DE3115186A1

DE3115186A1 - Wind power rotor

Info

Publication number: DE3115186A1
Application number: DE19813115186
Authority: DE
Inventors: Karlheinz 8012 Ottobrunn Mautz; Alois Dipl.-Ing. 8011 Putzbrunn Schwarz; Michael Dipl.-Ing. 8012 Ottobrunn Stephan
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1981-04-15
Filing date: 1981-04-15
Publication date: 1982-11-11

Abstract

The invention relates to a wind power rotor having at least one rotor blade which can be pivoted over a range of flapping angles limited by stops and for the purpose of setting the angle of incidence is connected to the rotor shaft or rotor head such that it can rotate about its longitudinal axis. In this arrangement, a variable limitation of the flapping angle is achieved according to the invention by constructing the stops to be adjustable and providing them with an assigned control system which is active while the rotor rotates and varies the range of flapping angles in terms of position and magnitude by appropriate setting of the stops. In this way, the range of flapping angles limited by the stops closely tracks the flapping vibration zone of the rotor blades which is determined by dynamic loads, and each rotor blade is locked in an impact-resistant manner in a prescribed angular position when the rotor blade comes to rest and starts up.

Description

WindkraftrotorWind power rotor

Die Erfindung bezieht sich auf einen Windkraftrotor mit mindestens einem, über einen durch Anschläge begrenzten Schlagwinkelbereich schwenkbar und zur Anstellwinkeleinstellung um seine Längsachse drehbar an die Rotorwelle bzw. den Rotorkopf angeschlossenen Rotorflügel.The invention relates to a wind power rotor with at least one that can be pivoted over a range of flapping angles limited by stops and for setting the angle of attack rotatable about its longitudinal axis on the rotor shaft or rotor blades connected to the rotor head.

Bei bekannten schlaggelenkigen Windkraftrotoren dieser Art (DE-AS 26 55 026) ist die Schlagwinkelfreiheit durch festeEndanschläge auf einen nach Lage und Größe konstanten Winkelbereich begrenzt, der so groß bemessen ist, daß die Rotorflügel sämtliche, aus den einwirkenden statischen und dynamischen Lastanteilen resultierenden Schlagbewegungen unter normalen Betriebsbedingungen ungehindert ausführen und die Anschläge nur in besonderen Lastfällen, nämlich wenn die Stabilisierungswirkung der statischen Lastanteile, also des Rotorschubs und der Zentrifugalkraft, fehlt oder nicht mehr ausreicht, die Rotorflügel innerhalb des von den Anschlägen begrenzten Winkelbereichs zu halten, wirksam werden, wie dies vor allem beim Stillsetzen und Anfahren des Windkraftrotors oder bei nicht rasch genug ausregelbaren Rotorschubänderungen, etwa beim Auftreten einer Windböe oder beim plötzlichen Aussetzen-des Windes,der Fall ist. Unter diesen Lastverhältnissen kommt es bei derartigen Rotoren mit gleichbleibend hoher Schlagwinkelfreiheit zu starken, unkontrollierten Winkelaus schlägen der Rotorflügel und diese treffen mit großer Wucht auf die Anschläge auf, mit der Folge, daß die Rotorflügel und der Rotorkopf einschließlich der zugehörigen Lagerung vor allem bei größeren Rotoren kurzzeitig extrem hohen Belastungs stößen standhalten müssen.In known impact joint wind power rotors of this type (DE-AS 26 55 026) is the freedom of flapping angle due to fixed end stops on one position and size limited constant angular range, which is dimensioned so large that the rotor blades all resulting from the acting static and dynamic load shares Perform striking movements unhindered under normal operating conditions and the Stops only in special load cases, namely when the stabilizing effect the static load components, i.e. the rotor thrust and the centrifugal force, missing or no longer sufficient, the rotor blades within the limit of the stops To keep a limited angular range, take effect, especially when stopping and start-up of the wind power rotor or if the rotor thrust changes cannot be regulated quickly enough, for example when a gust of wind occurs or when the wind suddenly stops, the Case is. Under these load conditions, such rotors are constant high flapping angle freedom to strong, uncontrolled angular deflections of the rotor blades and these hit the attacks with great force, with the result that the Mainly the rotor blades and the rotor head including the associated storage with larger rotors have to withstand extremely high load surges for a short time.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, bei einem Windkraftrotor der beanspruchten Art die Schlagwinkelbegrenzung so auszubilden, daß das Schlagverhalten der Rotorflügel in den erwähnten Lastfällen wesentlich verbessert und übermäßige Schlagbewegungen der Rotorflügel und dadurch bedingte, stoßartige Belastungen des Windkraftrotors weitgehend vermieden werden.In contrast, it is the object of the invention in a wind power rotor the claimed type to train the impact angle limitation so that the impact behavior the rotor blades in the load cases mentioned are significantly improved and excessive Flapping movements of the rotor blades and the resulting shock loads of the Wind power rotor can be largely avoided.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Windkraftrotor der beanspruchten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge verstellbar ausgebildet und mit einer zugeordneten, während des Rotorumlaufs wirksamen, den Schlagwinkelbereich nach Lage und Größe durch entsprechende Einstellung der Anschläge verändernden Steuerung versehen sind.To solve this problem, the wind power rotor is the one claimed Type according to the invention characterized in that the stops are designed to be adjustable and with an associated, effective during the rotor revolution, the flapping angle range Control changes according to position and size by setting the stops accordingly are provided.

Auf Grund der verstellbaren Ausbildung und zugeordneten Steuerung der Anschläge arbeitet der erfindungsgemäße Windkraftrotor mit einer nach Lage und Größe variablen Schlagwinkelbegrenzung, deren Wir,Kelbereich sich wesentlich kleiner als bei Rotoren mit festen Endanschlägen halten läßt, ohne daß die Schlagbewegungen der Rotorflügel unter normalen Betriebsbedingungen behindert werden. Dies bringt den Vorteil, daß die Winkelausschläge der Rotorflügel bei sprunghaften Änderungen des Rotorschubs, also etwa bei einer Windböe oder einem plötzlichen Windausfall, deutlich reduziert und die sonst unvermeidbaren, hohen Belastungsstöße beim Auftreff en der Rotorflügel auf die Anschläge abgebaut werden, mit der Besonderheit, daß die Rotorflügel in jeder beliebigen Lage innerhalb des Verstellbereichs der Anschläge schlagfest am Rotorkopf blockiert werden können, wodurch das Schlagverhalten des Rotors vor allem im Stillstand oder bei niedriger Drehzahl, also wenn die Zentrifugalkraftwirkung fehlt oder zu schwach ist, die Rotorflügel entgegen dem Winddruck auf die leistungsmäßig opitimale Schlagwinkellage zu stabilisieren, erheblich verbessert wird.Due to the adjustable training and associated control of the stops, the wind power rotor according to the invention works with a position and Size variable flapping angle limitation, the we, Kel area of which is much smaller than with rotors with fixed end stops can be held without the flapping movements the rotor blade under normal Operating conditions are hindered. This has the advantage that the angular deflections of the rotor blades are erratic Changes in rotor thrust, e.g. in the event of a gust of wind or a sudden wind failure, significantly reduced and the otherwise unavoidable, high load impacts on impact en the rotor blades are dismantled on the stops, with the peculiarity that the rotor blades in any position within the adjustment range of the stops can be blocked impact-resistant on the rotor head, reducing the impact behavior of the The rotor is mainly at a standstill or at low speed, i.e. when the centrifugal force is acting is missing or too weak, the rotor blades against the wind pressure on the power-wise to stabilize optimal flapping angle position is significantly improved.

In baulich besonders einfacher und zweckmäßigerWeise ist die Steuerung gemäß Anspruch 2 zum Zwecke der Arretierung der Rotorflügel vorzugsweise so ausgebildet, daß die Rotorflügel durch die Anschläge gleichzeitig mit dem Abschalten des Windkraftrotors schlagfest verriegelt werden und während der gesamten Auslauf-, Stillstand- und erneuten Anlaufphase bis zum Wiedererreichen der Nenndrehzahl in einer vorgegebenen Winkellage fixiert bleiben, während die Anschläge zu den übrigen Betriebszeiten in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 3 derart verstellt werden, daß der von ihnen begrenzte Schlagwinkelbereich der Größe nach dem Ausmaß der aus den dynamischen Lastanteilen resultierenden Schlagwinkelbewegungen der Rotorflügel entspricht und der Lage näch dem jeweiligen Mittelwert dieser Schlagwinkelbewegungen entsprechend den Anderungen der statischen Lastanteile nachgefahren wird. Da die Betriebsdrehzahl derartiger Rotoren und damit auch die auf die Rotorflügel einwirkende Zentrifugalkraft im allgemeinen konstant gehalten wird, wird die Lage des von den Anschlägen begrenzten Schlagwinkelbereichs zweckmäßigerweise allein nach Maßgabe des jeweiligen Rotorschubs verändert, und zu diesem Zweck arbeitet die Steuerung in weiterer baulicher Vereinfachung in Abhängigkeit von der jeweils mittleren Windgeschwindigkeit, wobei im allgemeinen kurzzeitige, extreme Geschwindigkeitsänderungen (Windböen und -löcher) außerhalb ihres Steuerbereichs liegen, oder, wie gemäß Anspruch 4 bevorzugt, in Abhängigkeit vom jeweiligen Anstellwinkel des Rotorflügels.The control is structurally particularly simple and expedient according to claim 2 for the purpose of locking the rotor blades preferably designed so that the rotor blades through the attacks simultaneously with the shutdown of the wind turbine rotor be locked impact-resistant and during the entire run-out, standstill and renewed start-up phase until the nominal speed is reached again in a specified Remain fixed at the angular position while the stops remain in place during the rest of the operating hours so adjusted in a further advantageous embodiment of the invention according to claim 3 be that the range of flapping angles limited by them according to size the flapping angle movements of the rotor blades resulting from the dynamic load components corresponds and the position next to the respective mean value of these flapping angle movements is followed up according to the changes in the static load shares. Since the Operating speed of such rotors and thus also that acting on the rotor blades Centrifugal force is generally kept constant, the location of the Attacks limited impact angle range expediently solely in accordance with the stipulations of the respective rotor thrust changed, and the control works for this purpose in further structural simplification depending on the respective mean wind speed, whereby generally short-term, extreme changes in speed (gusts and holes) lie outside their control range, or, as preferred according to claim 4, in Depending on the angle of incidence of the rotor blade.

Im Hinblick auf eine pl:atzsparende, konstruktiv einfache Bauweise empfiehlt es sich gemäß Anspruch 5, die Schwingungsdämpfung der Rotorflügel in die Anschläge zu integrieren. Aus dem gleichen Grund sind die Anschläge gemäß Anspruch 6 vorzugsweise an der Rotorwelle bzw. dem Rotorkopf verstellbar angeordnet und gemäß Anspruch 7 als Verstellspindeln oder hydraulisch betätigte Verstellzylinder ausgebildet.With regard to a space-saving, structurally simple design it is recommended according to claim 5, the vibration damping of the rotor blades in the Integrate stops. For the same reason, the attacks are according to claim 6 preferably arranged adjustably on the rotor shaft or the rotor head and according to FIG Claim 7 designed as adjusting spindles or hydraulically operated adjusting cylinders.

Vor allem bei größeren Rotoren, bei denen jeder Rotorflügel über Anstellwinkellager an eine Rotorschwinge drehbar angeschlossen ist, welche über Schlaggelenke an einem an der Rotorwelle befestigten Träger schwenkbar gelagert ist, wirken die Anschläge gemäß Anspruch 8 vorzugsweise nicht unmittelbar mit dem Rotorflügel, sondern mit der Rotorschwinge zusammen, so daß das aeroelastische Verhalten des Rotorflügels nichtgestörtund eine äußerst belastungs- und einbaugünstige Ausbildung der variablen Schlagwinkelbegrenzung erzielt wird.Especially with larger rotors, where each rotor blade has an angle bearing is rotatably connected to a rotor rocker, which via flapping joints on a is pivotably mounted on the rotor shaft carrier, the stops act according to claim 8 preferably not directly with the rotor blade, but with the rotor swing arm together, so that the aeroelastic behavior of the rotor blade undisturbed and an extremely load-bearing and easy-to-install design of the variable Impact angle limitation is achieved.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische, teilweise gebrochene Aufsicht eines Windkraftrotors im Bereich des Rotorkopfes; Fig. 2 einen schematischen Schnitt des mit den verstellbaren Anschlägen versehenen Schlaggelenk-Trägers längs der Linie II-II der Fig. 1; Fig. 3 ein Diagramm zur Verdeutlichung der nach Lage und Größe variablen Schlagwinkelbegrenzung des Windkraftrotors.The invention will now be combined with the aid of an exemplary embodiment explained in more detail with the drawing. It shows: FIG. 1 a schematic, partial broken top view of a wind power rotor in the area of the rotor head; Fig. 2 a schematic section of the flapping hinge support provided with the adjustable stops along the line II-II of FIG. 1; Fig. 3 is a diagram to illustrate the after Position and size of variable flapping angle limitation of the wind power rotor.

Bei dem in den Fign. aus Platzgründen nur im Bereich des Rotorkopfes gezeigten Einblatt-Windkraftrotor 2 ist am oberen Ende der umlaufenden Rotorwelle 4 ein über das Rotorlager 6 am Rotormast 8 drehbar abgestützter, bügelförmiger Träger 10 befestigt, in demüber Schlaggelenke 12 in Form von Elastomer- oder Wälzlagern eine hülsenförmige Rotorschwinge 14 in Schlagrichtung des Rotors 2 begrenzt schwenkbar angeordnet ist.In the case of the one in FIGS. for reasons of space only in the area of the rotor head The single-blade wind power rotor 2 shown is at the upper end of the rotating rotor shaft 4 a bow-shaped carrier which is rotatably supported on the rotor mast 8 via the rotor bearing 6 10 attached, in which flap hinges 12 in the form of elastomer or roller bearings a sleeve-shaped rotor rocker arm 14 can be pivoted to a limited extent in the impact direction of the rotor 2 is arranged.

Diese umschließt einen durchlaufenden, an der Rotorschwinge 14 über an deren beiden Enden angeordnete Anstellwinkellager 16, (von denen nur eines gezeigt ist) in Form von Wälzlagern drehbar, aber in Längsrichtung unverschieblich gesicherten Tragholm 18, an dessen eines, zylindrisches Ende 20 der nicht näher gezeigte Rotorflügel 22 mit seinem rotorkopfseitigen Ende 24 über eine starre Verbindung 26 angeschlossen ist, während der andere,kcnischzulaufende Ilolmabschnitt 28 zu einem (nicht gezeigten) Gegengewicht ausläuft.This encloses a continuous one on the rotor rocker 14 over at its two ends arranged angle bearings 16, (only one of which is shown is) rotatable in the form of roller bearings, but secured in a longitudinally immovable manner Carrying spar 18, at one of which, cylindrical end 20, the rotor blade, not shown in detail 22 is connected with its end 24 on the rotor head side via a rigid connection 26 is, while the other, knee-length ilm section 28 to a (not shown) Counterweight runs out.

Zur Steuerung des Anstellwinkels um die Rotorflügel-Längsachse A-A ist der Tragholm 18 mit einem Zahnkranz 30 verstehen, mit dem das die Rotorschwinge 14 durchgreifende Ritzel 32 eines an der Rotorschwinge 14 befestigten, entsprechend dem geforderten Anstellwinkel gesteuerten Elektromotors 34 zusammenwirkt.To control the angle of attack around the rotor blade longitudinal axis A-A is to understand the support beam 18 with a ring gear 30, with which the rotor rocker 14 penetrating pinion 32 of a fixed to the rotor rocker 14, accordingly the required angle of attack controlled electric motor 34 interacts.

Die Schlagwinkelbegrenzung der Rotorschwinge 14 und des Rotorflügels 22 zwei erfolgt durch verjellbare, jeweils an einem versteiften Ansatz beidseitig des umlaufenden Trägers 10 angeordnete Anschläge 36 und 38 in Form von doppelt-wirkenden, hydraulischen Stellzylindern, wahlweise aber auch elektromotorisch betätigten Verstellspindeln, die bei der Schlagwinkelbegrenzung jeweils mit einer am Ende der Rotorschwinge 14 angeordneten, schräg geneigten Anschlagfläche 40 bzw. 42 zusammenwirken.The flapping angle limitation of the rotor rocker arm 14 and the rotor blade 22 two are made by adjustable, each on a stiffened approach on both sides of the circumferential carrier 10 arranged stops 36 and 38 in the form of double-acting, hydraulic actuating cylinders, but optionally also electromotive actuated adjusting spindles, each with one at the end of the rotor rocker 14 when limiting the flapping angle arranged, obliquely inclined stop surface 40 and 42 cooperate.

Zur Schlagschwingungsdämpfung sind die verstellbaren Anschläge 36, 38 mit einem integrierten Schwingungsdämpfer, etwa einem elastomeren Dämpfungselement 44 versehen. Den Anschlägen 36, 38 ist eine mit diesen jeweils über eine getrennte, hydraulische oder elektrische, in Fig. 1 in strichpunktierten Linien dargestellte Steuerleitung 46 verbundene Steuerung 48 zugeordnet, die die Schlagwinkelfreiheit der Rotorschwinge 14 durch entsprechende Einstellung der Anschläge 36, 38 auf einen während des Umlaufs des Rotors 2 nach Größe und Lage variablen Schlagwinkelbereich beschränkt und wie folgt arbeitet: In der Auslauf-, Stillstand- und erneuten Anlaufphase des Rotors 2 werden die Anschläge 36, 38 durch die Steuerung 46 soweit gegen die Rotorschwinge 14 verfahren, daß diese in einer vorgegebenen Winkellage schlagfest am Träger 10 arretiert und dadurch eine in diesen Betriebsphasen störende Schlagbewegung der Rotorschwinge 14 unterbunden wird. Diese Schlagwinkelarretierung, die in Fig. 3 für die Stellung R der Anschläge 36, 38 und den Schlagwinkel d dargestellt ist, ist nicht notwendigerweise auf eine einzige Winkellage beschränkt, sondern kann innerhalb des Verstellbereichs der Anschläge 36, 38 beliebig gewählt und gegebenenfalls in der Anlaufphase korrigiert und auf die jeweiligen Windverhältnisse abgdstimmt werden. Nach Erreichen der Nenndrehzahl des Rotors 2, die durch entsprechende Anstellwinkelsteuerung des Rotorflügels 22 bis zum erneuten Abschalten möglichst konstant gehalten wird, werden die Anschläge 36, 38 durch die Steuerung 48 soweit (in die Stellung S gemäß Fig. 3) zurückgefahren, daß der von ihnen freigegebene, in Fig. 3 durch durchgehende Linien begrenzte Schlagwinkelbereich die aus den dynamischen Belastungen des Rotorflügels 22 resultierenden Schlagwinkeländerungen der Rotorschwinge 14 ungehindert zuläßt. Die Größe dieses Schlagwinkelbereichs beträgt etwa 10 °. Da jedoch die Lage der für die dynamisch bedingten, o s zilierenden Schlagwinkeländerungen benötigten Schwingung s zone der Rotorschwinge 14 bezüglich der Rotor-Drehebene, also der sogenannte Konuswinkel, nicht konstant bleibt, sondern sich in Abhängigkeit von den auf den Rotorflügel 22 einwirkenden, statischen Lastanteilen, also bei konstanter Rotordrehzahl in Abhängigkeit vom Rotorschub, ändert werden die Anschläge 36, 38 innerhalb ihres Verstellbereichs diesen Konuswinkeländerungen nachgefahren, so daß der von den Anschlagen begrenzte Winkelbereich dieser Zone dynamisch bedingter Schlagwinkeländerungen der Rotorschwinge 14 eng folgt, wie dies in Fig. 3 für die Stellung T der Anschläge angedeutet ist, in der sich der von ihnen freigegebene Schlagwinkelbereich nunmehr nicht der Größe, wohl aber der Lage nach - vom Winkel 04 zum Winkel ß bezüglich der Rotor-Drehebene - verschoben hat.The adjustable stops 36, 38 with an integrated vibration damper, such as an elastomeric damping element 44 provided. The stops 36, 38 is one with these each via a separate, hydraulic or electrical, shown in Fig. 1 in dash-dotted lines Control line 46 connected control 48 assigned, the freedom of flapping angle the rotor rocker arm 14 by appropriate setting of the stops 36, 38 on a during the rotation of the rotor 2 according to size and position variable flapping angle range limited and works as follows: In the run-down, standstill and restart phases of the rotor 2 are the stops 36, 38 by the controller 46 so far against the Rotor rocker 14 move so that it is impact-resistant in a predetermined angular position locked on the carrier 10 and thereby a disruptive impact movement in these operating phases the rotor rocker 14 is prevented. This flapping angle lock, which is shown in Fig. 3 is shown for the position R of the stops 36, 38 and the impact angle d, is not necessarily limited to a single angular position, but can Any chosen and possibly within the adjustment range of the stops 36, 38 corrected in the start-up phase and adjusted to the respective wind conditions will. After the nominal speed of the rotor 2 has been reached, this is controlled by the appropriate angle of attack the rotor blade 22 is kept as constant as possible until it is switched off again, the stops 36, 38 by the controller 48 so far (in the position S according to FIG Fig. 3) that the released by them, in Fig. 3 through continuous Lines limited the flapping angle range resulting from the dynamic loads on the rotor blade 22 resulting flapping angle changes of the rotor rocker 14 allows unhindered. The size of this flapping angle range is about 10 °. However, since the location of the for the dynamically induced, oscillating flapping angle changes required for the oscillation s zone of the rotor swing arm 14 with respect to the plane of rotation of the rotor, i.e. the so-called cone angle, does not remain constant, but depends on the on the rotor blades 22 acting, static load components, i.e. at constant rotor speed as a function of from the rotor thrust, the stops 36, 38 are changed within their adjustment range traced these cone angle changes, so that the limited by the stops Angular range of this zone of dynamically induced changes in the stroke angle Rotor swing arm 14 closely follows, as indicated in Fig. 3 for the position T of the stops, in which the flapping angle range released by you is no longer of the size but probably according to the position - from angle 04 to angle β with respect to the plane of rotation of the rotor - has moved.

Infolge dieser engen Nachlaufsteuerung der Anschläge 36, 38,durch die die Schlagwinkelfreiheit der Rotorschwinge 14 ständig auf denjenigen Winkelbereich begrenzt wird, der den durch die dynamischen Lastanteile bedingten Schlagwinkeländerungen der Rotorschwinge 14 entspricht, wird die stoßartige Belastung, mit der die Rotorschwinge 14 auf den einen oder anderen Anschlag 36 oder 38 auftrifft, wenn sich der Rotorschub etwa beim Auftreten einer Windböe oder beim plötzlichen Aussetzen des Windes sprunghaft ändert, kleingehalten.As a result of this close follow-up control of the stops 36, 38, through which the flapping angle freedom of the rotor rocker 14 constantly on that angular range is limited, the changes in the flapping angle caused by the dynamic load components corresponds to the rotor swing arm 14, the shock load with which the rotor swing arm 14 hits one or the other stop 36 or 38 when the rotor thrust for example when a gust of wind occurs or when the wind suddenly stops changes, kept it small.

Die den Anschlägen zugeordnete Steuerung 48 arbeitet automatisch und im Nenndrehzahlbereich des Rotors 2 z. B. in Abhängigkeit von der jeweiligen Windgeschwindigkeit, wobei allerdings kurzzeitige, sprunghafte Geschwindigkeitsänderungen außerhalb des Steuerbereichs der Steuerung 48 liegen, oder noch einfacher in Abhängigkeit von dem jeweils über den Elektromotor 34 eingestellten Anstellwinkel des Rotorflügels 22. Durch den wirksamen Verstellbereich der Anschläge 36, 38 wird der maximal und minimal zugelassene Schlagwinkel der Rotorschwinge 14 bzw. des Rotorflügels 22 festgelegt. Bei einem konkreten Ausführungsbeispiel beträgt der may male Schlagwinkel in der voll zurückgefahren Endstellung des Anschlags 38 160und der minimale Schlagwinkel (bei voll zurückgefahrenem Anschlag 36) 3 °. Der Steuerbereich der Anschläge 36, 38 und die möglichen Lageänderungen des von diesen imNenndrehzahlbereich des Rotors 2 freigegebenden, etwa 10 o großen Schlagwinkelbereichs sind in Fig. 3 der Deutlichkeit halber stark übertrieben dargestellt.The controller 48 assigned to the stops works automatically and in the rated speed range of the rotor 2 z. B. depending on the respective wind speed, However, short-term, abrupt changes in speed outside of the Control range of the controller 48 lie, or more simply as a function of the angle of attack of the rotor blade set in each case via the electric motor 34 22. Due to the effective adjustment range of the stops 36, 38, the maximum and minimum permitted flapping angle of the rotor rocker 14 or of the rotor blade 22 is set. In a specific exemplary embodiment, the may male flap angle is fully retracted end position of the stop 38 160 and the minimum impact angle (with fully retracted stop 36) 3 °. The control area of the stops 36, 38 and the possible changes in position of these in the nominal speed range of the rotor 2 releasing, approximately 10 o large flapping angle range are shown in Fig. 3 for clarity shown exaggerated for half.

LeerseiteBlank page

Claims

Wind power rotor Patent claims Wind power rotor with at least one, Can be swiveled over a stroke angle range limited by stops and for setting the angle of attack rotatably connected about its longitudinal axis to the rotor shaft or the rotor head Rotor blades, characterized in that the stops (36, 38) are adjustable and with an associated, effective during the rotor revolution, the flapping angle range Control changes according to position and size by setting the stops accordingly (48) are provided.

2. Wind power rotor according to claim 1, characterized in that the or each rotor blade (22) when starting and / or stopping the rotor (2) the stops (36, 38) in the direction of impact in a predetermined angular position (eC) the rotor shaft or the rotor head (4, 10, 12) is locked.

3. Wind power rotor according to claim 1 or 2, characterized marked eichnet, that the stops (36, 38) to change the position of the impact angle range as required the static load components acting on the rotor blade (22) are controlled.

4. Wind power rotor according to claim 3, characterized in that the Stops (36, 38) controlled in accordance with the angle of attack of the rotor blade (22) are.

5. Wind power rotor according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the stops (36, 38) elements with integrated damping (44) are provided for shock vibration damping of the rotor blade (22).

6. Wind power rotor according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the stops (36, 38) on the rotor shaft or

the rotor head (4, 10, 12) are adjustable.

7. Wind power rotor according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the stops (36, 38) as adjusting spindles or hydraulically actuated adjusting cylinders are formed.

8. Wind power rotor according to one of the preceding claims, with a pivotally mounted via flapping joints on a carrier attached to the rotor shaft, the rotor swing arm rotatably supporting the rotor blade (s) via the pitch bearing, characterized in that the stops (36, 38) for limiting the impact angle with the rotor rocker arm (14) are arranged on the carrier (10) in a cooperatively adjustable manner.