CN112888220B - 一种风力发电机组状态监测系统控制柜 - Google Patents

一种风力发电机组状态监测系统控制柜 Download PDF

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Abstract

本发明涉及控制柜技术领域，尤其是一种新型风力发电机组状态监测系统控制柜，包括安装机构、外架机构和柜体机构，安装机构固定在风力发电杆的杆体上，柜体机构悬空设置，初始状态下控制柜本体的柜门朝内，通过背板能够对控制柜本体进行二次防潮保护，防止水汽从控制柜本体的柜门门缝中侵入，装置的防潮效果更好，同时也能够避免柜体机构占地体积较大造成的路面阻碍，防止路人误碰柜体机构，安全性更佳，检修时工作人员向下拉动U型板，使柜体机构处于较低位置，升降式推拉结构结构简单，方便操作，检修时转动控制柜本体，热风机和风口自动打开，优化工作人员的操作体验，避免因户外温度低造成的工作人员手僵，提高操作效率，装置实用性更佳。

Description

一种风力发电机组状态监测系统控制柜
技术领域
本发明涉及控制柜技术领域，尤其是一种风力发电机组状态监测系统控制柜。
背景技术
风力发电是指把风的动能转为电能，风能是一种清洁无公害的可再生能源能源，很早就被人们利用，主要是通过风车来抽水、磨面等，现有的风力发电机组是通过风电场将风的动能转化为电能，风电场的建设和运行过程中，需要对风力发电机组的运行状态进行实时监测，为了保证每个风力发电杆都能接入到控制系统中，通常会在风力发电杆上安装小型的控制柜，再将控制柜接入到系统中，现有的控制柜都是固定安装在底面上，通过线缆与风力发电杆电性连接，控制柜的防潮效果较差，且由于控制柜的占地体积较大，容易因路人误碰引发安全事故，工作人员对控制柜进行定期维护时，遇到低温天气手部容易被冻僵，影响工作人员的操作，工作人员的工作体验不佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风力发电机组状态监测系统控制柜，具有装置的防潮效果更好，防止路人误碰柜体机构，安全性更佳，结构简单，方便操作，能够优化工作人员的操作体验，避免因户外温度低造成的工作人员手僵，提高操作效率，装置实用性更佳的优点，以解决上述背景技术中提出的控制柜的防潮效果较差，且由于控制柜的占地体积较大，容易因路人误碰引发安全事故，工作人员对控制柜进行定期维护时，遇到低温天气手部容易被冻僵，影响工作人员的操作，工作人员的工作体验不佳的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风力发电机组状态监测系统控制柜，包括安装机构、外架机构和柜体机构，安装机构固定在风力发电杆的杆体上，安装机构与外架机构固定连接，外架机构的内部设置有柜体机构，安装机构包括卡箍、安装轴、热风机、线槽、自动收线盘、固定板和伸缩安装架，两组卡箍分别套装在两组安装轴上，安装轴与固定板的外侧壁固定连接，固定板上安装有热风机，热风机的出风口向内，热风机上方的固定板上开设有线槽，线槽的内侧设置有自动收线盘，自动收线盘上缠绕的导线一端与风力发电杆相接，导线的另一端与柜体机构相连接，固定板的内侧外壁对称安装有两组伸缩安装架，伸缩安装架与外架机构固定连接；
外架机构包括U型板、背板、上滑槽、下滑槽、对接槽、波纹管和风门组件，U型板与背板固定连接，对接槽开设在背板的背面外壁上，对接槽的形状尺寸与固定板的形状尺寸相匹配，背板的内部安装有风门组件，风门组件通过波纹管与热风机的出风口相连接，U型板设置为一种开口向右的板体构件，U型板上层板体底面开设有上滑槽，U型板下层板体顶面开设有下滑槽，上滑槽和下滑槽的内部有柜体机构滑动。
优选的，所述柜体机构包括控制柜本体和转轴，初始状态下控制柜本体的柜门与背板贴合，控制柜本体的顶面和底面均设置有转轴，两组转轴分别在上滑槽和下滑槽的内部滑动。
优选的，安装在所述控制柜本体顶面上的转轴与第一蜗轮固定连接，第一蜗轮与蜗杆的一端啮合，蜗杆活动套装在U型板的内部，蜗杆的另一端与第二蜗轮啮合，第二蜗轮固定安装在传动齿轮的中心轴上，传动齿轮与风门组件啮合。
优选的，所述风门组件包括外齿轮、连臂、风门片、卡装环和弧面限位槽，外齿轮与传动齿轮啮合，外齿轮上等距设置有多个连臂，连臂的一端通过轴与风门片活动连接，风门片通过另一组轴与卡装环活动连接，卡装环上等距开设有多个弧面限位槽，弧面限位槽的槽底面弧度与连臂的端面弧度相同。
优选的，所述风门片固定安装风口的内部，风口开设在背板上，背板设置为一种空心板构件，背板的背面与波纹管固定连接。
优选的，所述背板的顶部与U型板的上层板体连通，U型板设置为一种空心板构件，第一蜗轮、蜗杆、第二蜗轮和传动齿轮均设置在U型板的上层板体中。
优选的，所述U型板的内壁上安装有开关，开关通过导线与热风机相连接，开关位于拨片的运动轨迹上，拨片与传动齿轮与一组齿牙结构固定连接。
本发明提出的一种风力发电机组状态监测系统控制柜，有益效果在于：
1、本风力发电机组状态监测系统控制柜，柜体机构悬空设置，初始状态下控制柜本体的柜门朝内，通过背板能够对控制柜本体进行二次防潮保护，防止水汽从控制柜本体的柜门门缝中侵入，装置的防潮效果更好，同时也能够避免柜体机构占地体积较大造成的路面阻碍，防止路人误碰柜体机构，安全性更佳。
2、本风力发电机组状态监测系统控制柜，检修时工作人员向下拉动U型板，使柜体机构处于较低位置，升降式推拉结构结构简单，方便操作，检修时转动控制柜本体，热风机和风口自动打开，优化工作人员的操作体验，避免因户外温度低造成的工作人员手僵，提高操作效率，装置实用性更佳。
附图说明
图1为本发明提出的一种风力发电机组状态监测系统控制柜的整体结构背面示意图；
图2为本发明提出的一种风力发电机组状态监测系统控制柜的整体结构正面示意图；
图3为本发明提出的一种风力发电机组状态监测系统控制柜的安装机构结构示意图；
图4为本发明提出的一种风力发电机组状态监测系统控制柜的整体结构侧视示意图；
图5为本发明提出的一种风力发电机组状态监测系统控制柜在控制柜本体转出状态下的整体结构示意图；
图6为本发明提出的一种风力发电机组状态监测系统控制柜的传动齿轮与外齿轮连接位置示意图；
图7为本发明提出的一种风力发电机组状态监测系统控制柜的风门组件结构示意图；
图8为本发明提出的一种风力发电机组状态监测系统控制柜的背板内部结构示意图。
图中：1、安装机构；11、卡箍；12、安装轴；13、热风机；14、线槽；15、自动收线盘；16、固定板；17、伸缩安装架；2、外架机构；21、U型板；211、开关；22、背板；221、风口；23、上滑槽；24、下滑槽；25、对接槽；26、波纹管；27、风门组件；271、外齿轮；272、连臂；273、风门片；274、卡装环；275、弧面限位槽；3、柜体机构；31、控制柜本体；32、转轴；33、第一蜗轮；34、蜗杆；35、第二蜗轮；36、传动齿轮；361、拨片。
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1-2，一种风力发电机组状态监测系统控制柜，包括安装机构1、外架机构2和柜体机构3，安装机构1固定在风力发电杆的杆体上，安装机构1与外架机构2固定连接，外架机构2的内部设置有柜体机构3，通过安装机构1实现外架机构2和柜体机构3在风力发电杆上的位置限定，通过外架机构2对柜体机构3进行保护，安装完成后的柜体机构3的底面悬空不与地面接触，达到防潮效果的同时，也能够避免柜体机构3占地体积较大造成的路面阻碍，防止路人误碰柜体机构3，安全性更佳。
请参阅图3，安装机构1包括卡箍11、安装轴12、热风机13、线槽14、自动收线盘15、固定板16和伸缩安装架17，两组卡箍11分别套装在两组安装轴12上，安装轴12与固定板16的外侧壁固定连接，固定板16上安装有热风机13，热风机13的出风口向内，热风机13上方的固定板16上开设有线槽14，线槽14的内侧设置有自动收线盘15，自动收线盘15上缠绕的导线一端与风力发电杆相接，导线的另一端与柜体机构3相连接，固定板16的内侧外壁对称安装有两组伸缩安装架17，伸缩安装架17与外架机构2固定连接，卡箍11环绕在风力发电杆上，通过螺栓固定两组卡箍11实现本装置在风力发电杆上的位置限定。
请参阅图4，外架机构2包括U型板21、背板22、上滑槽23、下滑槽24、对接槽25、波纹管26和风门组件27，U型板21与背板22固定连接，对接槽25开设在背板22的背面外壁上，对接槽25的形状尺寸与固定板16的形状尺寸相匹配，背板22的内部安装有风门组件27，风门组件27通过波纹管26与热风机13的出风口相连接，U型板21设置为一种开口向右的板体构件，U型板21上层板体底面开设有上滑槽23，U型板21下层板体顶面开设有下滑槽24，上滑槽23和下滑槽24的内部有柜体机构3滑动，初始状态下的热风机13处于关闭状态，波纹管26压缩，固定板16卡装在对接槽25中，固定板16通过伸缩安装架17与对接槽25的槽壁固定连接，检修时工作人员向下拉动U型板21，使波纹管26和伸缩安装架17伸长，此时U型板21和柜体机构3均处于较低位置，转动控制柜本体31使其沿着转轴32转动，使控制柜本体31的柜门朝外，工作人员进行电力控制操作，升降式推拉结构结构简单，方便操作，初始状态下控制柜本体31的柜门朝内，通过背板22能够对控制柜本体31进行二次防潮保护，防止水汽从控制柜本体31的柜门门缝中侵入，装置的防潮效果更好。
请参阅图5-6，柜体机构3包括控制柜本体31和转轴32，初始状态下控制柜本体31的柜门与背板22贴合，背板22的顶部与U型板21的上层板体连通，U型板21设置为一种空心板构件，第一蜗轮33、蜗杆34、第二蜗轮35和传动齿轮36均设置在U型板21的上层板体中，控制柜本体31的顶面和底面均设置有转轴32，两组转轴32分别在上滑槽23和下滑槽24的内部滑动，安装在控制柜本体31顶面上的转轴32与第一蜗轮33固定连接，第一蜗轮33与蜗杆34的一端啮合，蜗杆34活动套装在U型板21的内部，蜗杆34的另一端与第二蜗轮35啮合，第二蜗轮35固定安装在传动齿轮36的中心轴上，传动齿轮36与风门组件27啮合，在转轴32的传动作用下第一蜗轮33转动，带动蜗杆34和第二蜗轮35转动，由于第二蜗轮35与传动齿轮36同轴设置，所以当第二蜗轮35转动时会带动传动齿轮36同步转动，使拨片361拨动开关211，热风机13开启，同时传动齿轮36的转动带动外齿轮271同步转动，通过连臂272的拉扯作用使风门片273转动，各组风门片273由原本的两两相贴的状态向外侧转动，实现风口221的打开，工作人员对控制柜本体31进行检修或电力控制操作时，热风能够从风口221向外吹出，优化工作人员的操作体验，避免因户外温度低造成的工作人员手僵，提高操作效率，实际使用过程中也可将转轴32置换成电动轴体结构，通过热风机13对控制柜本体31进行保温，防止电力控制设备因低温发生故障，装置实用性更佳。
U型板21的内壁上安装有开关211，开关211通过导线与热风机13相连接，开关211位于拨片361的运动轨迹上，拨片361与传动齿轮36与一组齿牙结构固定连接。
请参阅图7，风门组件27包括外齿轮271、连臂272、风门片273、卡装环274和弧面限位槽275，外齿轮271与传动齿轮36啮合，外齿轮271上等距设置有多个连臂272，连臂272的一端通过轴与风门片273活动连接，风门片273通过另一组轴与卡装环274活动连接，卡装环274上等距开设有多个弧面限位槽275，弧面限位槽275的槽底面弧度与连臂272的端面弧度相同。
请参阅图8，风门片273固定安装风口221的内部，风口221开设在背板22上，背板22设置为一种空心板构件，背板22的背面与波纹管26固定连接。
工作原理：通过安装机构1实现外架机构2和柜体机构3在风力发电杆上的位置限定，通过外架机构2对柜体机构3进行保护，安装完成后的柜体机构3的底面悬空不与地面接触，达到防潮效果的同时，也能够避免柜体机构3占地体积较大造成的路面阻碍，防止路人误碰柜体机构3，安全性更佳，初始状态下的热风机13处于关闭状态，波纹管26压缩，固定板16卡装在对接槽25中，固定板16通过伸缩安装架17与对接槽25的槽壁固定连接，检修时工作人员向下拉动U型板21，使波纹管26和伸缩安装架17伸长，此时U型板21和柜体机构3均处于较低位置，转动控制柜本体31使其沿着转轴32转动，使控制柜本体31的柜门朝外，工作人员进行电力控制操作，升降式推拉结构结构简单，方便操作，初始状态下控制柜本体31的柜门朝内，通过背板22能够对控制柜本体31进行二次防潮保护，防止水汽从控制柜本体31的柜门门缝中侵入，装置的防潮效果更好，在转轴32的传动作用下第一蜗轮33转动，带动蜗杆34和第二蜗轮35转动，由于第二蜗轮35与传动齿轮36同轴设置，所以当第二蜗轮35转动时会带动传动齿轮36同步转动，使拨片361拨动开关211，热风机13开启，同时传动齿轮36的转动带动外齿轮271同步转动，通过连臂272的拉扯作用使风门片273转动，各组风门片273由原本的两两相贴的状态向外侧转动，实现风口221的打开，工作人员对控制柜本体31进行检修或电力控制操作时，热风能够从风口221向外吹出，优化工作人员的操作体验，避免因户外温度低造成的工作人员手僵，提高操作效率，实际使用过程中也可将转轴32置换成电动轴体结构，通过热风机13对控制柜本体31进行保温，防止电力控制设备因低温发生故障，装置实用性更佳。
综上所述，本风力发电机组状态监测系统控制柜，通过安装机构1实现外架机构2和柜体机构3在风力发电杆上的位置限定，通过外架机构2对柜体机构3进行保护，安装完成后的柜体机构3的底面悬空不与地面接触，达到防潮效果的同时，也能够避免柜体机构3占地体积较大造成的路面阻碍，防止路人误碰柜体机构3，安全性更佳，检修时工作人员向下拉动U型板21，使柜体机构3处于较低位置，升降式推拉结构结构简单，方便操作，初始状态下控制柜本体31的柜门朝内，通过背板22能够对控制柜本体31进行二次防潮保护，防止水汽从控制柜本体31的柜门门缝中侵入，装置的防潮效果更好，检修时转动控制柜本体31，使拨片361拨动开关211，热风机13开启，风口221自动打开，优化工作人员的操作体验，避免因户外温度低造成的工作人员手僵，提高操作效率，实际使用过程中也可将转轴32置换成电动轴体结构，通过热风机13对控制柜本体31进行保温，防止电力控制设备因低温发生故障，装置实用性更佳。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种风力发电机组状态监测系统控制柜，其特征在于，包括安装机构(1)、外架机构(2)和柜体机构(3)，安装机构(1)固定在风力发电杆的杆体上，安装机构(1)与外架机构(2)固定连接，外架机构(2)的内部设置有柜体机构(3)，所述安装机构(1)包括卡箍(11)、安装轴(12)、热风机(13)、线槽(14)、自动收线盘(15)、固定板(16)和伸缩安装架(17)，两组卡箍(11)分别套装在两组安装轴(12)上，安装轴(12)与固定板(16)的外侧壁固定连接，固定板(16)上安装有热风机(13)，热风机(13)的出风口向内，热风机(13)上方的固定板(16)上开设有线槽(14)，线槽(14)的内侧设置有自动收线盘(15)，自动收线盘(15)上缠绕的导线一端与风力发电杆相接，导线的另一端与柜体机构(3)相连接，固定板(16)的内侧外壁对称安装有两组伸缩安装架(17)，伸缩安装架(17)与外架机构(2)固定连接；
所述外架机构(2)包括U型板(21)、背板(22)、上滑槽(23)、下滑槽(24)、对接槽(25)、波纹管(26)和风门组件(27)，U型板(21)与背板(22)固定连接，对接槽(25)开设在背板(22)的背面外壁上，对接槽(25)的形状尺寸与固定板(16)的形状尺寸相匹配，背板(22)的内部安装有风门组件(27)，风门组件(27)通过波纹管(26)与热风机(13)的出风口相连接，U型板(21)设置为一种开口向右的板体构件，U型板(21)上层板体底面开设有上滑槽(23)，U型板(21)下层板体顶面开设有下滑槽(24)，上滑槽(23)和下滑槽(24)的内部有柜体机构(3)滑动；
所述柜体机构(3)包括控制柜本体(31)和转轴(32)，初始状态下控制柜本体(31)的柜门与背板(22)贴合，控制柜本体(31)的顶面和底面均设置有转轴(32)，两组转轴(32)分别在上滑槽(23)和下滑槽(24)的内部滑动；
安装在所述控制柜本体(31)顶面上的转轴(32)与第一蜗轮(33)固定连接，第一蜗轮(33)与蜗杆(34)的一端啮合，蜗杆(34)活动套装在U型板(21)的内部，蜗杆(34)的另一端与第二蜗轮(35)啮合，第二蜗轮(35)固定安装在传动齿轮(36)的中心轴上，传动齿轮(36)与风门组件(27)啮合；
所述U型板(21)的内壁上安装有开关(211)，开关(211)通过导线与热风机(13)相连接，开关(211)位于拨片(361)的运动轨迹上，拨片(361)与传动齿轮(36)与一组齿牙结构固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组状态监测系统控制柜，其特征在于：所述风门组件(27)包括外齿轮(271)、连臂(272)、风门片(273)、卡装环(274)和弧面限位槽(275)，外齿轮(271)与传动齿轮(36)啮合，外齿轮(271)上等距设置有多个连臂(272)，连臂(272)的一端通过轴与风门片(273)活动连接，风门片(273)通过另一组轴与卡装环(274)活动连接，卡装环(274)上等距开设有多个弧面限位槽(275)，弧面限位槽(275)的槽底面弧度与连臂(272)的端面弧度相同。
3.根据权利要求2所述的一种风力发电机组状态监测系统控制柜，其特征在于：所述风门片(273)固定安装风口(221)的内部，风口(221)开设在背板(22)上，背板(22)设置为一种空心板构件，背板(22)的背面与波纹管(26)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种风力发电机组状态监测系统控制柜，其特征在于：所述背板(22)的顶部与U型板(21)的上层板体连通，U型板(21)设置为一种空心板构件，第一蜗轮(33)、蜗杆(34)、第二蜗轮(35)和传动齿轮(36)均设置在U型板(21)的上层板体中。
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