一種風力發電機電動調向保護裝置的製作方法

2023-08-05 20:22:21 1

專利名稱：一種風力發電機電動調向保護裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及風力發電機技術領域，具體地說是一種風力發電機電動調向保護
>J-U ρ α裝直。
技術背景 風能是一種不穩定的能源，風速的隨機性很大，所以風力發電機的風輪葉片隨著風速的變化其轉速也在不斷地變化從而導致風力發電機的輸出功率、電壓頻率也不斷的變化。為了使風力發電機的輸出功率、電壓頻率穩定在一定的範圍內，也就必須讓風輪的轉速穩定在一定的範圍內，所以，風力發電機需要調速裝置，並通過調速裝置保證風力發電機在停機風速以上的大風中免遭破壞。傳統的微型風力發電機的調速裝置有「扭頭」和「仰頭」兩種方式，是通過彈簧裝置來實現風機的「扭頭」或者「仰頭」，讓風輪的葉片與風向順槳達到調速目的。這種彈簧的機械裝置，故障率高，使用壽命低，對風力發電機調速的可靠性不高。
發明內容本實用新型的目的為克服現有技術的不足，提供了一種風力發電機電動調向保護裝置，以達到保護風葉、避免斷裂的目的。為了達到上述目的，本實用新型設計了一種風力發電機電動調向保護裝置，包括電動擺尾機構、機頭機構，其特徵在於所述電動擺尾機構主要由機殼、蝸輪、齒輪、電機、端蓋、軸承、蝸輪軸、蝸杆軸、蝸杆組成，所述左端蓋裝配在機殼的左端，所述蝸輪裝配在機殼內，所述蝸輪軸的一端採用第一軸承和第二軸承裝配在機殼中，且蝸輪軸穿過蝸輪的中心部位，所述蝸輪軸的中部穿過右端蓋並採用第三軸承與右端蓋裝配在一起，所述機殼底部裝配有蝸杆軸，蝸杆軸外裝配有蝸杆，且蝸杆與渦輪相連，所述蝸杆軸的兩端分別採用第四軸承和第五軸承裝配，所述蝸杆軸的一端裝配有齒輪，齒輪頂端裝配電機；所述機頭機構主要由尾翼、蝸輪蝸杆調向器、風機外殼、風力發電機、風葉、迎風罩組成，所述尾翼與蝸輪蝸杆調向器固定裝配，蝸輪蝸杆調向器裝配在風機外殼內，且蝸輪蝸杆調向器依次連接風機發電機、風葉、迎風罩；所述電動擺尾機構中的蝸輪軸與機頭機構中的尾翼固定裝配。所述齒輪內還設有齒片。本實用新型同現有技術相比，採集風力發電機的輸出信號後觸發電機，控制風力發電機的尾翼與風葉的相對角度，以改變風力發電機風葉與風向的角度，實現控制風力發電機的轉速在設定的範圍內，保證了風力發電機的輸出功率、電壓頻率在相應的範圍內波動，同時實現了在風速超過風力發電機額定轉速時，保持停機狀態，達到對風力發電機的保護作用，可廣泛應用於微型風力發電機領域。

圖1為本實用新型的結構示意圖。[0009]圖2為圖1中A-A方向的剖視圖。圖3 Ca)為本實用新型正常工作時的狀態。圖3 (b)為本實用新型風力過大工作時的狀態。圖3 (C)為本實用新型風力過大停止工作時的狀態。參見圖1和圖2,1為機殼；2為蝸輪；3為齒輪；4為電機；5為左端蓋；6為第一軸承；7為蝸輪軸；8為第二軸承；9為第三軸承；10為右端蓋；11為齒片；12為第四軸承；13為蝸杆軸；14為蝸杆；15為第五軸承；16為尾翼；17為蝸輪蝸杆調向器；18為風機外殼；19為風力發電機；20為風葉；21為迎風罩。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，本實用新型包括電動擺尾機構、機頭機構。電動擺尾機構主要由機殼、蝸輪、齒輪、電機、端蓋、軸承、蝸輪軸、蝸杆軸、蝸杆組成，左端蓋5裝配在機殼I的左端，蝸輪2裝配在機殼I內，蝸輪軸7的一端採用第一軸承6和第二軸承8裝配在機殼I中，且蝸輪軸7穿過蝸輪2的中心部位，蝸輪軸7的中部穿過右端蓋10並採用第三軸承6與右端蓋10裝配在一起，機殼I底部裝配有蝸杆軸13，蝸杆軸13外裝配有蝸杆14，且蝸杆14與渦輪2相連，蝸杆軸13的兩端分別採用第四軸承12和第五軸承15裝配，蝸杆軸13的一端裝配有齒輪3，齒輪3頂端裝配電機4。機頭機構主要由尾翼、蝸輪蝸杆調向器、風機外殼、風力發電機、風葉、迎風罩組成，尾翼16與蝸輪蝸杆調向器17固定裝配，蝸輪蝸杆調向器17裝配在風機外殼18內，且蝸輪蝸杆調向器17依次連接風機發電機19、風葉20、迎風罩21 ;電動擺尾機構中的蝸輪軸7與機頭機構中的尾翼16固定裝配；齒輪3內還設有齒片11。參見圖3 (a)，風力發電機19在正常工作時的狀態，通過尾翼16來使得風力發電機19找到最大風力的方向,得到最大的發電效率。參見圖3 (b、c)，當風力過大，風力發電機19上的風葉20旋轉速度超過發電機的額定轉速；發電電流超過額定的發電電流，觸發電機4工作,通過蝸輪蝸杆,帶動尾翼偏轉到如圖3 (b)的狀態，風力發電機19開始偏離最大風向，直至風力發電機19上的風葉20與風向平行到如圖3 (c)的狀態，風葉20停止旋轉。通過延時控制，避免了在極端天氣、風力使風葉旋轉的速度超過風力發電機的額定轉速而造成風葉斷裂，切實保護了風力發電機的運行安全。本實用新型通過採集風力發電機的輸出信號後觸發電機，控制風力發電機的尾翼與風葉的相對角度，以改變風力發電機風葉與風向的角度，實現控制風力發電機的轉速在設定的範圍內，保證了風力發電機的輸出功率、電壓頻率在相應的範圍內波動，同時實現了在風速超過風力發電機額定轉速時，保持停機狀態，達到對風力發電機的保護作用，可廣泛應用於微型風力發電機領域。
權利要求1.一種風力發電機電動調向保護裝置，包括電動擺尾機構、機頭機構，其特徵在於所述電動擺尾機構主要由機殼、蝸輪、齒輪、電機、端蓋、軸承、蝸輪軸、蝸杆軸、蝸杆組成，所述左端蓋(5)裝配在機殼(I)的左端，所述蝸輪(2)裝配在機殼(I)內，所述蝸輪軸(7)的一端採用第一軸承(6)和第二軸承(8)裝配在機殼(I)中，且蝸輪軸(7)穿過蝸輪(2)的中心部位，所述蝸輪軸(7)的中部穿過右端蓋(10)並採用第三軸承(6)與右端蓋(10)裝配在一起，所述機殼(I)底部裝配有蝸杆軸(13)，蝸杆軸(13)外裝配有蝸杆(14)，且蝸杆(14)與渦輪(2)相連，所述蝸杆軸(13)的兩端分別採用第四軸承(12)和第五軸承(15)裝配，所述蝸杆軸(13)的一端裝配有齒輪(3 )，齒輪(3 )頂端裝配電機(4 );所述機頭機構主要由尾翼、蝸輪蝸杆調向器、風機外殼、風力發電機、風葉、迎風罩組成，所述尾翼(16)與蝸輪蝸杆調向器(17)固定裝配，蝸輪蝸杆調向器(17)裝配在風機外殼(18)內，且蝸輪蝸杆調向器(17)依次連接風機發電機(19)、風葉(20)、迎風罩(21)；所述電動擺尾機構中的蝸輪軸(7)與機頭機構中的尾翼(16)固定裝配。
2.根據權利要求1所述的一種風力發電機電動調向保護裝置，其特徵在於所述齒輪(3)內還設有齒片(11)。
專利摘要本實用新型涉及風力發電機技術領域，具體地說是一種風力發電機電動調向保護裝置，包括電動擺尾機構、機頭機構，其特徵在於所述電動擺尾機構主要由機殼、蝸輪、齒輪、電機、端蓋、軸承、蝸輪軸、蝸杆軸、蝸杆組成；所述機頭機構主要由尾翼、蝸輪蝸杆調向器、風機外殼、風力發電機、風葉、迎風罩組成；所述電動擺尾機構中的蝸輪軸與機頭機構中的尾翼固定裝配。本實用新型同現有技術相比，實現控制風力發電機的轉速在設定的範圍內，保證了風力發電機的輸出功率、電壓頻率在相應的範圍內波動，同時實現了在風速超過風力發電機額定轉速時，保持停機狀態，達到對風力發電機的保護作用，可廣泛應用於微型風力發電機領域。
文檔編號F03D11/00GK202832967SQ20122052941
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月16日 優先權日2012年10月16日
發明者潘國輝 申請人:滁州市榮德電子科技有限公司