CN104500337A - 具有保护功能的永磁变速风力发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有保护功能的永磁变速风力发电装置，其特征在于：包括壳体，在所述壳体内设有带有第一轴杆的第一输入转子，在所述第一轴杆上设有保护机构，所述保护机构包括设置在第一轴杆外壁上的刹车片，与所述刹车片相对应设置的夹持器，所述夹持器通过支撑座固定在壳体的内壁上，所述夹持器通过刹车线与外部的手柄连接；本发明可以根据实际情况需求控制风叶的转动，在操作时比较方便，同时安装灵活，整体的安全性能高。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有保护功能的永磁变速风力发电装置。
背景技术
风力发电机在有风的情况下会进行发电作业，其内部结构复杂，传动部件多，使用不方便，容易出现连接不佳导致发电效率下降，同时寿命不长，经常需要进行定期维护，导致成本增加，故此整体有待改良。另外，若是风力过大的时候，超出了该风力发电机应有的负荷时，很容易会将线圈盘烧坏，直接影响后续发电，故此现有的发电机无法控制风叶转速，不够灵活，存在一定的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种具有保护功能的永磁变速风力发电装置，可以根据实际情况需求控制风叶的转动，在操作时比较方便，同时安装灵活，整体的安全性能高。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
具有保护功能的永磁变速风力发电装置，其特征在于：包括壳体，在所述壳体内设有带有第一轴杆的第一输入转子，在所述第一轴杆上设有保护机构，所述保护机构包括设置在第一轴杆外壁上的刹车片，与所述刹车片相对应设置的夹持器，所述夹持器通过支撑座固定在壳体的内壁上，所述夹持器通过刹车线与外部的手柄连接。
对本发明做进一步优选，所述壳体包括用螺栓进行连接、实现同轴安装的上壳体和下壳体，所述上壳体的上端面形成输出端，下端面为敞口端，该敞口端四周形成固定边；所述输出端的通腔内壁通过轴承设置带有第一轴杆的第一输入转子，在所述上壳体内壁上设有与所述第一输入转子相对应设置的第一定子，在所述第一轴杆的顶端设有风叶；
所述下壳体为封闭壳体，在下壳体外壁中部形成安装边，所述安装边与所述固定边用螺栓固定连接，所述下壳体上端面形成敞口安装端，下端面形成封闭固定端，在所述固定端、敞口安装端上设有共同轴承连接、与第一轴杆同轴安装的第二轴杆，在所述第二轴杆的顶端设有第一输出转子，所述第一输出转子对应与第一输入转子设置，在所述下壳体内部、第二轴杆上设有由2个上下间隔设置的转子组成的第三双转子，在上、下转子之间设有第二定子，所述第二定子上绕有导体线圈。
对本发明做进一步优选，所述第一输出转子和所述第一定子装有不同极对数的永磁体，所述永磁体N、S按照相间规律进行排列。
对本发明做进一步优选，所述第三双转子上的2个上下转子安装有相同极对数的永磁体，所述永磁体N、S按照相间规律进行排列。
与现有技术相比较，本发明的有益效果：
本发明在所述第一轴杆上设有保护机构，所述保护机构包括设置在第一轴杆外壁上的刹车片，与所述刹车片相对应设置的夹持器，所述夹持器通过支撑座固定在壳体的内壁上，所述夹持器通过刹车线与外部的手柄连接，这样的结构设置，可以通过手柄就能控制第一轴杆的转动速率，这样当外部的风力过大超过电机负荷时，可以将夹持器与刹车片处于一定的接触状，可以有效降低风叶转动的速度，大大保护了线圈盘的寿命和使用性能。为了方便保护，本发明中的夹持器可以是1个或者多个，根据实际的情况来设置，对于数量的变化都在本发明的保护范围内。
本发明中包括用螺栓进行连接、实现同轴安装的上壳体和下壳体，所述上壳体的上端面形成输出端，下端面为敞口端，该敞口端四周形成固定边；所述下壳体为封闭壳体，在下壳体外壁中部形成安装边，所述安装边与所述固定边用螺栓固定连接，这样的整体设置，使得上下两个功能部位于同轴线，动力传动过程中稳定，降低转动惯量。同时维护和安装也方便。另外在所述输出端内通过轴承设有带第一轴杆的第一输入转子，在所述第一轴杆的顶端设有风叶，在所述上壳体内壁上设有与所述第一输入转子相对应的第一定子；其中第一输入转子由导磁和非导磁材料组合而成，这样当第一输入转子转动过程中，与第一定子上的永磁体形成相互排斥，与导磁部分进行排斥，而非导磁部分不排斥，同样的，所述第一输出转子与导磁部分进行排斥，而非导磁部分不排斥，由于第一定子和第一输出转子分别设置在第一输入转子的两侧，故此当风叶第一输入转子进行转动的时候，同时在第一定子的作用下进行加速旋转，通过排斥力会将第一输出转子进行方向转动，跟着第一输入转子的转速加速而加速，第一输入转子的转动会带动第二轴杆上的第三双转子转动，其转速与第一输出转子相同，当第一输入转子加速转动时，第一输出转子和第三双转子也会加快转动，相应的对第二定子上的线圈进行切割也会加快，发电效率大大提高。
本发明在实际使用过程中，当风力通过风叶作用于第一轴杆带动第一输入转子旋转，第一输出转子通过第一输入转子和第一定子相互作用产生相对于第一输入转子旋转方向相反的高速转动，通过第一输出转子的转动带动第三双转子旋转，第三双转子切割线第二定子上的导电线圈产生电流进行发电。
由上可知，本发明可以根据实际情况需求控制风叶的转动，在操作时比较方便，同时安装灵活，整体的安全性能高。
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
参考附图1，本实施例公开了一种具有保护功能的永磁变速风力发电装置，其特征在于：包括壳体1，在所述壳体1内设有带有第一轴杆2的第一输入转子3，在所述第一轴杆2上设有保护机构，所述保护机构包括设置在第一轴杆2外壁上的刹车片4，与所述刹车片4相对应设置的夹持器5，所述夹持器5通过支撑座6固定在壳体1的内壁上，所述夹持器5通过刹车线与外部的手柄连接，所述壳体1包括用螺栓7进行连接、实现同轴安装的上壳体8和下壳体9，所述上壳体8的上端面形成输出端10，下端面为敞口端，该敞口端四周形成固定边11；所述输出端10的通腔内壁通过轴承12设置带有第一轴杆2的第一输入转子3，在所述上壳体8内壁上设有与所述第一输入转子3相对应设置的第一定子13，在所述第一轴杆2的顶端设有风叶；所述下壳体9为封闭壳体，在下壳体9外壁中部形成安装边14，所述安装边14与所述固定边11用螺栓7固定连接，所述下壳体9上端面形成敞口安装端15，下端面形成封闭固定端16，在所述固定端16、敞口安装端15上设有共同轴承12连接、与第一轴杆2同轴安装的第二轴杆17，在所述第二轴杆17的顶端设有第一输出转子18，所述第一输出转子18对应与第一输入转子3设置，在所述下壳体9内部、第二轴杆17上设有由2个上下间隔设置的转子组成的第三双转子19，在上、下转子之间设有第二定子20，所述第二定子20上绕有导体线圈。
本发明中所述第一输出转子18和所述第一定子13装有不同极对数的永磁体，所述永磁体N、S按照相间规律进行排列，所述第三双转子19上的2个上下转子安装有相同极对数的永磁体，所述永磁体N、S按照相间规律进行排列。
本发明在正常风力下使用时，当风力通过风叶作用于第一轴杆2带动第一输入转子3旋转，第一输出转子18通过第一输入转子3和第一定子13相互作用产生相对于第一输入转子3旋转方向相反的高速转动，通过第一输出转子18的转动带动第三双转子19旋转，第三双转子19切割第二定子20上的导电线圈产生电流进行发电。
当风力过大时，为了防止第二定子20上的导电线圈烧坏，本发明设置了保护机构，工作人员可以通过手柄进行控制刹车片4，当夹持器5对刹车片4进行有效接触时，第一轴杆2就会受到一定的阻力达到减速，故此本发明可以在需要的时候进行保护整个发电机。
以上所述仅为本发明的一个实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。
Claims (4)
1.具有保护功能的永磁变速风力发电装置，其特征在于：包括壳体，在所述壳体内设有带有第一轴杆的第一输入转子，在所述第一轴杆上设有保护机构，所述保护机构包括设置在第一轴杆外壁上的刹车片，与所述刹车片相对应设置的夹持器，所述夹持器通过支撑座固定在壳体的内壁上，所述夹持器通过刹车线与外部的手柄连接。
2.根据权利要求1所述具有保护功能的永磁变速风力发电装置，其特征在于：所述壳体包括用螺栓进行连接、实现同轴安装的上壳体和下壳体，所述上壳体的上端面形成输出端，下端面为敞口端，该敞口端四周形成固定边；所述输出端的通腔内壁通过轴承设置带有第一轴杆的第一输入转子，在所述上壳体内壁上设有与所述第一输入转子相对应设置的第一定子，在所述第一轴杆的顶端设有风叶；
所述下壳体为封闭壳体，在下壳体外壁中部形成安装边，所述安装边与所述固定边用螺栓固定连接，所述下壳体上端面形成敞口安装端，下端面形成封闭固定端，在所述固定端、敞口安装端上设有共同轴承连接、与第一轴杆同轴安装的第二轴杆，在所述第二轴杆的顶端设有第一输出转子，所述第一输出转子对应与第一输入转子设置，在所述下壳体内部、第二轴杆上设有由2个上下间隔设置的转子组成的第三双转子，在上、下转子之间设有第二定子，所述第二定子上绕有导体线圈。
3.根据权利要求2所述具有保护功能的永磁变速风力发电装置，其特征在于：所述第一输出转子和所述第一定子装有不同极对数的永磁体，所述永磁体N、S按照相间规律进行排列。
4.根据权利要求2所述具有保护功能的永磁变速风力发电装置，其特征在于：所述第三双转子上的2个上下转子安装有相同极对数的永磁体，所述永磁体N、S按照相间规律进行排列。
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