CN104578979A - 风力发电机用永磁磁力传动装置 - Google Patents

风力发电机用永磁磁力传动装置 Download PDF

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刘淑琴
边忠国
李红伟
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    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H02N11/006—Motors

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Abstract

本发明公开了一种风力发电机用永磁磁力传动装置，包括：风力机、磁力传动装置从动盘、发电机和磁力传动装置主动盘，所述的风力机的内部设置有中心轴，所述的风力机的中心轴与所述的磁力传动装置主动盘垂直相连接，所述的磁力传动装置从动盘与发电机的转子固定连接，所述的磁力传动装置从动盘与磁力传动装置主动盘上镶嵌有一圈第一永磁体和第二永磁体，且所述的磁力传动装置主动盘上的第一永磁体相配合设置有磁力传动装置从动盘上的第二永磁体。此装置没有摩擦，提高效率，节能效果显著，因没有磨损，寿命长，几乎为免维护产品，维护费用极低，因为发电机转子与风力机工作过程中没有直接接触，减振效果好，具有过载保护功能。

Description

风力发电机用永磁磁力传动装置
技术领域
本发明涉及风力发电领域，特别是涉及一种风力发电机用永磁磁力传动装置。
背景技术
风力发电机中，传统的扭矩传递连接方式，都需要采用刚性材料把风力机的转动能量传到发电机转子上来，采用的传动形式如齿轮、皮带、联轴器等，这些传动方式都会导致功率较大损失，同时会引起振动，减少寿命，并且过载时发热厉害，堵转时损害设备。
目前通用的磁力耦合器普遍为筒式磁力耦合器和盘式磁力耦合器，主动轴和从动轴位于同一条轴线上。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种风力发电机用永磁磁力传动装置。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种风力发电机用永磁磁力传动装置，包括：风力机、磁力传动装置从动盘、发电机和磁力传动装置主动盘，所述的风力机的内部设置有中心轴，所述的风力机的中心轴与所述的磁力传动装置主动盘垂直相连接，所述的磁力传动装置从动盘与发电机的转子固定连接，所述的磁力传动装置从动盘与磁力传动装置主动盘上镶嵌有一圈第一永磁体和第二永磁体，且所述的磁力传动装置主动盘上的第一永磁体相配合设置有磁力传动装置从动盘上的第二永磁体。
在本发明一个较佳实施例中，所述风力机的中心轴设置于支撑平台的顶部。
在本发明一个较佳实施例中，所述的发电机设置于支撑平台的顶部，且所述的发电机设置于所述的风力机的中心轴的一侧。
在本发明一个较佳实施例中，所述的第一永磁体和第二永磁体的镶嵌方式为多个N、S磁极间隔排列。
本发明的有益效果是：本发明风力发电机用永磁磁力传动装置，此装置没有摩擦，提高效率，节能效果显著，因没有磨损，寿命长，几乎为免维护产品，维护费用极低，因为发电机转子与风力机工作过程中没有直接接触，减振效果好，具有过载保护功能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明风力发电机用永磁磁力传动装置的一较佳实施例的主视图；
图2本发明风力发电机用永磁磁力传动装置的一较佳实施例的俯视图；
图3本发明的风力发电机用永磁磁力传动装置的工作原理图；
图4本发明的风力发电机用永磁磁力传动装置的第一永磁体和第二永磁体的结构示意图。
附图中各部件的标记如下：1、风力机，2、磁力传动装置从动盘，3、发电机，4、磁力传动装置主动盘，5、支撑平台，6、第一永磁体，7、第二永磁体。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2以及图3，图1是本发明风力发电机用永磁磁力传动装置的一较佳实施例的主视图；图2本发明风力发电机用永磁磁力传动装置的一较佳实施例的俯视图；图3本发明的风力发电机用永磁磁力传动装置的工作原理图；图4本发明的风力发电机用永磁磁力传动装置的第一永磁体6和第二永磁体7的结构示意图。
所述的风力发电机用永磁磁力传动装置，包括：风力机1、磁力传动装置从动盘2、发电机3和磁力传动装置主动盘4，所述的风力机1的内部设置有中心轴，所述的风力机1的中心轴与所述的磁力传动装置主动盘4垂直相连接，所述的磁力传动装置从动盘2与发电机3的转子固定连接，所述的磁力传动装置从动盘2与磁力传动装置主动盘4上镶嵌有一圈第一永磁体6和第二永磁体7，且所述的磁力传动装置主动盘4上的第一永磁体6相配合设置有磁力传动装置从动盘4上的第二永磁体7，，利用磁性物质同性相斥、异性相吸的原理，由磁力传动装置主动盘4带动磁力传动装置从动盘2旋转，通过磁力耦合达到转动的机械能的传递，风力机1带动磁力传动装置主动盘4，磁力传动装置主动盘4又依靠磁力带动磁力传动装置从动盘2旋转，从而带动发电机3转子旋转发电，实现无接触、无摩擦的扭矩传动，磁力传动装置从动盘2与磁力传动装置主动盘4将风力机1在水平面内的转动变成发电机3轴绕水平方向的转动。
在本发明一个较佳实施例中，所述风力机1的中心轴设置于支撑平台5的顶部，所述的发电机3设置于支撑平台5的顶部，且所述的发电机3设置于所述的风力机1的中心轴的一侧，风力机1在水平面内的转动通过磁力耦合器变成电机轴绕水平方向的转动，风力机1固定在支撑平台5上，风力机1的转动通过磁力耦合器传给发电机3，磁力传动装置从动盘2和磁力传动装置主动盘4
优选的，所述的第一永磁体6和第二永磁体7的镶嵌方式为多个N、S磁极间隔排列，磁力传动装置主动盘4带动磁力传动装置从动盘2皆为永磁盘，利用磁性物质同性相斥、异性相吸的原理，由磁力传动装置主动盘4带动磁力传动装置从动盘2旋转，通过磁力耦合达到转动的机械能的传递，如图3的基本模型所示，当磁力传动装置主动盘4上的主动磁极以速度v 运动时，主动磁极与从动磁极(即被动盘上的永磁体) 产生的作用力P 1 和P 2 在运动方向上的分量是相叠加的, 而在垂直于运动方向上的分量则方向相反基本抵消，因此，从动磁极在平行于运动方向的力的分量作用下，随主动磁极以同样的速度v运动, 实现了运动和力的传递。
如图4所示是永磁磁力传动装置结构示意图，与图1中风力机1固定联接的磁力传动装置主动盘4上按照如图4所示的磁极排列方式，镶嵌有一圈永磁体，形成磁力耦合器的磁力传动装置主动盘4，与发电机3转子固定联接的圆环上同样按照图4所示的磁极排列方式，镶嵌有永磁体，形成磁力传动装置从动盘2，工作时，风力机1带动磁力传动装置主动盘4旋转，磁力传动装置主动盘4又依靠磁力带动磁力传动装置从动盘2旋转，从而带动发电机3转子旋转发电，实现无接触、无摩擦的扭矩传动。
本发明风力发电机用永磁磁力传动装置，解决了技术方案里的缺陷，此装置没有摩擦，提高效率，节能效果显著，因没有磨损，寿命长，几乎为免维护产品，维护费用极低，因为发电机转子与风力机工作过程中没有直接接触，减振效果好，具有过载保护功能。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种风力发电机用永磁磁力传动装置，其特征在于，包括：风力机、磁力传动装置从动盘、发电机和磁力传动装置主动盘，所述的风力机的内部设置有中心轴，所述的风力机的中心轴与所述的磁力传动装置主动盘垂直相连接，所述的磁力传动装置从动盘与发电机的转子固定连接，所述的磁力传动装置从动盘与磁力传动装置主动盘上镶嵌有一圈第一永磁体和第二永磁体，且所述的磁力传动装置主动盘上的第一永磁体相配合设置有磁力传动装置从动盘上的第二永磁体。
2.根据权利要求1所述的风力发电机用永磁磁力传动装置，其特征在于，所述风力机的中心轴设置于支撑平台的顶部。
3.根据权利要求1所述的风力发电机用永磁磁力传动装置，其特征在于，所述的发电机设置于支撑平台的顶部，且所述的发电机设置于所述的风力机的中心轴的一侧。
4.根据权利要求1所述的风力发电机用永磁磁力传动装置，其特征在于，所述的第一永磁体和第二永磁体的镶嵌方式为多个N、S磁极间隔排列。
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