CN109538427A - 一种具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，包括固定机构、升降机构、解冻机构、导气盒和加热盒，固定机构包括顶板、夹板、夹持单元和两个固定单元，固定单元包括伸缩管和滑杆，升降机构包括第四电机、缓冲块、第四驱动轴、两个转盘、两个吊线和两个竖杆，解冻机构包括固定杆、两个喷头、两个横杆和两个连接组件，该具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机通过固定机构中两个固定单元带动顶板移动，使夹板和夹持单元夹住叶片，防止设备过负荷运行造成损坏，不仅如此，通过升降机构带动解冻机构运行，并由喷头喷出高温气流对结冰的叶片解冻，防止设备运行时冰块砸伤行人，提高了设备的安全系数。
Description
技术领域
本发明涉及风力发电设备领域，特别涉及一种具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机。
背景技术
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。
风力发电机在寒冷的冬天运行时，当雨雪过后，叶片上沾有的雪水容易冻结成冰块，当风力吹动叶片转动时，随着转速的升高，叶片上的冰块受离心力的影响，容易从叶片上飞出砸到地面上的行人，使得风力发电机的运行在雨雪天气后存在一定的危险性，不仅如此，当风力过大时，叶片的转速过快，容易导致设备发电机的工作强度，使发电机容易损坏，进而造成现有的风力发电机安全系数较低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，包括底座、塔架、平台、机舱、轮毂、固定机构、升降机构、解冻机构、导气盒、加热盒、导气管和若干叶片，所述塔架的底端固定在底座上，所述塔架的顶端与平台固定连接，所述机舱固定在平台的上方，所述叶片周向均匀设置在轮毂的外周且通过轮毂与机舱传动连接，所述固定机构设置在平台上，所述升降机构设置在平台的下方且与解冻机构传动连接，所述解冻机构设置在塔架的一侧，所述导气盒和加热盒均设置在塔架的另一侧，所述导气盒位于加热盒的下方且与加热盒连通，所述加热盒通过导气管与解冻机构连接；
所述固定机构包括顶板、夹板、夹持单元和两个固定单元，两个所述固定单元分别设置在平台的两侧且分别与顶板的两端传动连接，所述夹板和夹持单元均设置在顶板的一侧且远离平台，所述固定单元包括伸缩管和滑杆，所述滑杆的一端与顶板固定连接，所述滑杆的另一端设置在伸缩管内，所述伸缩管内设有伸缩单元，所述伸缩单元与滑杆传动连接。
所述升降机构包括第四电机、缓冲块、第四驱动轴、两个转盘、两个吊线和两个竖杆，所述第四电机通过其中一个竖杆固定在平台的下方，所述缓冲块通过另一个竖杆固定在平台的下方，所述第四驱动轴设置在第四电机和缓冲块之间，所述第四电机与第四驱动轴传动连接，两个所述转盘套设在第四驱动轴上且与吊线一一对应，所述吊线的一端设置在转盘上，所述吊线的另一端与解冻机构连接；
所述解冻机构包括固定杆、两个喷头、两个横杆和两个连接组件，两个所述连接组件分别设置在横杆的两侧，所述喷头与横杆一一对应，所述喷头固定在横杆上且与导气管连通，两个所述喷头方向相对设置；
作为优选，为了实现导气功能，所述导气盒内设有第一电机、第一驱动轴、进气管、出气管和若干扇叶，所述进气管设置在导气盒内的底部且与外部连通，所述出气管设置在导气盒内的顶部且与外部连通，所述第一电机固定在导气盒内的顶部且与第一驱动轴的顶端传动连接，所述扇叶均匀设置在第一驱动轴的两侧。
作为优选，为了固定第一驱动轴的位置防止其晃动，所述导气盒内还设有固定管，所述固定管固定在导气盒内的底部且套设在第一驱动轴上。
作为优选，为了实现给导入的空气加热，所述加热盒内设有若干铜网。
作为优选，为了驱动顶板移动，所述伸缩单元包括第二电机、第二驱动轴和套管，所述第二电机固定在伸缩管的内壁上且与第二驱动轴传动连接，所述第二驱动轴的外周设有外螺纹，所述套管套设在第二驱动轴上且与滑杆固定连接，所述套管内设有内螺纹，所述套管内的内螺纹与第二驱动轴上的外螺纹相匹配。
作为优选，为了固定滑杆的移动方向，所述固定单元还包括固定块和固定环，所述固定环套设在滑杆上且通过固定块与平台固定连接。
作为优选，为了进一步固定叶片，所述夹持单元包括第三电机、第一连杆、第二连杆和夹杆，所述夹杆与顶板铰接，所述第二电机设置在夹杆的一侧且远离夹板，所述第二电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与夹杆铰接。
作为优选，为了检测叶片是否贴近夹板，所述夹板内靠近夹持单元的一侧设有压力传感器。
作为优选，为了实现固定杆与喷头的连接，所述连接组件包括吊环、侧杆、支架和滑环，所述支架的形状为U形且开口指向塔架，所述支架的两端固定在塔架上，所述滑环套设在支架上，所述固定杆的两端均与两个滑环固定连接，所述侧杆固定在滑环上且与横杆固定连接。
作为优选，为了固定吊线在转盘上的位置，所述转盘上设有线槽。
当遭遇强风天气时，为了避免机舱内部发电机过负荷运行，通过固定机构对设备上的叶片进行固定，在固定机构中，由两个固定单元内的第二电机带动第二驱动轴转动，使套管移动，通过滑杆使顶板向远离平台的方向移动，从而使叶片转动到夹板位置时，夹板内的压力传感器检测到压力数据，而后夹持单元运行，由第三电机带动第一连杆转动，推动第二连杆，使夹杆从另一侧夹住叶片，防止过负荷运行造成设备损坏。该具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机通过固定机构中两个固定单元带动顶板移动，使夹板和夹持单元夹住叶片，防止设备过负荷运行造成损坏。
在寒冷的雨雪天气后，为了防止叶片转动时叶片上的冰块砸到地面的行人，首先通过固定机构对叶片固定，再由导气盒内的第一电机带动第一驱动轴转动，使扇叶旋转产生气流，并将气流通过加热盒内通电加热的铜网，使气流温度升高后，从喷头喷出，消融叶片上的冰块，并通过升降机构中第四电机带动转盘转动，使解冻机构向上移动，依次喷头对叶片各个高度位置进行解冻，使冰块融化成水滴，而后再通过升降机构使解冻机构下降，恢复设备的发电运行，避免叶片上的冰块砸伤行人，提高了设备运行的安全系数。该具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机通过升降机构带动解冻机构运行，并由喷头喷出高温气流对结冰的叶片解冻，防止设备运行时冰块砸伤行人，提高了设备的安全系数。
本发明的有益效果是，该具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机通过固定机构中两个固定单元带动顶板移动，使夹板和夹持单元夹住叶片，防止设备过负荷运行造成损坏，不仅如此，通过升降机构带动解冻机构运行，并由喷头喷出高温气流对结冰的叶片解冻，防止设备运行时冰块砸伤行人，提高了设备的安全系数。
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是本发明的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机的结构示意图；
图2是本发明的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机的导气盒和加热盒的结构示意图；
图3是本发明的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机的固定机构的结构示意图；
图4是本发明的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机的升降机构的结构示意图；
图5是本发明的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机的解冻机构的结构示意图；
图中：1.底座，2.塔架，3.平台，4.机舱，5.轮毂，6.叶片，7.固定机构，8.升降机构，9.解冻机构，10.导气盒，11.加热盒，12.导气管，13.第一电机，14.第一驱动轴，15.扇叶，16.固定管，17.进气管，18.出气管，19.铜网，20.伸缩管，21.第二电机，22.第二驱动轴，23.套管，24.滑杆，25.固定块，26.固定环，27.顶板，28.夹板，29.压力传感器，30.夹杆，31.第三电机，32.第一连杆，33.第二连杆，34.竖杆，35.第四电机，36.缓冲块，37.第四驱动轴，38.转盘，39.吊线，40.线槽，41.支架，42.滑环，43.固定杆，44.吊环，45.喷头，46.侧杆，47.横杆。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图5所示，一种具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，包括底座1、塔架2、平台3、机舱4、轮毂5、固定机构7、升降机构8、解冻机构9、导气盒10、加热盒11、导气管12和若干叶片6，所述塔架2的底端固定在底座1上，所述塔架2的顶端与平台3固定连接，所述机舱4固定在平台3的上方，所述叶片6周向均匀设置在轮毂5的外周且通过轮毂5与机舱4传动连接，所述固定机构7设置在平台3上，所述升降机构8设置在平台3的下方且与解冻机构9传动连接，所述解冻机构9设置在塔架2的一侧，所述导气盒10和加热盒11均设置在塔架2的另一侧，所述导气盒10位于加热盒10的下方且与加热盒11连通，所述加热盒11通过导气管12与解冻机构9连接；
所述固定机构7包括顶板27、夹板28、夹持单元和两个固定单元，两个所述固定单元分别设置在平台3的两侧且分别与顶板27的两端传动连接，所述夹板28和夹持单元均设置在顶板27的一侧且远离平台3，所述固定单元包括伸缩管20和滑杆24，所述滑杆24的一端与顶板27固定连接，所述滑杆24的另一端设置在伸缩管20内，所述伸缩管20内设有伸缩单元，所述伸缩单元与滑杆24传动连接。
所述升降机构8包括第四电机35、缓冲块36、第四驱动轴37、两个转盘38、两个吊线39和两个竖杆34，所述第四电机35通过其中一个竖杆34固定在平台3的下方，所述缓冲块36通过另一个竖杆34固定在平台3的下方，所述第四驱动轴37设置在第四电机35和缓冲块36之间，所述第四电机35与第四驱动轴37传动连接，两个所述转盘38套设在第四驱动轴37上且与吊线39一一对应，所述吊线39的一端设置在转盘38上，所述吊线39的另一端与解冻机构9连接；
所述解冻机构9包括固定杆43、两个喷头45、两个横杆47和两个连接组件，两个所述连接组件分别设置在横杆43的两侧，所述喷头45与横杆47一一对应，所述喷头45固定在横杆47上且与导气管12连通，两个所述喷头45方向相对设置；
作为优选，为了实现导气功能，所述导气盒10内设有第一电机13、第一驱动轴14、进气管17、出气管18和若干扇叶15，所述进气管17设置在导气盒10内的底部且与外部连通，所述出气管18设置在导气盒10内的顶部且与外部连通，所述第一电机13固定在导气盒10内的顶部且与第一驱动轴14的顶端传动连接，所述扇叶15均匀设置在第一驱动轴14的两侧。
作为优选，为了固定第一驱动轴14的位置防止其晃动，所述导气盒10内还设有固定管16，所述固定管16固定在导气盒10内的底部且套设在第一驱动轴14上。
作为优选，为了实现给导入的空气加热，所述加热盒11内设有若干铜网19。
作为优选，为了驱动顶板27移动，所述伸缩单元包括第二电机21、第二驱动轴22和套管23，所述第二电机21固定在伸缩管20的内壁上且与第二驱动轴22传动连接，所述第二驱动轴22的外周设有外螺纹，所述套管23套设在第二驱动轴22上且与滑杆24固定连接，所述套管22内设有内螺纹，所述套管22内的内螺纹与第二驱动轴22上的外螺纹相匹配。
作为优选，为了固定滑杆24的移动方向，所述固定单元还包括固定块25和固定环26，所述固定环26套设在滑杆24上且通过固定块25与平台3固定连接。
作为优选，为了进一步固定叶片6，所述夹持单元包括第三电机31、第一连杆32、第二连杆33和夹杆30，所述夹杆30与顶板27铰接，所述第二电机31设置在夹杆30的一侧且远离夹板28，所述第二电机31与第一连杆32传动连接，所述第一连杆32通过第二连杆33与夹杆30铰接。
作为优选，为了检测叶片6是否贴近夹板28，所述夹板28内靠近夹持单元的一侧设有压力传感器29。
作为优选，为了实现固定杆43与喷头45的连接，所述连接组件包括吊环44、侧杆46、支架41和滑环42，所述支架41的形状为U形且开口指向塔架2，所述支架41的两端固定在塔架2上，所述滑环42套设在支架41上，所述固定杆43的两端均与两个滑环42固定连接，所述侧杆46固定在滑环42上且与横杆47固定连接。
作为优选，为了固定吊线39在转盘38上的位置，所述转盘38上设有线槽40。
当遭遇强风天气时，为了避免机舱4内部发电机过负荷运行，通过固定机构7对设备上的叶片6进行固定，在固定机构7中，由两个固定单元内的第二电机21带动第二驱动轴22转动，使套管23移动，通过滑杆24使顶板27向远离平台3的方向移动，从而使叶片6转动到夹板28位置时，夹板28内的压力传感器29检测到压力数据，而后夹持单元运行，有第三电机31带动第一连杆32转动，推动第二连杆33，使夹杆30从另一侧夹住叶片6，防止过负荷运行造成设备损坏。该具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机通过固定机构7中两个固定单元带动顶板27移动，使夹板28和夹持单元夹住叶片6，防止设备过负荷运行造成损坏。
在寒冷的雨雪天气后，为了防止叶片6转动时叶片6上的冰块砸到地面的行人，首先通过固定机构7对叶片6固定，再由导气盒10内的第一电机13带动第一驱动轴14转动，使扇叶15旋转产生气流，并将气流通过加热盒11内通电加热的铜网19，使气流温度升高后，从喷头45喷出，消融叶片6上的冰块，并通过升降机构8中第四电机35带动转盘38转动，使解冻机构9向上移动，依次喷头45对叶片6各个高度位置进行解冻，使冰块融化成水滴，而后再通过升降机构8使解冻机构9下降，恢复设备的发电运行，避免叶片6上的冰块砸伤行人，提高了设备运行的安全系数。
与现有技术相比，该具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机通过固定机构7中两个固定单元带动顶板27移动，使夹板28和夹持单元夹住叶片6，防止设备过负荷运行造成损坏，不仅如此，通过升降机构7带动解冻机构9运行，并由喷头45喷出高温气流对结冰的叶片6解冻，防止设备运行时冰块砸伤行人，提高了设备的安全系数。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，其特征在于，包括底座（1）、塔架（2）、平台（3）、机舱（4）、轮毂（5）、固定机构（7）、升降机构（8）、解冻机构（9）、导气盒（10）、加热盒（11）、导气管（12）和若干叶片（6），所述塔架（2）的底端固定在底座（1）上，所述塔架（2）的顶端与平台（3）固定连接，所述机舱（4）固定在平台（3）的上方，所述叶片（6）周向均匀设置在轮毂（5）的外周且通过轮毂（5）与机舱（4）传动连接，所述固定机构（7）设置在平台（3）上，所述升降机构（8）设置在平台（3）的下方且与解冻机构（9）传动连接，所述解冻机构（9）设置在塔架（2）的一侧，所述导气盒（10）和加热盒（11）均设置在塔架（2）的另一侧，所述导气盒（10）位于加热盒（10）的下方且与加热盒（11）连通，所述加热盒（11）通过导气管（12）与解冻机构（9）连接；
所述固定机构（7）包括顶板（27）、夹板（28）、夹持单元和两个固定单元，两个所述固定单元分别设置在平台（3）的两侧且分别与顶板（27）的两端传动连接，所述夹板（28）和夹持单元均设置在顶板（27）的一侧且远离平台（3），所述固定单元包括伸缩管（20）和滑杆（24），所述滑杆（24）的一端与顶板（27）固定连接，所述滑杆（24）的另一端设置在伸缩管（20）内，所述伸缩管（20）内设有伸缩单元，所述伸缩单元与滑杆（24）传动连接。
2.所述升降机构（8）包括第四电机（35）、缓冲块（36）、第四驱动轴（37）、两个转盘（38）、两个吊线（39）和两个竖杆（34），所述第四电机（35）通过其中一个竖杆（34）固定在平台（3）的下方，所述缓冲块（36）通过另一个竖杆（34）固定在平台（3）的下方，所述第四驱动轴（37）设置在第四电机（35）和缓冲块（36）之间，所述第四电机（35）与第四驱动轴（37）传动连接，两个所述转盘（38）套设在第四驱动轴（37）上且与吊线（39）一一对应，所述吊线（39）的一端设置在转盘（38）上，所述吊线（39）的另一端与解冻机构（9）连接；
所述解冻机构（9）包括固定杆（43）、两个喷头（45）、两个横杆（47）和两个连接组件，两个所述连接组件分别设置在横杆（43）的两侧，所述喷头（45）与横杆（47）一一对应，所述喷头（45）固定在横杆（47）上且与导气管（12）连通，两个所述喷头（45）方向相对设置；
如权利要求1所述的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，其特征在于，所述导气盒（10）内设有第一电机（13）、第一驱动轴（14）、进气管（17）、出气管（18）和若干扇叶（15），所述进气管（17）设置在导气盒（10）内的底部且与外部连通，所述出气管（18）设置在导气盒（10）内的顶部且与外部连通，所述第一电机（13）固定在导气盒（10）内的顶部且与第一驱动轴（14）的顶端传动连接，所述扇叶（15）均匀设置在第一驱动轴（14）的两侧。
3.如权利要求2所述的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，其特征在于，所述导气盒（10）内还设有固定管（16），所述固定管（16）固定在导气盒（10）内的底部且套设在第一驱动轴（14）上。
4.如权利要求1所述的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，其特征在于，所述加热盒（11）内设有若干铜网（19）。
5.如权利要求1所述的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，其特征在于，所述伸缩单元包括第二电机（21）、第二驱动轴（22）和套管（23），所述第二电机（21）固定在伸缩管（20）的内壁上且与第二驱动轴（22）传动连接，所述第二驱动轴（22）的外周设有外螺纹，所述套管（23）套设在第二驱动轴（22）上且与滑杆（24）固定连接，所述套管（22）内设有内螺纹，所述套管（22）内的内螺纹与第二驱动轴（22）上的外螺纹相匹配。
6.如权利要求1所述的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，其特征在于，所述固定单元还包括固定块（25）和固定环（26），所述固定环（26）套设在滑杆（24）上且通过固定块（25）与平台（3）固定连接。
7.如权利要求1所述的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，其特征在于，所述夹持单元包括第三电机（31）、第一连杆（32）、第二连杆（33）和夹杆（30），所述夹杆（30）与顶板（27）铰接，所述第二电机（31）设置在夹杆（30）的一侧且远离夹板（28），所述第二电机（31）与第一连杆（32）传动连接，所述第一连杆（32）通过第二连杆（33）与夹杆（30）铰接。
8.如权利要求1所述的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，其特征在于，所述夹板（28）内靠近夹持单元的一侧设有压力传感器（29）。
9.如权利要求1所述的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，其特征在于，所述连接组件包括吊环（44）、侧杆（46）、支架（41）和滑环（42），所述支架（41）的形状为U形且开口指向塔架（2），所述支架（41）的两端固定在塔架（2）上，所述滑环（42）套设在支架（41）上，所述固定杆（43）的两端均与两个滑环（42）固定连接，所述侧杆（46）固定在滑环（42）上且与横杆（47）固定连接。
10.如权利要求1所述的具有解冻功能的安全系数高的智能型风力发电机，其特征在于，所述转盘（38）上设有线槽（40）。
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- 2017-09-22 CN CN201710865469.5A patent/CN109538427A/zh not_active Withdrawn
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