集電環冷卻結構及其使用方法與流程
2024-03-20 05:52:05 2
本發明涉及風力發電機技術領域，尤其是涉及一種集電環冷卻結構及其使用方法。
背景技術：
現有的風力發電機集電環冷卻方式為冷卻風機推動冷卻介質-空氣進入集電環罩內，在通過排風口將熱量排出，風機包括葉輪和電機，存在結構複雜，故障頻繁，更換維修困難等問題，是現行業內亟待解決的問題。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種集電環冷卻結構及使用方法，以至少解決現有技術中存在的結構複雜，故障頻繁，更換維修困難等技術問題之一。
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的集電環冷卻結構，包括與發電機旋轉軸相連接的集電環、殼體和冷卻風扇；
所述殼體罩設在所述集電環和所述冷卻風扇的外部，且所述殼體上設置有進風口和出風口；
所述冷卻風扇與所述集電環同軸設置，並與發電機的電路相連接，以使所述發電機的開啟或關閉控制所述冷卻風扇的開啟或關閉。
本發明第一方面提供的集電環冷卻結構，冷卻風扇與集電環同軸設置，使冷卻風扇與發電機的開啟或關閉同步轉動，省去了冷卻風機和電機，使其與發電機同步運行，結構簡單，避免了冷卻風機和電機的故障問題，降低了生產成本的同時，還提高了產品的可靠性。
在上述技術方案中，進一步的，所述的集電環冷卻結構還包括：
溫度監控裝置，所述溫度監控裝置與所述集電環的碳刷相連接，當所述溫度監控裝置監測到周圍的溫度逐漸上升時，則發生報警。
在該技術方案中，溫度監控裝置監測到周圍的溫度逐漸上升時，則發生報警，則能判斷出冷卻風扇是否正常運轉，正常運轉的時候不會使周圍環境逐漸升高，提高了產品的安全性能和使用的舒適性。
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集電環的碳刷和所述控制器相連接，並檢測所述碳刷周圍的溫度；
所述控制器與所述報警器相連接，並根據所述溫度檢測器檢測到的溫度情況，控制所述報警器的開啟或關閉。
在該技術方案中，溫度檢測器設置在碳刷的刷殼上，並與控制器連接，通過溫度檢測器檢測到的溫度情況，控制器控制報警器的啟停，使其設置簡單方便。
在上述任一技術方案中，進一步的，所述進風口至少設置有兩個，並分別沿著所述殼體的水平軸的軸向設置。
在該技術方案中，至少兩個進風口沿著殼體的水平軸的軸向設置，使其多通道軸向進風，保證了集電環的周圍方向和集電環系統的每個位置均被冷卻，提高了產品的冷卻效果。
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，引風管的設置使在進風時更加集中，可以提高了外界大氣的進入量，進而提高冷卻效果。
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，吸風風扇提高了進風口的進風量，使大量大氣從進風口進入，增加了冷卻空氣的流動性，進而提高了冷卻結構的冷卻效果。
在上述任一技術方案中，進一步的，所述出風口處設置有折流板。
在該技術方案中，折流板的設置利於出風口處熱量的排出，利於熱量交換。
我發明第二方面提供了一種集電環冷卻結構的使用方法，包括：
步驟S1，採用一種與集電環同軸的風扇；
步驟S2，使集電環殼體內雙通道軸向進風，保證集電環系統的每個位置均被冷卻；
步驟S3，通過風扇運行將大氣中的冷空氣帶入殼體內，熱交換後，再將熱風通過排風口排出。
進一步的，在步驟S3中，風扇的運行取決於發電機的啟停。
更進一步的，該方法還包括：
步驟S4，對步驟S1中的風扇用碳刷溫度監控裝置進行監控是否正常運行。
本發明的相對現有技術的有益效果為：
本發明提供的集電環冷卻結構，冷卻風扇與集電環同軸設置，使冷卻風扇與發電機的開啟或關閉同步轉動，省去了冷卻風機和電機，使其與發電機同步運行，結構簡單，避免了冷卻風機和電機的故障問題，降低了生產成本的同時，還提高了產品的可靠性。
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冷卻結構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為本發明另一實施例提供的集電環冷卻結構的使用方法的流程示意圖；
圖4為本發明又一實施例提供的集電環冷卻結構的使用方法的流程示意圖。
附圖標記：
101-發電機旋轉軸；102-集電環；1021-碳刷；103-殼體；104-冷卻風扇；105-溫度監控裝置；106-進風口；107-出風口。
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冷卻結構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；
如圖1和圖2所示，本發明第一方面的實施例提供的集電環冷卻結構，包括與發電機旋轉軸101相連接的集電環102、殼體103和冷卻風扇104；
所述殼體103罩設在所述集電環102和所述冷卻風扇104的外部，且所述殼體103上設置有進風口106和出風口107；
所述冷卻風扇104與所述集電環102同軸設置，並與發電機的電路相連接，以使所述發電機的開啟或關閉控制所述冷卻風扇104的開啟或關閉。
本發明第一方面的實施例提供的集電環102冷卻結構，冷卻風扇104與集電環102同軸設置，使冷卻風扇104與發電機的開啟或關閉同步轉動，省去了冷卻風機和電機，使其與發電機同步運行，結構簡單，避免了冷卻風機和電機的故障問題，降低了生產成本的同時，還提高了產品的可靠性。
在本發明的一個實施例中，進一步的，所述的集電環102冷卻結構還包括：
溫度監控裝置105，所述溫度監控裝置105與所述集電環102的碳刷1021相連接，當所述溫度監控裝置105監測到周圍的溫度逐漸上升時，則發生報警。
在該實施例中，溫度監控裝置105監測到周圍的溫度逐漸上升時，則發生報警，則能判斷出冷卻風扇104是否正常運轉，正常運轉的時候不會使周圍環境逐漸升高，提高了產品的安全性能和使用的舒適性。
在本發明的一個實施例中，進一步的，所述溫度監控裝置105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集電環102的碳刷1021和所述控制器相連接，並檢測所述碳刷1021周圍的溫度；
所述控制器與所述報警器相連接，並根據所述溫度檢測器檢測到的溫度情況，控制所述報警器的開啟或關閉。
在該實施例中，溫度檢測器設置在碳刷1021的刷殼上，並與控制器連接，通過溫度檢測器檢測到的溫度情況，控制器控制報警器的啟停，使其設置簡單方便。
在本發明的一個實施例中，進一步的，所述進風口106至少設置有兩個，並分別沿著所述殼體103的水平軸的軸向設置。
在該實施例中，至少兩個進風口106沿著殼體103的水平軸的軸向設置，使其多通道軸向進風，保證了集電環102的周圍方向和集電環102系統的每個位置均被冷卻，提高了產品的冷卻效果。
在本發明的一個實施例中，進一步的，所述進風口106處設置有引風管。
在該實施例中，引風管的設置使在進風時更加集中，可以提高了外界大氣的進入量，進而提高冷卻效果。
在本發明的一個實施例中，進一步的，所述進風口106處設置有吸風風扇。
在該實施例中，進風口106處設置吸風風扇，吸風風扇提高了進風口106的進風量，使大量大氣從進風口106進入，增加了冷卻空氣的流動性，進而提高了冷卻結構的冷卻效果。
在本發明的一個實施例中，進一步的，所述出風口107處設置有折流板。
在該實施例中，折流板的設置利於出風口107處熱量的排出，利於熱量交換。
在本發明的一個具體實施例中，所述殼體103罩設在所述集電環102和所述冷卻風扇104的外部，且所述殼體103上設置有進風口106和出風口107；
所述冷卻風扇104與所述集電環102同軸設置，並與發電機的電路相連接，以使所述發電機的開啟或關閉控制所述冷卻風扇104的開啟或關閉；
進一步的，所述溫度檢測器分別與所述集電環102的碳刷1021和所述控制器相連接，並檢測所述碳刷1021周圍的溫度；
所述控制器與所述報警器相連接，並根據所述溫度檢測器檢測到的溫度情況，控制所述報警器的開啟或關閉；
進一步的，所述進風口106至少設置有兩個，並分別沿著所述殼體103的水平軸的軸向設置；
進一步的，所述進風口106處設置有引風管；
進一步的，所述出風口107處設置有折流板。
在本發明的另一具體實施例中，所述殼體103罩設在所述集電環102和所述冷卻風扇104的外部，且所述殼體103上設置有進風口106和出風口107；
所述冷卻風扇104與所述集電環102同軸設置，並與發電機的電路相連接，以使所述發電機的開啟或關閉控制所述冷卻風扇104的開啟或關閉；
進一步的，所述溫度檢測器分別與所述集電環102的碳刷1021和所述控制器相連接，並檢測所述碳刷1021周圍的溫度；
所述控制器與所述報警器相連接，並根據所述溫度檢測器檢測到的溫度情況，控制所述報警器的開啟或關閉；
進一步的，所述進風口106至少設置有兩個，並分別沿著所述殼體103的水平軸的軸向設置。
進一步的，所述進風口106處設置有吸風風扇；
進一步的，所述出風口107處設置有折流板。
圖3為本發明另一實施例提供的集電環冷卻結構的使用方法的流程示意圖；圖4為本發明又一實施例提供的集電環冷卻結構的使用方法的流程示意圖；
如圖3和圖4所示，我發明第二方面的實施例提供了一種集電環冷卻結構的使用方法，包括：
步驟S1，採用一種與集電環同軸的風扇；
步驟S2，使集電環殼體內雙通道軸向進風，保證集電環系統的每個位置均被冷卻；
步驟S3，通過風扇運行將大氣中的冷空氣帶入殼體內，熱交換後，再將熱風通過排風口排出。
進一步的，在步驟S3中，風扇的運行取決於發電機的啟停。
更進一步的，該方法還包括：
步驟S4，對步驟S1中的風扇用碳刷溫度監控裝置進行監控是否正常運行。
綜上所述，本發明的相對現有技術的有益效果為：
本發明的實施例提供的集電環冷卻結構，冷卻風扇與集電環同軸設置，使冷卻風扇與發電機的開啟或關閉同步轉動，省去了冷卻風機和電機，使其與發電機同步運行，結構簡單，避免了冷卻風機和電機的故障問題，降低了生產成本的同時，還提高了產品的可靠性。
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。