CN110905722A - 一种新能源风力发电机的调节机构及其调节方法 - Google Patents

一种新能源风力发电机的调节机构及其调节方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新能源风力发电机的调节机构及其调节方法，包括主壳和电机，所述主壳的一侧安装有风力机构，所述风力机构远离主壳的一侧焊接有方板，所述方板的底部开设有空腔，所述方板的内侧壁转动连接有主动杆，所述主动杆的一端贯穿方板延伸至方板的外部，所述主动杆的外侧壁固定连接有主动轮，所述主动轮位于空腔的内部，所述主动轮的外侧壁设置有第一皮带；风速仪可以及时测出实时的风力大小，当风速较大时，电机带动主动皮带轮转动，传动从动皮带轮，从而通过主动杆和从动杆带动主动挡板和从动挡板转动，挡板的转动可以调节风口的大小，从而调节扇叶部位承受的风速，防止扇叶转动过快而损坏。

Description

一种新能源风力发电机的调节机构及其调节方法
技术领域
本发明涉及风力发电机技术领域，具体为一种新能源风力发电机的调节机构及其调节方法。
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。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风力发电机技术，大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度)，便可以开始发电。
现有的，当风速过大时，一般的风力发电机的扇叶结构转动速度会过快，不能够及时降速，过快的转速会导致扇叶损坏。为此，提出一种新能源风力发电机的调节机构及其调节方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新能源风力发电机的调节机构及其调节方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新能源风力发电机的调节机构，包括主壳和电机，所述主壳的一侧安装有风力机构，所述风力机构远离主壳的一侧焊接有方板，所述方板的底部开设有空腔，所述方板的内侧壁转动连接有主动杆，所述主动杆的一端贯穿方板延伸至方板的外部，所述主动杆的外侧壁固定连接有主动轮，所述主动轮位于空腔的内部，所述主动轮的外侧壁设置有第一皮带，所述主动轮通过第一皮带传动连接有数量为五个的均匀分布的从动轮，所述从动轮的一侧焊接有从动杆，所述从动杆贯穿方板延伸至方板的内部，所述从动杆的外侧壁焊接有从动挡板，所述主动杆的外侧壁焊接有主动挡板，所述从动挡板和主动挡板均位于方板的内侧，所述主动杆远离方板的一端焊接有从动皮带轮，所述电机的一侧焊接于方板的底部。
作为本技术方案的进一步优选的：所述电机的输出轴焊接有第二转轴，所述第二转轴的底端焊接有主动皮带轮，所述主动皮带轮的外侧壁设置有第二皮带，所述主动皮带轮通过第二皮带与从动皮带轮传动连接，所述方板的底端焊接有保护壳，所述电机与从动皮带轮均位于保护壳的内侧。
作为本技术方案的进一步优选的：所述主壳的顶端焊接有顶壳，所述顶壳的顶端安装有风速仪，所述顶壳的内侧壁底部固定连接有PLC控制器，所述顶壳的内侧底部安装有继电器，所述顶壳远离PLC控制器的内侧壁安装有电磁开关。
作为本技术方案的进一步优选的：所述主壳的内侧壁固定连接有运转箱，所述风力机构包括支架、十字板、扇叶、第一转轴和轴承，所述支架的内侧壁焊接有十字板，所述十字板的一侧焊接有轴承，所述十字板的一侧转动连接有第一转轴，所述第一转轴的外侧壁焊接于轴承的内圈，所述第一转轴的外侧壁安装有扇叶，所述第一转轴的一端依次贯穿主壳和运转箱延伸至运转箱的内部。
作为本技术方案的进一步优选的：所述主壳的底部转动连接有数量为四个的均匀分布的转盘，所述转盘的底部焊接有杆体，所述杆体的底端焊接有从动齿轮，所述从动齿轮啮合连接有啮齿和主动齿轮，所述啮齿的外侧壁焊接有滑环，所述滑环的外侧壁滑动连接有环体，所述环体的底端焊接有固定杆，所述固定杆远离环体的一端安装有支撑塔，所述主动齿轮的底端焊接有转杆，所述转杆转动连接于支撑塔的顶部。
作为本技术方案的进一步优选的：所述电磁开关的电性输出端与电机的电性输入端电性连接，所述风速仪的信号输出端与PLC控制器的信号输入端信号连接，所述PLC控制器的信号输出端与继电器的信号输入端信号连接，所述继电器的信号输出端与顶壳的信号输入端信号连接。
一种新能源风力发电机的调节方法，包括以下步骤：
步骤一、当风速较大时，风速仪将信号传输给PLC控制器，PLC控制器处理信号并发送给继电器，继电器将信号传输至电磁开关；
步骤二、电磁开关控制电机的开启与关闭，电机控制主动皮带轮的转动，传动从动皮带轮；
步骤三、通过主动杆和从动杆带动主动挡板和从动挡板转动，主动挡板和从动挡板的转动可以调节风口的大小，从而调节扇叶部位承受的风速，防止扇叶转动过快而损坏。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：风速仪可以及时测出实时的风力大小，当风速较大时，电机带动主动皮带轮转动，传动从动皮带轮，从而通过主动杆和从动杆带动主动挡板和从动挡板转动，挡板的转动可以调节风口的大小，从而调节扇叶部位承受的风速，防止扇叶转动过快而损坏。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的风力机构的结构示意图；
图3为本发明的方板的侧视结构示意图；
图4为本发明的主动齿轮的俯视结构示意图。
图中：1、主壳；2、顶壳；3、运转箱；4、转盘；5、杆体；6、风力机构；61、支架；62、十字板；63、扇叶；64、第一转轴；65、轴承；7、保护壳；8、风速仪；9、电磁开关；10、继电器；11、PLC控制器；12、环体；13、转杆；14、固定杆；15、支撑塔；16、方板；17、从动挡板；18、主动挡板；19、主动轮；20、第一皮带；21、主动杆；23、从动皮带轮；24、第二皮带；25、主动皮带轮；26、第二转轴；27、电机；28、从动轮；29、空腔；31、从动杆；32、主动齿轮；33、啮齿；34、滑环；35、从动齿轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种新能源风力发电机的调节机构，包括主壳1和电机27，主壳1的一侧安装有风力机构6，风力机构6远离主壳1的一侧焊接有方板16，方板16的底部开设有空腔29，方板16的内侧壁转动连接有主动杆21，主动杆21的一端贯穿方板16延伸至方板16的外部，主动杆21的外侧壁固定连接有主动轮19，主动轮19位于空腔29的内部，主动轮19的外侧壁设置有第一皮带20，主动轮19通过第一皮带20传动连接有数量为五个的均匀分布的从动轮28，从动轮28的一侧焊接有从动杆31，从动杆31贯穿方板16延伸至方板16的内部，从动杆31的外侧壁焊接有从动挡板17，主动杆21的外侧壁焊接有主动挡板18，从动挡板17和主动挡板18均位于方板16的内侧，主动杆21远离方板16的一端焊接有从动皮带轮23，电机27的一侧焊接于方板16的底部。
本实施例中，具体的：电机27的输出轴焊接有第二转轴26，第二转轴26的底端焊接有主动皮带轮25，主动皮带轮25的外侧壁设置有第二皮带24，主动皮带轮25通过第二皮带24与从动皮带轮23传动连接，方板16的底端焊接有保护壳7，电机27与从动皮带轮23均位于保护壳7的内侧，保护壳7用于保护电机27。
本实施例中，具体的：主壳1的顶端焊接有顶壳2，顶壳2的顶端安装有风速仪8，顶壳2的内侧壁底部固定连接有PLC控制器11，顶壳2的内侧底部安装有继电器10，顶壳2远离PLC控制器11的内侧壁安装有电磁开关9，顶壳2用于保护PLC控制器11、继电器10和电磁开关9。
本实施例中，具体的：主壳1的内侧壁固定连接有运转箱3，风力机构6包括支架61、十字板62、扇叶63、第一转轴64和轴承65，支架61的内侧壁焊接有十字板62，十字板62的一侧焊接有轴承65，十字板62的一侧转动连接有第一转轴64，第一转轴64的外侧壁焊接于轴承65的内圈，第一转轴64的外侧壁安装有扇叶63，第一转轴64的一端依次贯穿主壳1和运转箱3延伸至运转箱3的内部，运转箱3的内部安装有风力发电结构。
本实施例中，具体的：主壳1的底部转动连接有数量为四个的均匀分布的转盘4，转盘4的底部焊接有杆体5，杆体5的底端焊接有从动齿轮35，从动齿轮35啮合连接有啮齿33和主动齿轮32，啮齿33的外侧壁焊接有滑环34，滑环34的外侧壁滑动连接有环体12，环体12的底端焊接有固定杆14，固定杆14远离环体12的一端安装有支撑塔15，主动齿轮32的底端焊接有转杆13，转杆13转动连接于支撑塔15的顶部，通过以上设置，使得主壳1可以相对支撑塔15转动。
本实施例中，具体的：电磁开关9的电性输出端与电机27的电性输入端电性连接，风速仪8的信号输出端与PLC控制器11的信号输入端信号连接，PLC控制器11的信号输出端与继电器10的信号输入端信号连接，继电器10的信号输出端与顶壳2的信号输入端信号连接，通过以上设置，风速仪8测出风力等级，当风速较大时，风速仪8将信号传输给PLC控制器11，PLC控制器11处理信号并发送给继电器10，继电器10将信号传输至电磁开关9，电磁开关9控制电机27的开启与关闭。
本实施例中，PLC控制器11的型号为AX2N-16MR-001PLC控制器。
本实施例中，继电器10的型号为QY32F-H-005-HS继电器。
本实施例中，电机27的型号为60ST电机。
应用例2
一种新能源风力发电机的调节方法，包括以下步骤：
步骤一、当风速较大时，风速仪8将信号传输给PLC控制器11，PLC控制器11处理信号并发送给继电器10，继电器10将信号传输至电磁开关9；
步骤二、电磁开关9控制电机27的开启与关闭，电机27控制主动皮带轮25的转动，传动从动皮带轮23；
步骤三、通过主动杆21和从动杆31带动主动挡板18和从动挡板17转动，主动挡板18和从动挡板17的转动可以调节风口的大小，从而调节扇叶63部位承受的风速，防止扇叶63转动过快而损坏。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种新能源风力发电机的调节机构，包括主壳(1)和电机(27)，其特征在于：所述主壳(1)的一侧安装有风力机构(6)，所述风力机构(6)远离主壳(1)的一侧焊接有方板(16)，所述方板(16)的底部开设有空腔(29)，所述方板(16)的内侧壁转动连接有主动杆(21)，所述主动杆(21)的一端贯穿方板(16)延伸至方板(16)的外部，所述主动杆(21)的外侧壁固定连接有主动轮(19)，所述主动轮(19)位于空腔(29)的内部，所述主动轮(19)的外侧壁设置有第一皮带(20)，所述主动轮(19)通过第一皮带(20)传动连接有数量为五个的均匀分布的从动轮(28)，所述从动轮(28)的一侧焊接有从动杆(31)，所述从动杆(31)贯穿方板(16)延伸至方板(16)的内部，所述从动杆(31)的外侧壁焊接有从动挡板(17)，所述主动杆(21)的外侧壁焊接有主动挡板(18)，所述从动挡板(17)和主动挡板(18)均位于方板(16)的内侧，所述主动杆(21)远离方板(16)的一端焊接有从动皮带轮(23)，所述电机(27)的一侧焊接于方板(16)的底部。
2.根据权利要求1所述的一种新能源风力发电机的调节机构，其特征在于：所述电机(27)的输出轴焊接有第二转轴(26)，所述第二转轴(26)的底端焊接有主动皮带轮(25)，所述主动皮带轮(25)的外侧壁设置有第二皮带(24)，所述主动皮带轮(25)通过第二皮带(24)与从动皮带轮(23)传动连接，所述方板(16)的底端焊接有保护壳(7)，所述电机(27)与从动皮带轮(23)均位于保护壳(7)的内侧。
3.根据权利要求1所述的一种新能源风力发电机的调节机构，其特征在于：所述主壳(1)的顶端焊接有顶壳(2)，所述顶壳(2)的顶端安装有风速仪(8)，所述顶壳(2)的内侧壁底部固定连接有PLC控制器(11)，所述顶壳(2)的内侧底部安装有继电器(10)，所述顶壳(2)远离PLC控制器(11)的内侧壁安装有电磁开关(9)。
4.根据权利要求1所述的一种新能源风力发电机的调节机构，其特征在于：所述主壳(1)的内侧壁固定连接有运转箱(3)，所述风力机构(6)包括支架(61)、十字板(62)、扇叶(63)、第一转轴(64)和轴承(65)，所述支架(61)的内侧壁焊接有十字板(62)，所述十字板(62)的一侧焊接有轴承(65)，所述十字板(62)的一侧转动连接有第一转轴(64)，所述第一转轴(64)的外侧壁焊接于轴承(65)的内圈，所述第一转轴(64)的外侧壁安装有扇叶(63)，所述第一转轴(64)的一端依次贯穿主壳(1)和运转箱(3)延伸至运转箱(3)的内部。
5.根据权利要求1所述的一种新能源风力发电机的调节机构，其特征在于：所述主壳(1)的底部转动连接有数量为四个的均匀分布的转盘(4)，所述转盘(4)的底部焊接有杆体(5)，所述杆体(5)的底端焊接有从动齿轮(35)，所述从动齿轮(35)啮合连接有啮齿(33)和主动齿轮(32)，所述啮齿(33)的外侧壁焊接有滑环(34)，所述滑环(34)的外侧壁滑动连接有环体(12)，所述环体(12)的底端焊接有固定杆(14)，所述固定杆(14)远离环体(12)的一端安装有支撑塔(15)，所述主动齿轮(32)的底端焊接有转杆(13)，所述转杆(13)转动连接于支撑塔(15)的顶部。
6.根据权利要求3所述的一种新能源风力发电机的调节机构，其特征在于：所述电磁开关(9)的电性输出端与电机(27)的电性输入端电性连接，所述风速仪(8)的信号输出端与PLC控制器(11)的信号输入端信号连接，所述PLC控制器(11)的信号输出端与继电器(10)的信号输入端信号连接，所述继电器(10)的信号输出端与顶壳(2)的信号输入端信号连接。
7.一种新能源风力发电机的调节机构及其调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、当风速较大时，风速仪将信号传输给PLC控制器，PLC控制器处理信号并发送给继电器，继电器将信号传输至电磁开关；
步骤二、电磁开关控制电机的开启与关闭，电机控制主动皮带轮的转动，传动从动皮带轮；
步骤三、通过主动杆和从动杆带动主动挡板和从动挡板转动，主动挡板和从动挡板的转动可以调节风口的大小，从而调节扇叶部位承受的风速，防止扇叶转动过快而损坏。
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