CN110645154B - 一种高性能风力发电机组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能风力发电机组，包括发电机组本体、发电机转子、连接横板、滑环旋转连接件、驱动杆、从动板、联动机构、轴向抵压机构；本发明增设了轴向抵压机构，通过轴向抵压机构中的轴向弹性体的两端分别弹性抵压在驱动杆和轴向连接柱之间以及从动板和轴向连接柱之间，如此使得当轴向连接柱受到轴向弹性体的弹性挤压后会带动旋转卡接环在滚珠卡接槽内轴向张紧，如此使得滚珠和旋转卡接环之间轴向紧密连接，消除了滚珠和旋转卡接环之间轴向晃动的弊端。
Description
技术领域
本发明涉及一种高性能风力发电机组。
背景技术
作为一种清洁的可再生能源，风能正在越来越多地受到世界各国的重视并被重点进行研究和开发。风力发电机组是将风能转化为电能的装置。风力发电机组包括埋入地下的风机基础，在风机基础上固定有塔筒，在塔筒上设有风力发电机的机舱。机舱包括主体结构，在主体结构内设有发电机。发电机的转子同轴连接有轮毂，轮毂上设有一定数量的叶片。风力可以使叶片随风转动，叶片转动能够带动轮毂转动，进而带动发电机的转子转动，从而使发电机发电，实现将风能转化为机械能最终转化为电能。为了改善这种风力发电机组的效率，需要经常测量和采集发电机的转速。
现有的一般是通过发电机转子连接一个拨叉，拨叉转动连接一个连杆，通过连杆转动连接一个摇臂，摇臂的另一端连接在发电机连接上的滑环旋转连接件上，如此通过拨叉随着发电机转子的转动而带动连杆、摇臂转动，当摇臂转动时可带动旋转连接在连接板上的滑环旋转连接件旋转，滑环旋转连接件通过外端连接的旋转编码器将信号送至数据采集显示模块，如此获得发电机的转速，但是一般连杆的两端都是通过滚珠轴承连接拨叉和摇臂的，而在转动的过程中，由于滚珠轴承在出厂时径向存在的一定的间隙使得拨叉和摇臂会产生径向晃动、牵引不均的问题，如此使得采集的发电机转速信号产生拨动，甚至报警出发电机故障，另外当使用一段时间后，滚珠轴承内由于摩擦损耗，使得内环外侧面磨损，进而导致间隙会增大，如此采集的信号摆动更大，如此准确采集，而更换轴承以及更换连杆都是十分的繁琐的工序，给作业带来不便，如此本发明需要解决这两种情况下了的间隙晃动；另外滚珠轴承在使用一段时间后也可以使得产生轴向的浮动，如此产生了径向和轴向的双重间隙浮动。
发明内容
针对上述现有技术的不足之处，本发明解决的问题为：提供一种可消除径向和轴向的间隙晃动的高性能风力发电机组。
为解决上述问题，本发明采取的技术方案如下：
一种高性能风力发电机组，包括发电机组本体、发电机转子、连接横板、滑环旋转连接件、驱动杆、从动板、联动机构、轴向抵压机构；所述的发电机转子连接发电机组本体；所述的连接横板安装在发电机组本上；所述的驱动杆一端安装在发电机转子的内侧；所述的连接横板的中间旋转安装滑环旋转连接件；所述的从动板的一端固定连接在滑环旋转连接件上；所述的驱动杆另一端和从动板另一端之间安装联动机构；所述的驱动杆另一端和从动板另一端上均设有滚珠卡接槽；所述的联动机构包括滚珠、旋转卡接环、插接杆、套接杆、抵压弹性体、锁定组件；所述的驱动杆和从动板上的滚珠卡接槽内分别通过滚珠旋转卡接一个旋转卡接环；所述的驱动杆上的滚珠卡接槽内的旋转卡接环的中心连接插接杆的一端；所述的从动板上的滚珠卡接槽内的旋转卡接环的中心连接套接杆的一端；所述的套接杆的另一端设有插接腔；所述的插接腔内安装抵压弹性体；所述的插接杆的另一端插入套接杆另一端的插接腔内；所述的插接杆的另一端抵压在抵压弹性体的端部；所述的锁定组件安装在插接杆另一端和套接杆另一端的外侧；所述的轴向抵压机构设有两个；所述的驱动杆和从动板的旋转卡接环外侧分别安装一个轴向抵压机构；所述的轴向抵压机构包括两个轴向连接柱和两个轴向弹性体；所述的轴向连接柱呈L形结构；所述的驱动杆和从动板的滚珠卡接槽的四周外侧分别设有一个环形轴向抵压槽；所述的旋转卡接环的一端面的上下两侧分别安装一个轴向连接柱，所述的轴向连接柱的一端固定在旋转卡接环上，另一端分别延伸至环形轴向抵压槽的对应外侧；所述的轴向连接柱的另一端分别设有外侧轴向抵压槽；所述的外侧轴向抵压槽和环形轴向抵压槽之间分别套接一个轴向弹性体。
进一步，所述的插接杆的另一端设有内芯杆；所述的内芯杆的一端固定在插接杆的另一端，内芯杆的另一端设有滑动卡接块；所述的滑动卡接块滑动插入卡接在套接杆的插接腔内；所述的抵压弹性体弹性压缩抵压在滑动卡接块上。
进一步，所述的内芯杆的上下两侧分别固定设有多个贴合弹性体；所述的贴合弹性体的内端固定连接在内芯杆上；所述的贴合弹性体的外端安装贴合弧形板；所述的贴合弧形板由贴合弹性体挤压贴合连接在套接杆的插接腔内壁上。
进一步，所述的锁定组件包括定位环、定位螺杆、定位耳、夹持锁定螺母；所述的定位环安装在插接杆另一端的四周外侧；所述的定位环的上下两侧分别安装一个定位螺杆；所述的套接杆另一端的上下两侧分别安装一个定位耳；所述的定位螺杆的一端固定在定位环上，定位螺杆另一端分别穿接在定位耳上；所述的定位螺杆上分别螺纹套接两个夹持锁定螺母；所述的两个夹持锁定螺母分别夹持紧固在定位耳的两侧。
进一步，所述的滚珠卡接槽、滚珠、旋转卡接环连接呈滚珠轴承的结构。
进一步，所述的插接杆和套接杆均呈L形结构。
本发明的有益效果
1.本发明增设了轴向抵压机构，通过轴向抵压机构中的轴向弹性体的两端分别弹性抵压在驱动杆和轴向连接柱之间以及从动板和轴向连接柱之间，如此使得当轴向连接柱受到轴向弹性体的弹性挤压后会带动旋转卡接环在滚珠卡接槽内轴向张紧，如此使得滚珠和旋转卡接环之间轴向紧密连接，消除了滚珠和旋转卡接环之间轴向晃动的弊端。
2.本发明为了克服一开始安装在驱动杆和从动板上的滚珠轴承的间隙晃动，以及增加由于滚珠轴承内环发生磨损的检修便利性，本发明增设了联动机构，通过插接杆另一端和套接杆的另一端的插接腔进行套接，通过位于插接腔内的抵压弹性体分别对插接杆和套接杆向两端挤压，如此使得插接杆和套接杆分别向两端挤压各自连接的旋转卡接环，使得旋转卡接环向外侧挤压滚珠，如此可消除滚珠和旋转卡接环本来的微小间隙，防止了径向浮动，然后通过锁定组件将插接杆和套接杆进行固定。
3.本发明可以增加后期发生磨损检修的便利性，当使用一段时间后，由于滚珠和旋转卡接环或者滚珠和滚珠卡接槽之间发生磨损后，滚珠和旋转卡接环在滚珠卡接槽内会发生间隙浮动，使得由锁定组件锁定的整个插接杆和套接杆会产生径向晃动，如此使得滑环旋转连接件和从动板产生径向晃动，使得测量数据发生波动甚至故障报警，而此时不需要更换任何部件，直接将锁定组件进行拆卸，此时位于套接杆的插接腔内的抵压弹性体可以自然伸展抵压，如此抵压弹性体分别对插接杆和套接杆向两端挤压，弥补之前由于磨损产生的间隙，然后再利用锁定组件将插接杆和套接杆进行固定，如此检修和十分的便利。
4.本发明在插接杆的另一端设置了内芯杆，内芯杆的上下两侧分别固定多个贴合弹性体，将贴合弹性体的内端固定连接在内芯杆上，将贴合弹性体的外端安装贴合弧形板，通过贴合弧形板由贴合弹性体挤压贴合连接在套接杆的插接腔内壁上，如此可以消除内芯杆在套接杆内部发生径向浮动，引起额外的报警。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明驱动杆、从动板、联动机构的放大结构示意图。
图3为联动机构的放大结构示意图。
图4为内芯杆、贴合弹性体、套接杆的截面示意图。
图5为图2中增设了轴向抵压机构的的结构示意图。
图6为轴向抵压机构的侧视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明内容作进一步详细说明。
如图1至6所示，一种高性能风力发电机组，包括发电机组本体、发电机转子1、连接横板6、滑环旋转连接件5、驱动杆2、从动板3、联动机构4、轴向抵压机构9；所述的发电机转子1连接发电机组本体；所述的连接横板6安装在发电机组本上；所述的驱动杆2一端安装在发电机转子1的内侧；所述的连接横板6的中间旋转安装滑环旋转连接件5；所述的从动板3的一端固定连接在滑环旋转连接件5上；所述的驱动杆2另一端和从动板3另一端之间安装联动机构4；所述的驱动杆2另一端和从动板另一端上均设有滚珠卡接槽7；所述的联动机构4包括滚珠44、旋转卡接环42、插接杆41、套接杆43、抵压弹性体45、锁定组件8；所述的驱动杆2和从动板3上的滚珠卡接槽7内分别通过滚珠44旋转卡接一个旋转卡接环42；所述的驱动杆2上的滚珠卡接槽7内的旋转卡接环42的中心连接插接杆41的一端；所述的从动板上3的滚珠卡接槽7内的旋转卡接环42的中心连接套接杆43的一端；所述的套接杆43的另一端设有插接腔431；所述的插接腔431内安装抵压弹性体45；所述的插接杆41的另一端插入套接杆43另一端的插接腔431内；所述的插接杆41的另一端抵压在抵压弹性体45的端部；所述的锁定组件8安装在插接杆41另一端和套接杆43另一端的外侧。所述的轴向抵压机构9设有两个；所述的驱动杆2和从动板3的旋转卡接环42外侧分别安装一个轴向抵压机构9；所述的轴向抵压机构9包括两个轴向连接柱91和两个轴向弹性体92；所述的轴向连接柱91呈L形结构；所述的驱动杆2和从动板3的滚珠卡接槽7的四周外侧分别设有一个环形轴向抵压槽93；所述的旋转卡接环42的一端面的上下两侧分别安装一个轴向连接柱91，所述的轴向连接柱91的一端固定在旋转卡接环42上，另一端分别延伸至环形轴向抵压槽93的对应外侧；所述的轴向连接柱91的另一端分别设有外侧轴向抵压槽911；所述的外侧轴向抵压槽911和环形轴向抵压槽93之间分别套接一个轴向弹性体92。
如图1至6所示，进一步优选，所述的插接杆41的另一端设有内芯杆411；所述的内芯杆411的一端固定在插接杆43的另一端，内芯杆411的另一端设有滑动卡接块412；所述的滑动卡接块412滑动插入卡接在套接杆43的插接腔431内；所述的抵压弹性体45弹性压缩抵压在滑动卡接块412上。进一步，所述的内芯杆411的上下两侧分别固定设有多个贴合弹性体414；所述的贴合弹性体414的内端固定连接在内芯杆411上；所述的贴合弹性体414的外端安装贴合弧形板413；所述的贴合弧形板413由贴合弹性体414挤压贴合连接在套接杆43的插接腔431内壁上。
如图3所示，为了便于插接杆41和套接杆43的固定和拆卸，进一步，所述的锁定组件8包括定位环84、定位螺杆81、定位耳82、夹持锁定螺母83；所述的定位环84安装在插接杆41另一端的四周外侧；所述的定位环84的上下两侧分别安装一个定位螺杆81；所述的套接杆43另一端的上下两侧分别安装一个定位耳82；所述的定位螺杆81的一端固定在定位环84上，定位螺杆81另一端分别穿接在定位耳82上；所述的定位螺杆81上分别螺纹套接两个夹持锁定螺母83；所述的两个夹持锁定螺母83分别夹持紧固在定位耳82的两侧。进一步，所述的滚珠卡接槽7、滚珠44、旋转卡接环42连接呈滚珠轴承的结构。进一步，所述的插接杆41和套接杆43均呈L形结构。
本发明增设了轴向抵压机构9，通过轴向抵压机构9中的轴向弹性体92的两端分别弹性抵压在驱动杆2和轴向连接柱91之间以及从动板3和轴向连接柱91之间，如此使得当轴向连接柱91受到轴向弹性体92的弹性挤压后会带动旋转卡接环42在滚珠卡接槽内轴向张紧，如此使得滚珠44和旋转卡接环42之间轴向紧密连接，消除了滚珠42和旋转卡接环42之间轴向晃动的弊端；本发明为了克服一开始安装在驱动杆41和从动板43上的滚珠轴承的间隙晃动，以及增加由于滚珠轴承内环发生磨损的检修便利性，本发明增设了联动机构4，通过插接杆41另一端和套接杆43的另一端的插接腔431进行套接，通过位于插接腔431内的抵压弹性体45分别对插接杆41和套接杆43向两端挤压，如此使得插接杆41和套接杆43分别向两端挤压各自连接的旋转卡接环42，使得旋转卡接环42向外侧挤压滚珠44，如此可消除滚珠44和旋转卡接环42本来的微小间隙，然后通过锁定组件8将插接杆41和套接杆43进行固定。本发明可以增加后期发生磨损检修的便利性，当使用一段时间后，由于滚珠44和旋转卡接环42或者滚珠44和滚珠卡接槽7之间发生磨损后，滚珠44和旋转卡接环42在滚珠卡接槽7内会发生间隙浮动，使得由锁定组件8锁定的整个插接杆41和套接杆43会产生径向晃动，如此使得滑环旋转连接件5和从动板3产生径向晃动，使得测量数据发生波动甚至故障报警，而此时不需要更换任何部件，直接将锁定组件8进行拆卸，此时位于套接杆43的插接腔431内的抵压弹性体45可以自然伸展抵压，如此抵压弹性体45分别对插接杆41和套接杆43向两端挤压，弥补之前由于磨损产生的间隙，然后再利用锁定组件8将插接杆41和套接杆43进行固定，如此检修和十分的便利。本发明在插接杆41的另一端设置了内芯杆411，内芯杆411的上下两侧分别固定多个贴合弹性体414，将贴合弹性体414的内端固定连接在内芯杆411上，将贴合弹性体414的外端安装贴合弧形板413，通过贴合弧形板413由贴合弹性体414挤压贴合连接在套接杆43的插接腔431内壁上，如此可以消除内芯杆411在套接杆43内部发生径向浮动，引起额外的报警。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种高性能风力发电机组，其特征在于，包括发电机组本体、发电机转子、连接横板、滑环旋转连接件、驱动杆、从动板、联动机构、轴向抵压机构；所述的发电机转子连接发电机组本体；所述的连接横板安装在发电机组本上；所述的驱动杆一端安装在发电机转子的内侧；所述的连接横板的中间旋转安装滑环旋转连接件；所述的从动板的一端固定连接在滑环旋转连接件上；所述的驱动杆另一端和从动板另一端之间安装联动机构；所述的驱动杆另一端和从动板另一端上均设有滚珠卡接槽；所述的联动机构包括滚珠、旋转卡接环、插接杆、套接杆、抵压弹性体、锁定组件；所述的驱动杆和从动板上的滚珠卡接槽内分别通过滚珠旋转卡接一个旋转卡接环；所述的驱动杆上的滚珠卡接槽内的旋转卡接环的中心连接插接杆的一端；所述的从动板上的滚珠卡接槽内的旋转卡接环的中心连接套接杆的一端；所述的套接杆的另一端设有插接腔；所述的插接腔内安装抵压弹性体；所述的插接杆的另一端插入套接杆另一端的插接腔内；所述的插接杆的另一端抵压在抵压弹性体的端部；所述的锁定组件安装在插接杆另一端和套接杆另一端的外侧；所述的轴向抵压机构设有两个；所述的驱动杆和从动板的旋转卡接环外侧分别安装一个轴向抵压机构；所述的轴向抵压机构包括两个轴向连接柱和两个轴向弹性体；所述的轴向连接柱呈L形结构；所述的驱动杆和从动板的滚珠卡接槽的四周外侧分别设有一个环形轴向抵压槽；所述的旋转卡接环的一端面的上下两侧分别安装一个轴向连接柱，所述的轴向连接柱的一端固定在旋转卡接环上，另一端分别延伸至环形轴向抵压槽的对应外侧；所述的轴向连接柱的另一端分别设有外侧轴向抵压槽；所述的外侧轴向抵压槽和环形轴向抵压槽之间分别套接一个轴向弹性体；所述的插接杆的另一端设有内芯杆；所述的内芯杆的一端固定在插接杆的另一端，内芯杆的另一端设有滑动卡接块；所述的滑动卡接块滑动插入卡接在套接杆的插接腔内；所述的抵压弹性体弹性压缩抵压在滑动卡接块上；所述的锁定组件包括定位环、定位螺杆、定位耳、夹持锁定螺母；所述的定位环安装在插接杆另一端的四周外侧；所述的定位环的上下两侧分别安装一个定位螺杆；所述的套接杆另一端的上下两侧分别安装一个定位耳；所述的定位螺杆的一端固定在定位环上，定位螺杆另一端分别穿接在定位耳上；所述的定位螺杆上分别螺纹套接两个夹持锁定螺母；所述的两个夹持锁定螺母分别夹持紧固在定位耳的两侧。
2.根据权利要求1所述的高性能风力发电机组，其特征在于，所述的内芯杆的上下两侧分别固定设有多个贴合弹性体；所述的贴合弹性体的内端固定连接在内芯杆上；所述的贴合弹性体的外端安装贴合弧形板；所述的贴合弧形板由贴合弹性体挤压贴合连接在套接杆的插接腔内壁上。
3.根据权利要求1所述的高性能风力发电机组，其特征在于，所述的滚珠卡接槽、滚珠、旋转卡接环连接呈滚珠轴承的结构。
4.根据权利要求1所述的高性能风力发电机组，其特征在于，所述的插接杆和套接杆均呈L形结构。
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