動油との量の差、つまりシリンダ４２の内部に供給される作動油の油圧の差により生じる力を受ける。ピストン４５は、作動油から受ける力により、より圧力が低い方向にシリンダ４２に沿って移動する。具体的には、ピストン４５は、配管５２から作動油が供給されたらシリンダ４２の底面４２ｂから離れる方向に移動し、配管５４から作動油が供給されたらシリンダ４２の底面４２ｂに近づく方向に移動する。また、ピストン４５と動翼１８とは、連結部材４４を介して連結されているため、ピストン４５の往復運動は、連結部材４４を介して動翼１８に伝達され、動翼１８がリンクの中心を基準として（つまり、動翼１８の回動軸を中心に）回動される。動翼１８が動翼１８の回動軸を中心に回動することで、動翼１８のピッチ角が変化する。具体的には、ピストン４５が底面４２ｂから離れる方向に移動すると、動翼１８のピッチ角は、風を受け流す方向（以下「フェザー方向」という。）に変化し、ピストン４５が底面４２ｂに近づく方向に移動すると、動翼１８のピッチ角は、風の力を寄り大きく受け止める方向、つまり、吹き付けられた風の力をより多く回転する力に変換する方向（以下「ファイン方向」という。）に変化する。
　双方向ポンプ４６は、配管５２及び配管５４に接続されたポンプであり、配管５２と配管５４のそれぞれに作動油を供給する。ここで、双方向ポンプ４６は、配管５２のみに作動油を供給することも、配管５４のみに作動油を供給することも、配管５２と配管５４にそれぞれ異なる量の作動油を供給することもできる。チェック弁４８は、配管５２と配管５４の両方に接続された逆止弁であり、配管５２及び／または配管５４の作動油の圧が一定以上となった場合に、配管５２及び／または配管５４から作動油が排出される。また、チェック弁４８は、逆支弁であるので、配管５２及び配管５４に向けて作動油は排出されない。したがって、配管５２と配管５４とは、チェック弁４８によりつながっているが、チェック弁４８を介して配管５２から配管５４またはその逆に作動油が流れることはない。タンク５０は、配管５２及び／または配管５４からチェック弁４８に排出された作動油を貯めるタンクである。
　油圧調整機構５６は、配管５４に接続された作動油供給機構であり、アキュムレータ６０と、オンオフ弁６２と、オンオフ弁駆動用電源６６とを有する。アキュムレータ６０は、一定量の作動油を高圧状態で保持する蓄圧機であり、オンオフ弁６２を介して配管５４と接続されている。オンオフ弁６２は、アキュムレータ６０と配管５４との間に配置され、アキュムレータ６０と配管５４との間の流路の開閉を切り換える。オンオフ弁駆動用電源６６は、一定の電力が蓄電された電池、コンデンサやバッテリ等の予備電源であり、停電時（つまり、発電所等からの電線を介しての電力の供給が停止した場合）にオンオフ弁６２に電力を供給する。オンオフ弁６２は、通常運転時は、制御部から供給された電力、例えば、発電所等で発電され電線を介して供給される電力により駆動される。
　ばね６８は、シリンダ４２の内部の、ピストン４５とシリンダ４２の頂面４２ａとの間に配置された付勢部材である。ばね６８は、引っ張りばねであり、ピストン４５をシリンダ４２の頂面４２ａ側に牽引する。つまり、動翼１８がフェザー方向に移動する方向に力を作用させる。
　シリンダ駆動装置４０は、以上のような構成であり、通常運転時は、双方向油圧ポンプ４６から配管５２及び／または配管５４を介してシリンダ４２に作動油を供給する。シリンダ駆動装置４０は、双方向油圧ポンプ４６により配管５２からシリンダ４２に作動油を供給し、ピストン４５をシリンダ４２の頂面４２ａ側に移動させることで、動翼１８をフェザー方向に移動させる。また、双方向油圧ポンプ４６により配管５４からシリンダ４２に作動油を供給し、ピストン４５を底面４２ｂ側に移動させることで動翼１８をファイン方向に移動させる。ここで、シリンダ駆動装置４０は、ばね６８の付勢力と作動油の油圧の両方を加味してピストン４５にかかる力を算出し、ピストン４５の位置及び動翼１８のピッチ角を制御する。なお、通常運転時に、シリンダ駆動装置４０は、発電所等で発電され電線を介して供給される電力によりオンオフ弁６２の開閉を制御し、アキュムレータ６０に一定量の作動油を貯めさせる。具体的には、動翼１８をファイン方向に移動させる為に、双方向油圧ポンプ４６から配管５４に作動油が供給され、配管５４の油圧が高くなっているときにオンオフ弁６２をオンとし、アキュムレータ６０と配管５４とがつながっている状態とする。これにより、配管５４からアキュムレータ６０に高圧な作動油を供給することができ、アキュムレータ６０に高圧な作動油を一定量貯めることができる。
　次に、停電により電力が供給されず双方向油圧ポンプ４６を駆動できない場合について、説明する。まず、動翼１８をフェザー方向に移動させる場合、シリンダ駆動装置４０は、オンオフ弁６２をオフにした状態で維持する。オンオフ弁６２をオフとすることで、双方向油圧ポンプ４６とアキュムレータ６０から作動油が供給されない状態となり、ピストン４５には、ばね６８によるシリンダ４２の頂面４２ａ側への引っ張り力が働く。これにより、ピストン４５が、シリンダ４２の頂面４２ａ側に移動され、動翼１８がフェザー方向に回動される。他方、動翼１８をファイン方向に回動させる場合、シリンダ駆動装置４０は、オンオフ弁６２をオンとし、アキュムレータ６０と配管５４を繋げ、アキュムレータ６０から配管５４に作動油を供給する。配管５４からシリンダ４２の頂面４２ａ側に作動油が供給されると、シリンダ４２の頂面４２ａとピストン４５との間の作動油の量が多くなり、油圧が高くなる。シリンダ４２の頂面４２ａとピストン４５に接続された板との間の作動油の油圧が高くなると、作動油によりシリンダ４２の底面４２ｂ側に押す力がピストン４５に働き、ピストン４５が、シリンダ４２の底面４２ｂ側に移動され、動翼１８が、ファイン方向に回動される。このように、アキュムレータ６０から作動油を供給しない状態にし、ばね６８の引っ張り力を支配的に作用させることで、動翼１８をフェザー方向に移動させることができ、また、アキュムレータ６０から作動油を供給し、アキュムレータ６０から供給する作動油の圧力を支配的にすることで、動翼１８をファイン方向に移動させることができる。また、この切換タイミングを調整することで、動翼１８を現状位置に保持することができる。なお、風力発電システム１０は、ロータ回転数、実ピッチ角度情報、出力電力に基づいて、動翼１８の最適なピッチ角、具体的には効率よく最適な回転数で動翼を回転させることができるピッチ角を算出し、動翼１８が算出したピッチ角となるようにシリンダ駆動装置４０の操作を制御するが、停電時もピッチ角等を算出するための制御装置を駆動するための、コンデンサやバッテリ等の予備電源から電力を供給することで、演算し、制御可能な状態となっている。
　以上のように、風力発電システム１０のシリンダ駆動装置４０は、停電時も、オンオフ弁６２のオンオフを制御するのみで、動翼１８の位置を適切に制御することができる。具体的には、ばね６８の付勢力とアキュムレータ６０から供給される作動油の油圧を利用することで、停電時も、オンオフ弁６２のオンオフを制御するのみで、動翼１８を双方向に移動させることができる。これにより、ばね６８とアキュムレータ６０とオンオフ弁６２とオンオフ弁駆動用電源６６という簡単な構成で停電時も一定時間、具体的にはアキュムレータ６０に保持された作動油を消費しきるまでの間、または、予備電源の電力を消費しきるまでの間、動翼１８のピッチ角を適切な角度とすることができ、効率よく発電することができる。また、双方向油圧ポンプ４６を駆動させる必要がないため、停電時に風力発電システム１０を駆動させるための電力を少なくすることができ、オンオフ弁駆動用電源６６及び制御部３０を駆動させるためのバックアップ電源は、容量の小さい蓄電池とすることができる。また、停電時に消費する電力も少なくすることができるため、一定の長時間制御を行うことができる。
　ここで、シリンダ駆動装置４０では、油圧調整機構５６を配管５４と接続させ、ばね６８をピストン４５とシリンダ４２の頂面４２ａとの間に配置したが、本発明はこれに限定されない。図４は、シリンダ駆動装置の他の実施形態の概略構成を示すブロック図である。なお、図４に示すシリンダ駆動装置７０は、油圧調整機構５６と接続する配管５２及びばね７２の配置位置を除いて、他の構成は基本的に図３に示すシリンダ駆動装置４０と同様である。したがって、シリンダ駆動装置４０と同様の構成要素には、同一の符号を付してその詳細な説明は省略し、以下、シリンダ駆動装置７０に特有の点を重点的に説明する。
　図４に示すシリンダ駆動装置７０は、シリンダ４２と、連結部材４４と、ピストン４５と、双方向油圧ポンプ４６と、チェック弁４８と、タンク５０と、配管５２、５４と、油圧調整機構５６と、ばね７２とを有する。シリンダ駆動装置７０は、油圧調整機構５６が、配管５２と接続されている。なお、油圧調整機構５６の各部の構成は、図３に示すシリンダ駆動装置４０と同様の構成であるので、その説明は省略する。また、ばね７２は、ピストン４５とシリンダ４２の底面４２ｂとの間に配置されている。ばね７２は、引っ張りばねであり、ピストン４５をシリンダ４２の底面４２ｂ側に牽引する。つまり、動翼１８がファイン方向に移動する方向に力を作用させる。
　シリンダ駆動装置７０は、以上のような構成であり、通常運転時は、シリンダ駆動装置４０と同様に双方向油圧ポンプ４６により配管５２及び／または配管５４を介してシリンダ４２に作動油を供給してピストン４５を移動させ、動翼１８をフェザー方向またはファイン方向に移動させる。
　次に、停電時は、動翼１８をフェザー方向に移動させる場合、オンオフ弁６２をオンとし、アキュムレータ６０と配管５２を繋げ、アキュムレータ６０から配管５２に作動油を供給する。このように、シリンダ駆動装置７０は、シリンダ４２の底面４２ｂとピストン４５との間の作動油の量を多くし、ピストン４５をシリンダ４２の頂面４２ａ方向に移動させることで、動翼１８をフェザー方向に移動させる。他方、動翼１８をファイン方向に移動させる場合、シリンダ駆動装置７０は、オンオフ弁６２をオフにした状態で維持する。オンオフ弁６２をオフとすることで、作動油がシリンダ４２に供給されない状態となる。これによりピストン４５には、ばね７２によるシリンダ４２の底面４２ｂ側への引っ張り力が働き、ピストン４５は、シリンダ４２の底面４２ｂ側に移動される。このようにピストン４５をシリンダ４２の底面４２ｂ側に移動させることで、動翼１８をファイン方向に移動させる。
　以上のように、ばね７２を、ピストン４５に連結された板とシリンダ４２の底面４２ｂとの間に配置し、油圧調整機構５６を配管５２に接続させた構成としても、停電時にオンオフ弁６２を制御するのみで、動翼１８の位置を制御することができる。シリンダ駆動装置４０、７０では、ばねを引っ張りばねとしたが、ばねとして押し出しばねを用いてもよい。ばねとして押し出しばねを用いる場合は、ばねの配置位置をシリンダ駆動装置４０、７０とは逆にすればよい。また、シリンダ駆動装置４０、７０では、ばねを用いたが、ピストンを一方向に押すまたは一方向に引っ張る付勢部材であればよく、ばね以外の部材、例えばゴムも用いることができる。
　ここで、シリンダ駆動装置４０、７０では、ばね６８、７２と油圧調整機構５６のアキュムレータ６０から供給する作動油により動翼１８の位置を制御したが、本発明はこれに限定されない。図５は、シリンダ駆動装置の他の実施形態の概略構成を示すブロック図である。なお、図５に示すシリンダ駆動装置８０は、ばね６８を配置していない点、及び安全弁６４、切換弁８４を設けている点を除いて、他の構成は基本的に図３に示すシリンダ駆動装置４０と同様である。したがって、シリンダ駆動装置４０と同様の構成要素には、同一の符号を付してその詳細な説明は省略し、以下、シリンダ駆動装置８０に特有の点を重点的に説明する。
　図５に示すシリンダ駆動装置８０は、シリンダ４２と、連結部材４４と、ピストン４５と、双方向油圧ポンプ４６と、チェック弁４８と、タンク５０と、配管５２、５４と、油圧調整機構８２と、切換弁８４とを有する。なお、以下では、配管５２及び配管５４のうち、切換弁８４と双方向油圧ポンプ４６との間の接続配管部分を配管５２ａ、５４ａとし、切換弁８４とシリンダ４２との間の接続配管部分を配管５２ｂ，５４ｂとする。なお、シリンダ駆動装置８０は、シリンダ４２の内部にばねが配置されていない。油圧調整機構８２は、配管５２ａに接続された作動油供給機構であり、アキュムレータ６０と、オンオフ弁６２と、安全弁６４と、オンオフ弁駆動用電源６６とを有する。安全弁６４は、オンオフ弁６２と平行して配置され配管５２からアキュムレータ６０に向かう方向のみに作動油を流す逆止弁である。油圧調整機構８２は、安全弁６４が設けられていることで、アキュムレータ６０に貯められた作動油の油圧が配管５２ａの油圧よりも低い場合は、安全弁６４からアキュムレータ６０に作動油が供給される。これにより、オンオフ弁６２を開閉させることなく、アキュムレータ６０に一定量、一定圧の作動油を貯めることができる。
　切換弁８４は、配管５２ａ、配管５２ｂ、配管５４ａ、配管５４ｂの経路上に跨って設けられている。なお、油圧調整機構８２は、配管５２ａに接続している。切換弁８４は、３つの経路を有し、その経路を切り換えることができる弁である。第１の経路は、配管５２ａと配管５２ｂ、配管５４ａと配管５４ｂをそのまま繋げる経路である。第２の経路は、配管５２ａを配管５２ｂと配管５４ｂに繋げる経路である。第３の経路は、配管５２ａと配管５４ｂ、配管５２ｂと配管５４ａを繋げる経路である。
　シリンダ駆動装置８０は、以上のような構成であり、通常運転時は、シリンダ駆動装置４０と同様に双方向油圧ポンプ４６により配管５２ａ，５２ｂ及び／または配管５４ａ，５４ｂを介してシリンダ４２に作動油を供給してピストン４５を移動させ、動翼１８をフェザー方向またはファイン方向に回動させる。なお、このとき切換弁８４は、前記第１の経路が選択されている。
　次に、停電発生時は、まず、オンオフ弁６２をオンとする。そして、動翼１８をフェザー方向に移動させる場合、シリンダ駆動装置８０は、油圧調整機構８２と切換弁８４とを前記第２の経路を選択した状態とする。つまり、油圧調整機構８２が接続されている側の配管５２ａとシリンダ４２と接続されている側の配管５２ｂ及び配管５４ｂが繋がった状態とする。これにより、アキュムレータ６０から供給された作動油は、配管５２ｂからシリンダ４２の底面４２ｂとピストン４５との間に供給され、配管５４ｂからシリンダ４２の頂面４２ａとピストン４５との間に供給される。シリンダ４２の底面４２ｂ側とシリンダ４２の頂面側４２ａとの両方の空間に作動油を供給することで、ピストン４５に対して、ピストン４５のピストンロッドが配置されていない底面４２ｂ側に頂面４２ａ側よりも大きい力を作用させ、ピストン４５をシリンダ４２の頂面４２ａ方向に移動させ、動翼１８をフェザー方向に移動させる。
　他方、動翼１８をファイン方向に移動させる場合、シリンダ駆動装置８０は、切換弁８４を油圧調整機構８２が接続されている側の配管５２ａとシリンダ４２と接続されている側の配管５４ｂとを繋げる前記第３の経路を選択した状態とする。つまり、油圧調整機構８２が接続されている側の配管５２ａとシリンダ４２と接続されている側の配管５４ｂとが繋がった状態とする。これにより、アキュムレータ６０から供給された作動油は、配管５２ａから切換弁８４を通り配管５４ｂからシリンダ４２の頂面４２ａとピストン４５との間に供給される。シリンダ４２の頂面４２ａとピストン４５との間に作動油を供給することで、ピストン４５をシリンダ４２の底面４２ｂ方向に移動させ、動翼１８をファイン方向に移動させる。
　このように、切換弁８４を設け、油圧調整機構８２と接続する配管を切り換えることでも、動翼１８をフェザー方向、ファイン方向の双方向に移動させることができ、動翼１８のピッチ角を好適に制御することができる。また、シリンダ駆動装置８０は、停電時に切換弁８４の経路を切り換えるのみで動翼１８のピッチ角を制御することができ、停電時の制御に必要な電力を少なくすることができる。また、切換弁８４を設けるのみで制御できるため、装置構成を簡単にすることができる。
　ここで、上記実施形態と異なり、動翼を双方向に制御することはできないが、停電時は、動翼を一方向のみに移動させればよい場合は、シリンダ駆動装置の構成をより簡単にすることができる。図６は、シリンダ駆動装置の他の実施形態の概略構成を示すブロック図である。図６に示すシリンダ駆動装置９０は、シリンダ４２と、連結部材４４、ピストン４５と、双方向油圧ポンプ４６と、チェック弁４８と、タンク５０と、配管５２、５４と、ばね９２とを有する。ここで、シリンダ４２と、連結部材４４、ピストン４５と、双方向油圧ポンプ４６と、チェック弁４８と、タンク５０と、配管５２、５４とは、図３に示すシリンダ駆動装置４０の各部と同様の構成である。ばね９２は、ピストン４５とシリンダ４２の底面４２ｂとの間に配置されている。また、ばね９２は、押し出しばねであり、ピストン４５をシリンダ４２の頂面４２ａ側に押し出す。つまり、動翼１８がフェザー方向に移動する方向に力を作用させる。なお、ばね９２は、常にピストン４５をシリンダ４２の頂面４２ａ側に押し出している。
　シリンダ駆動装置９０は、以上のような構成であり、通常運転時は、シリンダ駆動装置４０と同様に双方向油圧ポンプ４６により配管５２及び／または配管５４を介してシリンダ４２に作動油を供給してピストン４５を移動させ、動翼１８をフェザー方向またはファイン方向に移動させる。ばね９２は、ピストン４５とシリンダ４２の底面４２ｂとの間に配置されている。
　次に、停電発生時は、双方向油圧ポンプ４６からの作動油の供給が停止し、作動油がシリンダ４２に供給されない状態となる。作動油が新たに供給されないピストン４５は、ばね９２の力も考慮して油圧を調整することでピストン４５の位置を調整していた状態から、ばね９２によるシリンダ４２の頂面４２ａ側への押し出し力が支配的に働く状態となり、ピストン４５は、徐々にシリンダ４２の頂面４２ａ側に移動される。なお、このときシリンダ４２の頂面４２ａ側の作動油は、ピストン４５の移動に伴いチェック弁４８から排出される。このようにピストン４５がシリンダ４２の頂面４２ａ側に移動されることで、動翼１８はフェザー方向に移動される。
　このように、停電時は、動翼１８の故障を防ぐために、動翼１８にかかる負荷を小さくする場合には、シリンダ駆動装置９０のような構成とすることで、特に電源が必要な機構を用いることなく、ばね８２を設けるのみで、停電時に動翼１８をフェザー方向に移動させることができる。これにより、簡単な装置構成で、停電時に、動翼１８に不要な負荷がかかり動翼１８が故障することを抑制することができる。
　本発明にかかるシリンダ駆動装置は、風力発電システムの動翼のピッチ角の制御に有用であり、特に、停電時も適切にピッチ角を制御する必要のある風力発電システムに用いることに適している。
　１０　風力発電システム
　１１　基礎
　１２　支柱
　１４　ナセル
　１６　ロータヘッド
　１８、２３０　動翼
　２０　増速機
　２２　発電機
　２４　風速計
　２６　風向計
　２８　避雷針
　３０　制御部
　４０、７０、８０、９０、２００　シリンダ駆動装置
　４２、２０２　シリンダ
　４４　連結部材
　４５、２０３　ピストン
　４６、２０４　双方向油圧ポンプ
　４８、２０６　チェック弁
　５０、２０８　タンク
　５２、５４、２１０、２１２　配管
　５６、８２、２２０　油圧調整機構
　６０、２２２　アキュムレータ
　６２、２２４　オンオフ弁
　６４、２２６　安全弁
　６６　オンオフ弁駆動用電源
　６８、７２、９２　ばね（スプリング）
　８４　切換弁

Claims (5)

  1. 　動翼のピッチ角を調整するシリンダ駆動装置であって、
    　前記動翼と連結部材を介して連結されたピストンと、
    　内部に前記ピストンが配置され、外部から供給される作動油の油圧の圧力差により前記ピストンの端部を往復移動させ、前記ピストンを往復運動させるシリンダと、
    　前記シリンダの内部に配置され、前記ピストンを一方向に付勢する付勢部材と、
    　前記シリンダに接続され、前記付勢部材により付勢される方向とは反対側の方向に前記ピストンを付勢する作動油を前記シリンダに供給するアキュムレータと、
    　前記アキュムレータと前記シリンダとの間の流路の開閉を制御するオンオフ弁とを有することを特徴とするシリンダ駆動装置。
  2. 　前記オンオフ弁は、停電発生時に前記アキュムレータと前記シリンダとの間の流路を開くことを特徴とする請求項１に記載のシリンダ駆動装置。
  3. 　動翼のピッチ角を調整するシリンダ駆動装置であって、
    　前記動翼と連結されたピストンと、
    　内部に前記ピストンが配置され、外部から供給される作動油の油圧の圧力差により前記ピストンの端部を往復移動させ、前記ピストンを往復運動させるシリンダと、
    　前記シリンダに作動油を供給する作動油供給手段と、
    　前記ピストンを一方向に付勢するように、前記作動油供給手段から供給された作動油を前記シリンダに供給する第１配管と、
    　前記ピストンを前記一方向とは反対側の方向に付勢するように、前記作動油供給手段から供給された作動油を前記シリンダに供給する第２配管と、
    　前記シリンダに接続され、前記シリンダに接続された配管に作動油を供給するアキュムレータと、
    　前記アキュムレータと前記シリンダとの間の流路の開閉を制御するオンオフ弁と、
    　前記オンオフ弁と前記シリンダとの間に配置され、前記アキュムレータから供給された作動油を前記第１配管に供給する経路と、前記アキュムレータから供給された作動油を前記第２配管に供給する経路とを切換可能な切換手段とを有することを特徴とするシリンダ駆動装置。
  4. 　前記作動油供給手段は、停電発生時に停止し、
    　前記オンオフ弁は、停電発生時に前記アキュムレータと前記シリンダとの間の流路を開き、
    　前記切換手段は、停電発生時に起動することを特徴とする請求項３に記載のシリンダ駆動装置。
  5. 　動翼のピッチ角を調整するシリンダ駆動装置であって、
    　前記動翼と連結されたピストンと、
    　内部に前記ピストンが配置され、外部から供給される作動油の油圧の圧力差により前記ピストンの端部を往復移動させ、前記ピストンを往復運動させるシリンダと、
    　前記シリンダに作動油を供給する作動油供給手段と、
    　前記ピストンを一方向に付勢するように、前記作動油供給手段から供給された作動油を前記シリンダに供給する第１配管と、
    　前記ピストンを前記一方向とは反対側の方向に付勢するように、前記作動油供給手段から供給された作動油を前記シリンダに供給する第２配管と、
    　前記シリンダの内部に配置され、前記動翼が風を受け流す方向に移動するように前記ピストンを移動させる方向に付勢する付勢部材と、を有することを特徴とするシリンダ駆動装置。
PCT/JP2009/069127 2009-01-22 2009-11-10 シリンダ駆動装置 Ceased WO2010084659A1 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09838849A EP2381096A1 (en) 2009-01-22 2009-11-10 Cylinder drive device
CN2009801314041A CN102119272B (zh) 2009-01-22 2009-11-10 工作缸驱动装置
AU2009338345A AU2009338345B2 (en) 2009-01-22 2009-11-10 Cylinder drive device
CA2732985A CA2732985C (en) 2009-01-22 2009-11-10 Cylinder driving device
BRPI0917101A BRPI0917101A2 (pt) 2009-01-22 2009-11-10 dispositivo de acionamento de cilindro
US13/059,072 US20110142640A1 (en) 2009-01-22 2009-11-10 Cylinder driving device
KR1020117003186A KR101248676B1 (ko) 2009-01-22 2009-11-10 실린더 구동 장치

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009-012280 2009-01-22
JP2009012280A JP5438979B2 (ja) 2009-01-22 2009-01-22 シリンダ駆動装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010084659A1 true WO2010084659A1 (ja) 2010-07-29

Family

ID=42355728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/069127 Ceased WO2010084659A1 (ja) 2009-01-22 2009-11-10 シリンダ駆動装置

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20110142640A1 (ja)
EP (1) EP2381096A1 (ja)
JP (1) JP5438979B2 (ja)
KR (1) KR101248676B1 (ja)
CN (1) CN102119272B (ja)
AU (1) AU2009338345B2 (ja)
BR (1) BRPI0917101A2 (ja)
CA (1) CA2732985C (ja)
WO (1) WO2010084659A1 (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2010201622B1 (en) * 2010-02-22 2011-07-21 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Wind turbine generator and soundness diagnosis method thereof
CN103827478A (zh) * 2011-08-04 2014-05-28 保罗·勃特略 风力利用平台上的风能发电机
BRPI1104101B1 (pt) * 2011-08-04 2013-04-30 gerador de energia eàlica em plataforma na base da captaÇço dos ventos.
US9695802B2 (en) 2012-05-22 2017-07-04 United Technologies Corporation Wind turbine load mitigation
CN102808730B (zh) * 2012-08-23 2016-03-30 上海汇益控制系统股份有限公司 大功率风力发电液压变桨系统
KR200482643Y1 (ko) * 2012-11-08 2017-02-16 대우조선해양 주식회사 풍력 발전 장치용 피칭장치의 메뉴얼 구동 시스템
JP6746511B2 (ja) * 2017-01-31 2020-08-26 株式会社東芝 蒸気タービン弁駆動装置
CN113074087B (zh) * 2021-04-12 2022-06-03 南通理工学院 一种用于新能源混合动力船舶的风力发电装置
CN113062831B (zh) * 2021-04-12 2022-04-19 南通理工学院 一种新能源混合动力船舶用发电装置
KR102361767B1 (ko) * 2021-11-30 2022-02-14 (주)삼원밀레니어 유압 구동 피치제어기를 이용한 풍력발전용 장치
KR102556369B1 (ko) * 2021-12-15 2023-07-18 주식회사 금풍 전원 비인가형 피치복원 구조를 갖는 풍력발전기
CN117021154B (zh) * 2023-07-25 2026-04-21 浙江工业大学 一种应用于外骨骼机器人的液压缸阀一体式关节作动器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002276535A (ja) 2001-03-21 2002-09-25 Kayaba Ind Co Ltd 可変翼機構
JP2007238599A (ja) 2006-02-10 2007-09-20 Ube Ind Ltd オキセタン環含有化合物の保存方法及び当該方法によって得られる組成物

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1050088A (ja) *
SE321160B (ja) * 1969-06-06 1970-02-23 B Almqvist
AU5724480A (en) * 1979-04-23 1980-10-30 Maschinenfabrik Augsburg-Nurnberg Aktiengesellschaft Wind motor vane pitch control
US4348155A (en) * 1980-03-17 1982-09-07 United Technologies Corporation Wind turbine blade pitch control system
JPS59212576A (ja) * 1983-05-17 1984-12-01 Sumitomo Precision Prod Co Ltd プロペラ型風車発電機の制御方法
JPH0473411A (ja) * 1990-07-13 1992-03-09 Sumitomo Heavy Ind Ltd 空気アクチュエータのフェイルセーフ装置
JPH05149237A (ja) * 1991-11-26 1993-06-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風車のピツチ可変装置
JP3700076B2 (ja) * 1999-01-25 2005-09-28 株式会社日立製作所 油圧サーボ制御装置および油圧サーボ制御システム
US6261062B1 (en) * 2000-01-17 2001-07-17 Brunswick Corporation Actuation system for a controllable pitch propeller
JP2002364516A (ja) * 2001-06-04 2002-12-18 Kayaba Ind Co Ltd 風車の可変翼装置
JP4233400B2 (ja) * 2003-07-04 2009-03-04 ナブテスコ株式会社 風車羽根のピッチ角駆動装置
JP2005030265A (ja) * 2003-07-10 2005-02-03 Ts Corporation 風車ブレードのピッチ角制御装置
CN1752439A (zh) * 2005-10-31 2006-03-29 朱汪逸 风力发电机液压变桨装置
ES2279725B1 (es) * 2006-02-09 2008-07-16 Hydra-Power, S.L. Dispositivo para el control de las palas de un aerogenerador.
JP4773850B2 (ja) * 2006-03-08 2011-09-14 三菱重工業株式会社 風力発電システム、及び風力発電システムの非常用電力供給方法
ES2327695B1 (es) * 2006-10-11 2010-09-06 GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L. Sistema de giro de una pala de aerogenerador.
CN201092931Y (zh) * 2007-06-04 2008-07-30 无锡宝南机器制造有限公司 风力发电机的独立液压变桨机构
JP4100520B1 (ja) * 2007-12-28 2008-06-11 川崎重工業株式会社 アップウインド型風車及びその退避運転方法
CN101324220B (zh) * 2008-07-17 2011-12-07 无锡宝南机器制造有限公司 风力发电机的变桨机构

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002276535A (ja) 2001-03-21 2002-09-25 Kayaba Ind Co Ltd 可変翼機構
JP2007238599A (ja) 2006-02-10 2007-09-20 Ube Ind Ltd オキセタン環含有化合物の保存方法及び当該方法によって得られる組成物

Also Published As

Publication number Publication date
CN102119272A (zh) 2011-07-06
AU2009338345A1 (en) 2010-07-29
US20110142640A1 (en) 2011-06-16
CN102119272B (zh) 2013-01-09
CA2732985A1 (en) 2010-07-29
CA2732985C (en) 2013-03-26
JP5438979B2 (ja) 2014-03-12
KR20110030676A (ko) 2011-03-23
KR101248676B1 (ko) 2013-04-01
BRPI0917101A2 (pt) 2015-11-03
AU2009338345B2 (en) 2013-03-21
JP2010168996A (ja) 2010-08-05
EP2381096A1 (en) 2011-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5438979B2 (ja) シリンダ駆動装置
CN101583793B (zh) 风轮机叶片桨距系统
US8736096B2 (en) Water flow electricity generating device
WO2012073279A1 (en) Wind turbine generator system and operation control method thereof
CN101981313B (zh) 风力发电装置
KR20130083392A (ko) 재생 에너지형 발전 장치 및 그 제어 방법
EP2791501B1 (en) A yawing system comprising a preload mechanism
KR20130047699A (ko) 유압 트랜스미션을 가지는 풍력 터빈과 같은 재생가능 에너지 추출 장치
US9890767B2 (en) Wind energy system with a pitch adjustment system
US20120025531A1 (en) Energy generation using intermediary buffering
JP2002276535A (ja) 可変翼機構
AU2007213622A1 (en) Device for controlling the blades of a wind turbine
CN109667714A (zh) 液体静压变桨系统及其控制方法
US11542918B2 (en) Method of controlling a blade pitch angle of a wind turbine by use of a hydraulic system
WO2014194463A1 (zh) 液压马达驱动装置
JP4233400B2 (ja) 風車羽根のピッチ角駆動装置
CN103061978A (zh) 桨距调节装置
JP2007107410A (ja) 風力発電装置
JP2012193642A (ja) 風力発電装置
KR20130109413A (ko) 유압식 풍력 발전 장치 및 그 방법
JP2007107409A (ja) 風力発電装置
JP2002364516A (ja) 風車の可変翼装置
WO2024236269A1 (en) Wind turbine
JP2005030265A (ja) 風車ブレードのピッチ角制御装置
JP2018109391A (ja) 液圧装置および風力発電装置

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980131404.1

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09838849

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009338345

Country of ref document: AU

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2732985

Country of ref document: CA

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20117003186

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13059072

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1154/CHENP/2011

Country of ref document: IN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009838849

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2009338345

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20091110

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: PI0917101

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20110224