CN112302866A - 一种风力发动机失速保护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及风力发动机失速保护技术领域，且公开了一种风力发动机失速保护装置，包括外壳，所述外壳中部活动连接有动力轴，动力轴外侧固定连接有制动片，外壳中部内壁开设有制动腔，制动片中部内壁固定连接有复位弹簧，复位弹簧外侧固定连接有离心块，离心块中部内壁固定连接有电介质板。该风力发动机失速保护装置，通过动力轴带动制动片转动，制动片带动离心块转动，再通过正极板、负极板与电介质板的配合使用，从而达到控制电磁铁通断电的效果，离心块中部的电介质板随着离心块运动，正极板和负极板的相对面积发生改变，两极板间的电压升高，此时达到压敏电阻的工作电压，电磁铁通电产生与磁块相互排斥的磁力。
Description
技术领域
本发明涉及风力发动机失速保护技术领域，具体为一种风力发动机失速保护装置。
背景技术
风能是一种清洁、安全、再生绿色能源，取之不尽、用之不竭，已逐渐成为世界各国大力开发利用的一种新能源，目前风能的利用主要是通过将旋转叶片通过支架放置在广阔的平原地带，通过叶片旋转将机械能传递用作发电，实现风能转换为电能，传统的风力发动机组在风轮与发电机之间大多数采用齿轮箱来实现控制发电机的转速。
由于自然环境的多变，经常会遇到恶劣的雷雨暴风天气，风力发电机的叶片转速较快，齿轮箱超负荷运转对部分零件造成不可逆损害，甚至造成设备运转不正常，但是由于磨损需要经常更换零件，需要施工人员攀爬到支架顶部对其检修，大大的增加了施工人员的工作难度。
因此，我们提出了一种风力发动机失速保护装置来解决以上问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种风力发动机失速保护装置，具备高性能失速保护的优点，解决了传统美齿轮箱超负荷运转对部分零件造成不可逆损害的问题。
(二)技术方案
为实现上述高性能失速保护的目的，本发明提供如下技术方案：一种风力发动机失速保护装置，包括外壳，所述外壳中部活动连接有动力轴，动力轴外侧固定连接有制动片，外壳中部内壁开设有制动腔，制动片中部内壁固定连接有复位弹簧，复位弹簧外侧固定连接有离心块，离心块中部内壁固定连接有电介质板，制动片中部内壁固定连接有正极板，制动片中部内壁固定连接有负极板，制动片中部内壁固定连接有压敏电阻，制动片中部内壁固定连接有电磁铁，制动片中部内壁活动连接有滑块，滑块内侧固定连接有限位弹簧，滑块中部固定连接有磁块，滑块外侧固定连接有密封塞，密封塞中部固定连接有导电柱，制动片中部开设有流体腔，制动片中部内壁固定连接有气囊。
优选的，所述制动片为圆盘状且制动片中部开设有与动力轴相匹配的轴孔，动力轴带动制动片转动。
优选的，所述制动腔内顶壁固定连接有橡皮块，当叶片转速较快时，经过离心块的触发将流体腔内部的电流变液由液态变为固态，使得气囊膨胀与制动腔内顶部壁的橡胶块进行摩擦从而来增大阻力来降低动力轴的转速。
优选的，所述制动片中部开设有与离心块相匹配的活动槽且离心块外侧光滑，当制动片在高速转动的时候将离心块甩出。
优选的，所述离心块的材料为硬质高强度材料且离心块的尺寸小于活动槽的尺寸，当制动片的转速降低时在复位弹簧的作用下，离心块恢复至初始位置。
优选的，所述电磁铁外侧产生的磁性与磁块内侧的磁性相反且电磁体的尺寸小于滑块的尺寸，当电磁铁通电将滑块向外侧推出。
优选的，所述密封塞采绝缘材料制作而成，密封塞中部开设有卡槽且卡槽的大小与导电柱相匹配，在滑块的作用下导电柱与电流变液接触。
优选的，所述流体腔内部灌装有电流变液，电流变液由介电微粒与绝缘液体混合而成，当导电柱与电流变液接触使得电流变液由液态变为固态，体积发生膨胀将气囊顶出。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种风力发动机失速保护装置，具备以下有益效果：
1、该风力发动机失速保护装置，通过动力轴带动制动片转动，制动片带动离心块转动，再通过正极板、负极板与电介质板的配合使用，从而达到控制电磁铁通断电的效果，离心块中部的电介质板随着离心块运动，正极板和负极板的相对面积发生改变，两极板间的电压升高，此时达到压敏电阻的工作电压，电磁铁通电产生与磁块相互排斥的磁力。
2、该风力发动机失速保护装置，通过电磁铁带动滑块运动，滑块带动密封塞运动，再通过限位弹簧与导电柱的配合使用，从而达到失速保护的效果，导电柱使得电流变液由液态变为固态，体积发生膨胀将气囊顶出，与制动腔内顶部壁的橡胶块进行摩擦从而来增大阻力来降低动力轴的转速。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发制动片示意图；
图3为本发明图2中A部局部放大结构示意图；
图4为本发明图2中B部局部放大结构示意图。
图中：1、外壳；2、动力轴；3、制动片；4、制动腔；5、复位弹簧；6、正极板；7、电介质板；8、离心块；9、负极板；10、电磁铁；11、限位弹簧；12、磁块；13、密封塞；14、气囊；15、流体腔；16、滑块；17、导电柱；18、压敏电阻。
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。
请参阅图1-4，一种风力发动机失速保护装置，包括外壳1，外壳1中部活动连接有动力轴2，动力轴2外侧固定连接有制动片3，制动片3中部开设有与离心块8相匹配的活动槽且离心块8外侧光滑，当制动片3在高速转动的时候将离心块8甩出，制动片3为圆盘状且制动片3中部开设有与动力轴2相匹配的轴孔，动力轴2带动制动片3转动，外壳1中部内壁开设有制动腔4，制动腔4内顶壁固定连接有橡皮块，当叶片转速较快时，经过离心块8的触发将流体腔15内部的电流变液由液态变为固态，使得气囊14膨胀与制动腔4内顶部壁的橡胶块进行摩擦从而来增大阻力来降低动力轴2的转速，制动片3中部内壁固定连接有复位弹簧5，复位弹簧5外侧固定连接有离心块8，离心块8的材料为硬质高强度材料且离心块8的尺寸小于活动槽的尺寸，当制动片3的转速降低时在复位弹簧5的作用下，离心块8恢复至初始位置；
离心块8中部内壁固定连接有电介质板7，制动片3中部内壁固定连接有正极板6，制动片3中部内壁固定连接有负极板9，制动片3中部内壁固定连接有压敏电阻18，制动片3中部内壁固定连接有电磁铁10，电磁铁10外侧产生的磁性与磁块12内侧的磁性相反且电磁铁10的尺寸小于滑块16的尺寸，当电磁铁10通电将滑块16向外侧推出，制动片3中部内壁活动连接有滑块16，滑块16内侧固定连接有限位弹簧11，滑块16中部固定连接有磁块12，滑块16外侧固定连接有密封塞13，密封塞13采绝缘材料制作而成，密封塞13中部开设有卡槽且卡槽的大小与导电柱17相匹配，在滑块16的作用下导电柱17与电流变液接触，密封塞13中部固定连接有导电柱17，制动片3中部开设有流体腔15，流体腔15内部灌装有电流变液，电流变液由介电微粒与绝缘液体混合而成，当导电柱17与电流变液接触使得电流变液由液态变为固态，体积发生膨胀将气囊14顶出，制动片3中部内壁固定连接有气囊14。
工作原理：当叶片受到外界强风吹动时，此时动力轴2转速较快，制动片3内壁的离心块8在离心力的作用下向外侧甩出，离心块8中部的电介质板7也随着离心块8运动，此时正极板6和负极板9的相对面积发生改变，两极板间的电压升高，此时达到压敏电阻18的工作电压，电磁铁10通电产生与磁块12相互排斥的磁力，此时滑块16在磁块12的作用下，向外侧运动带动密封塞13运动，将导电柱17与流体腔15内部的电流变液接触，使得电流变液由液态变为固态，体积发生膨胀将气囊14顶出，与制动腔4内顶部壁的橡胶块进行摩擦从而来增大阻力来降低动力轴2的转速，当动力轴2降低至一定范围时，此时离心块8所受的离心力变小，在复位弹簧5的作用下，离心块8回到初始位置，此时正极板6和负极板9的相对面积减小，两极板间的电压减小，此时压敏电阻18处于未工作状态，电磁铁10断电失去磁性，此时导电柱17在限位弹簧11的作用下脱离电流变液，电流变液断电，由固态变为液态，此时气囊14收缩与制动腔4内顶壁分离，从而回归正常转速。
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 (8)
1.一种风力发动机失速保护装置，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)中部活动连接有动力轴(2)，动力轴(2)外侧固定连接有制动片(3)，外壳(1)中部内壁开设有制动腔(4)，制动片(3)中部内壁固定连接有复位弹簧(5)，复位弹簧(5)外侧固定连接有离心块(8)，离心块(8)中部内壁固定连接有电介质板(7)，制动片(3)中部内壁固定连接有正极板(6)，制动片(3)中部内壁固定连接有负极板(9)，制动片(3)中部内壁固定连接有压敏电阻(18)，制动片(3)中部内壁固定连接有电磁铁(10)，制动片(3)中部内壁活动连接有滑块(16)，滑块(16)内侧固定连接有限位弹簧(11)，滑块(16)中部固定连接有磁块(12)，滑块(16)外侧固定连接有密封塞(13)，密封塞(13)中部固定连接有导电柱(17)，制动片(3)中部开设有流体腔(15)，制动片(3)中部内壁固定连接有气囊(14)。
2.根据权利要求1所述的一种风力发动机失速保护装置，其特征在于：所述制动片(3)为圆盘状且制动片(3)中部开设有与动力轴(1)相匹配的轴孔。
3.根据权利要求1所述的一种风力发动机失速保护装置，其特征在于：所述制动腔(4)内顶壁固定连接有橡皮块。
4.根据权利要求1所述的一种风力发动机失速保护装置，其特征在于：所述制动片(3)中部开设有与离心块(8)相匹配的活动槽且离心块(8)外侧光滑。
5.根据权利要求1所述的一种风力发动机失速保护装置，其特征在于：所述离心块(8)的材料为硬质高强度材料且离心块(8)的尺寸小于活动槽的尺寸。
6.根据权利要求1所述的一种风力发动机失速保护装置，其特征在于：所述电磁铁(10)外侧产生的磁性与磁块(12)内侧的磁性相同且电磁体(10)的尺寸小于滑块(16)的尺寸。
7.根据权利要求1所述的一种风力发动机失速保护装置，其特征在于：所述密封塞(13)采绝缘材料制作而成，密封塞(13)中部开设有卡槽且卡槽的大小与导电柱(17)相匹配。
8.根据权利要求1所述的一种风力发动机失速保护装置，其特征在于：所述流体腔(15)内部灌装有电流变液，电流变液由介电微粒与绝缘液体混合而成。
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