集電環裝置及風力發電機的製作方法
2024-03-20 05:33:05 1
本發明涉及風力發電機技術領域，尤其是涉及一種集電環裝置及風力發電機。
背景技術：
集電環裝置是將靜止的勵磁裝置提供電流傳輸至旋轉的發電機轉子的導電裝置。
目前，風力發電機集電環裝置包括旋轉軸、滑環、刷架、碳刷、集電環罩。在實際運行中存在著碳粉堆積、阻塞碳刷、碳刷與集電環接觸不良而產生的電流增大、打火、滑環灼傷、燒毀等故障。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種集電環裝置及風力發電機，以至少解決現有技術中存在的碳粉堆積、阻塞碳刷、碳刷與集電環接觸不良而產生的電流增大、打火、滑環灼傷、燒毀等故障技術問題之一。
為了實現上述目的，本發明提供了以下技術方案；
本發明第一方面提供一種集電環裝置，包括設置在發電機旋轉軸上的滑環、與所述滑環相配合的碳刷、殼體和除塵機構；
所述殼體罩設在所述發電機旋轉軸、滑環、碳刷和所述除塵機構的外部，並設置有進風口和排塵腔；
所述除塵機構與所述發電機旋轉軸同軸設置，並與所述排塵腔相連通，以將所述碳刷產生的碳粉抽出至所述排塵腔內。
本發明第一方面提供的集電環裝置，殼體罩設在發電機旋轉軸、滑環、碳刷和除塵機構的外部，並設置有進風口和排塵腔，除塵機構與發電機旋轉軸同軸設置，並與排塵腔相連通，以將碳刷產生的碳粉抽出至排塵腔內，進而將堆積的碳粉排出，能夠有效地減少碳粉堆積，避免阻塞碳刷故障，降低了產品的故障率，從而減少了維修成本，有利於產品的市場競爭力。
在上述技術方案中，進一步的，所述的集電環裝置還包括：
溫度監控裝置，所述溫度監控裝置設置在所述碳刷的刷殼上，當所述溫度監控裝置監測到所述碳刷的溫度達到預設溫度時，則發生報警。
在該技術方案中，溫度監控裝置的設置，能夠監測碳刷的溫度，當監測到的溫度達到預設溫度時，發生報警，從而可以提醒裝置故障，有利於維修人員的排查和清除，提高了產品的可靠性。
在上述任一技術方案中，進一步的，所述溫度監控裝置包括溫度檢測器、控制器和報警器；
所述溫度檢測器分別與所述碳刷的刷殼和所述控制器相連接，並檢測所述碳刷的溫度；
所述控制器與所述報警器相連接，當所述溫度檢測器檢測到碳刷的溫度達到預設溫度時，控制所述報警器的開啟。
在該技術方案中，溫度監控裝置包括溫度檢測器、控制器和報警器，通過溫度檢測器、控制器和報警器的連接設置，使溫度監控裝置的組裝監測方便簡單。
在上述任一技術方案中，進一步的，所述的集電環裝置還包括：
碳刷磨損監控裝置，所述碳刷磨損監控裝置設置在所述碳刷的刷殼上，用於監測所述碳刷的磨損量。
在該技術方案中，碳刷磨損監控裝置的設置可以有效地監測碳刷的磨損量，實時掌握碳刷的狀態，降低了碳刷磨損過大而影響產品的使用，提高了產品的可靠性。
在上述任一技術方案中，進一步的，所述進風口處設置有引風管。
在該技術方案中，進風口處設置有引風管，引風管可以對進風口起到引導作用，方便外界大氣的進入，有利於與除塵機構產生氣流的配合，進而提高了產品的排塵能力。
在上述任一技術方案中，進一步的，所述進風口處設置有吸風風扇。
在該技術方案中，進風口處設置吸風風扇，方便外界大氣的進入，有利於與除塵機構產生氣流的配合，進而提高了產品的排塵能力。
在上述任一技術方案中，進一步的，所述殼體上連接有刷架，所述碳刷設置在所述刷架上，並與所述滑環相配合。
在該技術方案中，碳刷設在刷架上，並與滑環配合，使碳刷固定結構簡單，安全可靠。
在上述任一技術方案中，進一步的，所述除塵機構為排塵風扇。
在該技術方案中，除塵機構為排塵風扇，排塵風扇採購容易，結構簡單，降低了產品的生產成本。
在上述任一技術方案中，所述殼體上設置有檢修蓋板，所述檢修蓋板與所述殼體相螺接。
在該技術方案中，檢修蓋板的設置方便對殼體內部零件的維修，提高了產品的維修效率。
本發明第二方面提供一種風力發電機，包括上述任一技術方案中所述的集電環裝置。
本發明第二方面提供的風力發電機，設置有本發明第一方面提供的集電環裝置，因此具有第一方面提供的集電環裝置的全部有益效果，在此就不一一贅述。
本發明相對現有技術的有益效果為：
本發明提供的集電環裝置，殼體罩設在發電機旋轉軸、滑環、碳刷和除塵機構的外部，並設置有進風口和排塵腔，除塵機構與發電機旋轉軸同軸設置，並與排塵腔相連通，以將碳刷產生的碳粉抽出至排塵腔內，進而將堆積的碳粉排出，能夠有效地減少碳粉堆積，避免阻塞碳刷故障，降低了產品的故障率，從而減少了維修成本，有利於產品的市場競爭力。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例提供的集電環裝置的局部剖視結構示意圖；
圖2為圖1中所示的A部的放大結構示意圖；
圖3為圖1中所示的B部的放大結構示意圖；
圖4為圖1中所示的C部的放大結構示意圖。
附圖標記：
101-發電機旋轉軸；102-滑環；103-碳刷；104-殼體；1041-檢修蓋板；105-排塵風扇；106-溫度監控裝置；107-刷架；108-進風口；109-排塵腔。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
在本發明的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」、「第三」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
圖1為本發明實施例提供的集電環裝置的局部剖視結構示意圖；圖2為圖1中所示的A部的放大結構示意圖；圖3為圖1中所示的B部的放大結構示意圖；圖4為圖1中所示的C部的放大結構示意圖；
如圖1-4所示，本發明第一方面的實施例提供的集電環裝置，包括設置在發電機旋轉軸101上的滑環102、與所述滑環102相配合的碳刷103、殼體104和除塵機構；
所述殼體104罩設在所述發電機旋轉軸101、滑環102、碳刷103和所述除塵機構的外部，並設置有進風口108和排塵腔109；
所述除塵機構與所述發電機旋轉軸101同軸設置，並與所述排塵腔109相連通，以將所述碳刷103產生的碳粉抽出至所述排塵腔109內。
本發明第一方面的實施例提供的集電環裝置，殼體104罩設在發電機旋轉軸101、滑環102、碳刷103和除塵機構的外部，並設置有進風口108和排塵腔109，除塵機構與發電機旋轉軸101同軸設置，並與排塵腔109相連通，以將碳刷103產生的碳粉抽出至排塵腔109內，進而將堆積的碳粉排出，能夠有效地減少碳粉堆積，避免阻塞碳刷103故障，降低了產品的故障率，從而減少了維修成本，有利於產品的市場競爭力。
在本發明的一個實施例中，如圖1所示，進一步的，所述的集電環裝置還包括：
溫度監控裝置106，所述溫度監控裝置106設置在所述碳刷103的刷殼上，當所述溫度監控裝置106監測到所述碳刷103的溫度達到預設溫度時，則發生報警。
在該實施例中，溫度監控裝置106的設置，能夠監測碳刷103的溫度，當監測到的溫度達到預設溫度時，發生報警，從而可以提醒裝置故障，有利於維修人員的排查和清除，提高了產品的可靠性。
在本發明的一個實施例中，進一步的，所述溫度監控裝置106包括溫度檢測器、控制器和報警器；
所述溫度檢測器分別與所述碳刷103的刷殼和所述控制器相連接，並檢測所述碳刷103的溫度；
所述控制器與所述報警器相連接，當所述溫度檢測器檢測到碳刷103的溫度達到預設溫度時，控制所述報警器的開啟。
在該實施例中，溫度監控裝置106包括溫度檢測器、控制器和報警器，通過溫度檢測器、控制器和報警器的連接設置，使溫度監控裝置106的組裝監測方便簡單。
在本發明的一個實施例中，進一步的，所述的集電環裝置還包括：
碳刷103磨損監控裝置，所述碳刷103磨損監控裝置設置在所述碳刷103的刷殼上，用於監測所述碳刷103的磨損量。
在該實施例中，碳刷103磨損監控裝置的設置可以有效地監測碳刷103的磨損量，實時掌握碳刷103的狀態，降低了碳刷103磨損過大而影響產品的使用，提高了產品的可靠性。
在本發明的一個實施例中，進一步的，所述進風口108處設置有引風管。
在該實施例中，進風口108處設置有引風管，引風管可以對進風口108起到引導作用，方便外界大氣的進入，有利於與除塵機構產生氣流的配合，進而提高了產品的排塵能力。
在本發明的一個實施例中，進一步的，所述進風口108處設置有吸風風扇。
在該實施例中，進風口108處設置吸風風扇，方便外界大氣的進入，有利於與除塵機構產生氣流的配合，進而提高了產品的排塵能力。
在本發明的一個實施例中，如圖1和圖2所示，進一步的，所述殼體104上連接有刷架107，所述碳刷103設置在所述刷架107上，並與所述滑環102相配合。
在該實施例中，碳刷103設在刷架107上，並與滑環102配合，使碳刷103固定結構簡單，安全可靠。
在本發明的一個實施例中，如圖1和圖4所示，進一步的，所述除塵機構為排塵風扇105。
在該實施例中，除塵機構為排塵風扇105，排塵風扇105採購容易，結構簡單，降低了產品的生產成本。
在本發明的一個實施例中，如圖1和圖3所示，所述殼體104上設置有檢修蓋板1041，所述檢修蓋板1041與所述殼體104相螺接。
在該實施例中，檢修蓋板1041的設置方便對殼體104內部零件的維修，提高了產品的維修效率。
如圖1-4所示，在本發明的一個具體實施例中，所述殼體104罩設在所述發電機旋轉軸101、滑環102、碳刷103和所述除塵機構的外部，並設置有進風口108和排塵腔109；
所述除塵機構與所述發電機旋轉軸101同軸設置，並與所述排塵腔109相連通，以將所述碳刷103產生的碳粉抽出至所述排塵腔109內。
進一步的，所述溫度監控裝置106包括溫度檢測器、控制器和報警器；
所述溫度檢測器分別與所述碳刷103的刷殼和所述控制器相連接，並檢測所述碳刷103的溫度；
所述控制器與所述報警器相連接，當所述溫度檢測器檢測到碳刷103的溫度達到預設溫度時，控制所述報警器的開啟。
進一步的，所述碳刷103磨損監控裝置設置在所述碳刷103的刷殼上，用於監測所述碳刷103的磨損量。
更進一步的，所述進風口108處設置有吸風風扇。
進一步的，所述殼體104上連接有刷架107，所述碳刷103設置在所述刷架107上，並與所述滑環102相配合。
更進一步的，所述除塵機構為排塵風扇105。
進一步的，所述殼體104上設置有檢修蓋板1041，所述檢修蓋板1041與所述殼體104相螺接。
本發明第二方面的實施例提供的風力發電機，包括上述任一技術方案中所述的集電環裝置。
本發明第二方面的實施例提供的風力發電機，設置有本發明第一方面的實施例提供的集電環裝置，因此具有第一方面的實施例提供的集電環裝置的全部有益效果，在此就不一一贅述。
本發明相對現有技術的有益效果為：
本發明提供的集電環裝置，殼體罩設在發電機旋轉軸、滑環、碳刷和除塵機構的外部，並設置有進風口和排塵腔，除塵機構與發電機旋轉軸同軸設置，並與排塵腔相連通，以將碳刷產生的碳粉抽出至排塵腔內，進而將堆積的碳粉排出，能夠有效地減少碳粉堆積，避免阻塞碳刷故障，降低了產品的故障率，從而減少了維修成本，有利於產品的市場競爭力。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。此外，本領域的技術人員能夠理解，儘管在此所述的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特徵而不是其它特徵，但是不同實施例的特徵的組合意味著處於本發明的範圍之內並且形成不同的實施例。例如，在下面的權利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。