CN103758709A - 风力发电机 - Google Patents

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Abstract

一种能够将水平轴动力转换为垂直轴动力和识别风向并自动偏航随动的风力发电机。它是在风力发电机中，设置一差速机构或装置，实现风车动力换向和偏航随动，可以是水平或垂直安装，风车主轴与差速机构或装置连接，然后与联轴器、制动器、传动轴(如需要)、换向齿轮箱(如需要)、增速器、发电机连接而成。风车转动时，差速机构或装置将水平轴动力转换为垂直轴动力，当风向改变时，由于差速作用，差速机构或装置实现偏航随动，风向基本稳定时锁止机构锁止，进行正常发电。本发明可以在降低甚至消除安装和维修困难，减少安装、维修的人工成本和塔架的制造成本的同时，彻底消除扭缆故障，并且能根据风向自动偏航随动，而且结构简单，易于实现。

Description

风力发电机
所属技术领域
本发明涉及一种风力发电机的装置，尤其是能够将风车水平主轴的动力转换为垂直轴的动力和识别方向并产生自动偏航随动。
背景技术
目前，公知的风力发电机分为两类：风车主轴水平安装的称为水平轴风力发电机和风车主轴垂直安装的称为垂直轴风力发电机，垂直轴风力发电机风能利用率低，只能在沿海风力大的地区使用，因而应用较少。公知的水平轴风能发电机构造是由风车、联轴器、制动器、增速器、发电机串联而成，另配有调速装置、偏航装置、控制系统、电缆扭缆计数器、塔架等。对于大型风力发电机的增速器和发电机，总重达几十吨，不仅增加了安装和维修困难，而且增加了安装、维修的人工成本和塔架的制造成本。由于风向是随机变化的，当风力发电机偶然沿一个方向偏转太长时间时，电缆将越来越扭曲，导致电缆扭断或出现其他故障，因此风力发电机配备有电缆扭曲计数器，用于提醒操作员应该将电缆解开了，风力发电机还会配备有拉动开关，在电缆扭曲太厉害时被激发，断开装置或刹车停机，然后人工解缆，本发明也同时彻底消除了这一问题。
发明内容
为了克服现有的风力发电机安装和维修困难，安装、维修的人工成本和塔架的制造成本高，易发生扭缆事故等问题的不足，本发明提供一种风力发电机，该风力发电机在风车和增速器之间设置一差速机构或装置，不仅能降低甚至消除安装和维修困难，而且减少了安装、维修的人工成本和塔架的制造成本，并彻底消除了扭缆故障。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在风力发电机中，设置一差速机构或装置，实现风车动力换向和偏航随动，可以是水平或垂直安装(即安装形式不同，输入轴和输出轴可互换)，风车主轴与差速机构或装置连接，然后差速机构或装置与联轴器、制动器、传动轴(如果需要)、换向齿轮箱(如果需要)、增速器、发电机连接而成，并可在风车主轴与差速机构或装置之间增设一制动器。如果将增速器、发电机置于地面，差速机构或装置通过联轴器、制动器、传动轴及换向齿轮箱与增速器、发电机连接而成；如果联轴器、制动器、增速器、发电机垂直置于塔架上端空间，可省去传动轴和换向齿轮箱，差速机构或装置与联轴器、制动器、增速器、发电机串联而成。当风车转动时，差速机构或装置将水平轴动力转换为垂直轴动力，当风向改变时，由于差速作用，风车随着差速机构或装置实现偏航随动，风向基本稳定时锁止机构锁止，进行正常发电。在风力发电机中，还另配有调速装置、偏航辅助装置(如果需要的话)(如加助力辅助)、控制系统、塔架等。通过本发明，达到风力发电机降低甚至消除安装和维修困难，而且减少了安装、维修的人工成本和塔架的制造成本，并彻底消除了扭缆故障的目的。
本发明的有益效果是：可以在降低甚至消除安装和维修困难，减少安装、维修的人工成本和塔架的制造成本的同时，彻底消除了扭缆故障，并且根据风向自动偏航随动，而且结构简单，易于实现。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明第一个实施例的构造图。
图2是本发明第二个实施例的构造图。
图中1.风车叶轮，2.风车主轴，3.差速机构或装置，4.偏航辅助装置，5.联轴器及制动器，6.增速器，7.发电机，8.塔架，9.传动轴，10.换向齿轮箱，11.输出电缆。
具体实施方式
在图1中，风车叶轮(1)、风车主轴(2)与差速机构或装置(3)串联，差速机构或装置(3)根据风向实现偏航随动，并将风车水平主轴的动力转换为垂直轴的动力，然后差速机构或装置(3)的垂直轴与联轴器及制动器(5)、传动轴(9)、换向齿轮箱(10)串联，经换向齿轮箱(10)换向后，与增速器(6)、发电机(7)串联，将动力传递给发电机发电，输出电缆(11)输出电源。
在图2所示实施例中，风车叶轮(1)、风车主轴(2)与差速机构或装置(3)串联，差速机构或装置(3)根据风向实现偏航随动，并将风车水平主轴的动力转换为垂直轴的动力，然后差速机构或装置(3)的垂直轴与联轴器及制动器(5)、增速器(6)、发电机(7)串联，将动力传递给发电机发电，输出电缆(11)输出电源。

Claims (1)

1.一种风力发电机，由风车、增速器、发电机组成，其特征是：一差速机构或装置置于风车主轴与传动轴或增速器之间，起换向和(或)偏航随动作用。
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Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140430