一种风力发电机的减速装置的制作方法-j9九游会真人

文档序号:35694799发布日期:2023-10-11 17:26阅读:14来源:国知局


1.本发明涉及风力发电机技术领域,具体为一种风力发电机的减速装置。


背景技术:

2.发电机是一种发电设备,而风力发电机是将风能转换为机械功,机械功带动转子旋转,最终输出交流电的电力设备。风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。风力发电机的工作原理比较简单,风轮在风力的作用下旋转,它把风的动能转变为风轮轴的机械能,发电机在风轮轴的带动下旋转发电。广义地说,风能也是太阳能,所以也可以说风力发电机,是一种以太阳为热源,以大气为工作介质的热能利用发电机。
3.风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要,各部分功能为:叶片用来接受风力并通过机头转为电能;尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能;转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能;机头的转子是永磁体,定子绕组切割磁力线产生电能。
4.目前,风力发电机处于工作状态时,随着风速的增大,风叶转动会越来越快,叶片转速过大时容易造成风叶迎风面不稳定,还会因为机身震动以及离心力过大造成叶片折断,带来安全隐患。而且风力发电机轴的转速过大时,产生过高电压容易烧坏电子元器件,导致风机损坏,所以要采取有效的减速刹车措施来确保风机在大风条件下仍能正常工作,提高风能利用率。
5.现有风力发电机减速装置的减速方法是通过对传动转轴的一侧施加阻力以达到减速制动的目的,这种减速方式比较单一,传动转轴所受的阻力分布不均,减速效果较差,严重时会影响风力发电装置的正常工作,而且现有减速装置缺少散热机构,减速时产生的热量无法快速散出消散,容易发生减速失效事故,从而导致风力发电机的使用寿命缩短,实用性不高。


技术实现要素:

6.鉴于现有技术中所存在的问题,本发明公开了一种风力发电机的减速装置,采用的技术方案是,包括塔架、底座、机舱和叶片,所述塔架的底端固定连接有底座,底座能够将塔架与地面连接,所述塔架的顶部设置有机舱,所述机舱的一侧设置有叶片,所述机舱的内部固定连接有隔板,通过隔板的设置,能够将机舱内部空间分割,所述隔板上开设有多个导热孔,通过导热孔的设置,能够将保证热量穿过隔板,所述叶片的一侧连接有低速转轴,所述低速转轴的一端固定连接有低速齿轮,所述低速转轴通过轴承与隔板活动连接,所述低速齿轮的下方啮合连接有高速齿轮,所述高速齿轮的一侧通过高速转轴连接有增速机,所述增速机的一侧轴连接有发电机,通过低速转轴、低速齿轮、高速齿轮、高速转轴、增速机和发电机的设置,能够利用叶片的转动带动低速转轴转动,低速转轴通过低速齿轮和高速齿轮带动高速转轴转动,再通过增速机的增速,将动力传输至发电机,从而实现风力发电,所
述增速机和发电机的下方设置有安装结构,通过安装结构的设置,能够实现对增速机和发电机的安装固定,所述低速转轴的中部固定连接有刹车盘,所述刹车盘的外侧设置有限位圈,所述机舱的一个内侧壁和隔板的一侧均固定连接有四个第一液压杆,所述第一液压杆的活动端均固定连接有刹车片,所述刹车片与刹车盘抵接,通过刹车盘、限位圈、第一液压杆和刹车片的设置,限位圈能够对刹车盘的转动进行限位,利用第一液压杆能够将刹车片顶出,使刹车片与刹车盘表面接触,从而实现减速,同时可以通过增大液压力实现对低速转轴的刹车制动,所述低速转轴的外表面位于隔板和低速齿轮之间设置有防滑纹,所述机舱的内顶壁和内底壁均固定连接第二液压杆,所述第二液压杆的活动端固定连接有升降架,所述升降架的内侧位于防滑纹的外侧固定连接有减速盘,通过防滑纹、第二液压杆、升降架和减速盘的设置,能够利用第二液压杆使升降架带动减速盘挤压低速转轴,防滑纹并提高低速转轴与减速盘内侧的摩擦力,从而实现对低速转轴的减速,所述升降架之间设置有导向结构,通过导向结构的设置,能够对升降架的升降活动进行限位和导向,所述机舱的内部设置有液压站,通过液压站的设置,能够为第一液压杆和第二液压杆的工作提供液压力,所述机舱的顶部固定连接有散热仓,散热仓方便机舱内部热量散出,所述机舱与散热仓之间通过散热口连通,通过散热口的设置,能够将机舱内部热量传输至散热仓,所述散热仓的内部设置有第一防尘网,所述第一防尘网上设置有散热扇,所述散热仓的出口端设置有第二防尘网,通过第一防尘网、散热扇和第二防尘网的设置,第一防尘网和第二防尘网能够起到双重防尘的作用,散热扇并能够将机舱内部热量快速导出,提高散热效果。
7.作为本发明的一种优选技术方案,所述安装结构包括第一安装座、第二安装座、安装板、防护垫、定位板和螺栓,所述发电机的下方固定连接有第一安装座,所述增速机的下方设置有第二安装座,所述第一安装座和第二安装座的底部固定连接有安装板,所述机舱的内底壁固定连接有定位板,所述安装板与定位板之间设置有防护垫,所述安装板、防护垫和定位板之间通过螺栓固定连接,通过第一安装座、第二安装座、安装板、防护垫、定位板和螺栓的设置,能够实现对增速机和发电机的安装固定。
8.作为本发明的一种优选技术方案,所述第二安装座上表面的两侧均固定连接有限位座,所述高速转轴和增速机的输出端分别与限位座转动连接,通过限位座的设置,能够对高速转轴和增速机的输出端进行限位,保证高速转轴和增速机的输出端的稳定转动。
9.作为本发明的一种优选技术方案,所述限位圈的内侧开设有限位槽,所述刹车盘位于限位槽内侧,所述限位圈的底部通过第三安装座与机舱的内底壁固定连接,通过限位槽和第三安装座的设置,限位槽能够对刹车盘的转动进行限位,第三安装座能够对限位圈的底部进行安装固定。
10.作为本发明的一种优选技术方案,下方所述第二液压杆通过第四安装座与机舱的内底壁固定连接,通过第四安装座的设置,能够对第二液压杆的底端进行安装固定。
11.作为本发明的一种优选技术方案,所述导向结构包括导向孔、导向杆和限位块,所述升降架的内部均开设有导向孔,所述导向孔的内部滑动连接有导向杆,所述导向杆的顶端和底端均固定连接有限位块,通过导向孔、导向杆和限位块的设置,能够对升降架的升降活动进行限位和导向。
12.作为本发明的一种优选技术方案,所述机舱的内壁位于发电机的上方固定连接有放置板,所述液压站设置于放置板上,通过放置板的设置,能够方便安装液压站。
13.作为本发明的一种优选技术方案,所述刹车盘上开设有多个散热孔,多个所述散热孔呈环形设置,通过散热孔的设置,能够将刹车盘上因减速或刹车制动时产生的摩擦热量快速散出。
14.本发明的有益效果:本发明通过低速转轴、刹车盘、限位圈、第一液压杆、刹车片、防滑纹、第二液压杆、升降架和减速盘、液压站、散热仓、散热口、第一防尘网、散热扇和第二防尘网的设置,在叶片带动低速转轴转动时,限位圈能够对刹车盘的转动进行限位,利用第一液压杆能够将刹车片顶出,使刹车片与刹车盘表面接触,从而实现减速,同时利用第二液压杆能够使升降架带动减速盘挤压低速转轴,防滑纹并提高低速转轴与减速盘内侧的摩擦力,从而实现对低速转轴的进一步减速,双重减速且低速转轴所受阻力分布均匀,提高了减速效果,利用液压站可增大第一液压杆和第二液压杆的液压推力,实现对低速转轴的刹车制动,进一步的,机舱内部减速产生的热量能够从散热口进入散热仓,散热扇并将热量快速从散热仓导出,提高散热速率,同时第一防尘网和第二防尘网能够起到双重防尘的作用,从而延长了风力发电机的使用寿命,实用性更佳。
附图说明
15.图1为本发明主视结构示意图;
16.图2为本发明机舱主视剖面结构示意图;
17.图3为本发明机舱内部刹车盘、限位圈和刹车片处侧视剖面结构示意图;
18.图4为本发明机舱内部升降架、减速盘和导向结构处侧视剖面结构示意图;
19.图5为本发明安装结构立体爆炸结构示意图。
20.图中:1、塔架;2、底座;3、机舱;4、叶片;5、隔板;6、导热孔;7、低速转轴;8、低速齿轮;9、轴承;10、高速齿轮;11、高速转轴;12、增速机;13、发电机;14、安装结构;1401、第一安装座;1402、第二安装座;1403、安装板;1404、防护垫;1405、定位板;1406、螺栓;15、刹车盘;16、散热孔;17、限位圈;18、第一液压杆;19、刹车片;20、防滑纹;21、第二液压杆;22、升降架;23、减速盘;24、导向结构;2401、导向孔;2402、导向杆;2403、限位块;25、液压站;26、散热仓;27、散热口;28、第一防尘网;29、散热扇;30、第二防尘网;31、限位槽;32、第三安装座;33、第四安装座;34、放置板;35、限位座。
具体实施方式
21.实施例1
22.如图1至图5所示,本发明公开了一种风力发电机的减速装置,采用的技术方案是,包括塔架1、底座2、机舱3和叶片4,塔架1的底端固定连接有底座2,塔架1的顶部设置有机舱3,机舱3的一侧设置有叶片4,为了实现风力发电,在叶片4的一侧连接有低速转轴7,低速转轴7的一端固定连接有低速齿轮8,低速齿轮8的下方啮合连接有高速齿轮10,高速齿轮10的一侧通过高速转轴11连接有增速机12,增速机12的一侧轴连接有发电机13,为了保证低速转轴7转动的稳定性,在机舱3的内部固定连接有隔板5,隔板5上开设有多个导热孔6,将低速转轴7通过轴承9与隔板5活动连接,并在低速转轴7的中部固定连接有刹车盘15,刹车盘15上开设有多个散热孔16,多个散热孔16呈环形设置,刹车盘15的外侧设置有限位圈17,限位圈17的内侧开设有限位槽31,刹车盘15位于限位槽31内侧,限位圈17的底部通过第三安
装座32与机舱3的内底壁固定连接,为了实现对增速机12和发电机13的安装固定和提高高速转轴11转动的稳定性,在发电机13的下方固定连接有第一安装座1401,增速机12的下方设置有第二安装座1402,第一安装座1401和第二安装座1402的底部固定连接有安装板1403,机舱3的内底壁固定连接有定位板1405,安装板1403与定位板1405之间设置有防护垫1404,安装板1403、防护垫1404和定位板1405之间通过螺栓1406固定连接,并在第二安装座1402上表面的两侧均固定连接有限位座35,高速转轴11和增速机12的输出端分别与限位座35转动连接,为了对刹车盘15进行减速,在机舱3的一个内侧壁和隔板5的一侧均固定连接有四个第一液压杆18,第一液压杆18的活动端均固定连接有刹车片19,刹车片19与刹车盘15抵接,为了对低速转轴7进行减速,在低速转轴7的外表面位于隔板5和低速齿轮8之间设置有防滑纹20,机舱3的内顶壁和内底壁均固定连接第二液压杆21,下方第二液压杆21通过第四安装座33与机舱3的内底壁固定连接,第二液压杆21的活动端固定连接有升降架22,升降架22的内侧位于防滑纹20的外侧固定连接有减速盘23,为了保证两个升降架22升降的稳定性,在升降架22的内部均开设有导向孔2401,导向孔2401的内部滑动连接有导向杆2402,导向杆2402的顶端和底端均固定连接有限位块2403,为了方便对低速转轴7进行刹车制动,在机舱3的内壁位于发电机13的上方固定连接有放置板34,放置板34设置有液压站25,第一液压杆18和第二液压杆21与液压站25连接,液压站25可以增大第一液压杆18和第二液压杆21的液压推力,从而实现对低速转轴7的刹车制动,为了将机舱3内部减速产生的热量快速导出,并防止灰尘杂质进入机舱3内部,在机舱3的顶部固定连接有散热仓26,机舱3与散热仓26之间通过散热口27连通,散热仓26的内部设置有第一防尘网28,第一防尘网28上设置有散热扇29,散热仓26的出口端设置有第二防尘网30。
23.本发明的工作原理:使用该装置时,风力推动叶片4带动低速转轴7转动,低速转轴7通过低速齿轮8和高速齿轮10带动高速转轴11转动,再通过增速机12的增速,将动力传输至发电机13,从而实现风力发电,低速转轴7转动时,带动刹车盘15在限位圈17的限位槽31内转动,同时第一液压杆18将刹车片19顶至刹车盘15的表面,使刹车片19与刹车盘15的表面接触,同时第二液压杆21使升降架22带动减速盘23挤压低速转轴7表面的防滑纹20,,从而实现对低速转轴7双重减速,且低速转轴7所受阻力分布均匀,减速效果更佳,对低速转轴7制动时,只需利用液压站25增大第一液压杆18和第二液压杆21的液压推力即可实现对低速转轴7的刹车制动,进一步的,低速转轴7减速和刹车制动时产生的热量能够从散热口27进入散热仓26内,并通过散热扇29快速散出,从而实现对机舱3的散热,同时第一防尘网28和第二防尘网30起到双重防尘的作用,防止外界灰尘杂质进入机舱3内。
24.本发明涉及的机械连接为本领域技术人员采用的惯用手段,可通过有限次试验得到技术启示,属于公知常识。
25.本文中未详细说明的部件为现有技术。
26.上述虽然对本发明的具体实施例作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化,而不具备创造性劳动的修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
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