CN113153654A - 一种风力发电机用风力自动测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风力发电机用风力自动测试装置，一种风力发电机用风力自动测试装置，包括风力测试仪和底座，底座中设置升降机构，升降机构的输出端与连接块连接；风力测试仪的中心转轴的下端连接有连接轴，连接轴穿过连接块延伸至连接块的外部，连接轴的下端轴向滑动连接有旋转轴，旋转轴的上端设置第一齿轮，沿第一齿轮周向设置若干第一齿块，第一齿块与第一齿轮相啮合，且该装置不仅可以在保证其稳定的情况下，且结构简单，方便维修，同时避免了风力测试仪无法调节高度，导致测量的数据有误差的情况；在风速过大和风向变化过大时，启动旋转轴对风力测试仪中心转轴产生阻尼作用，防止其转速过快，能延长使用寿命。

Description

一种风力发电机用风力自动测试装置

技术领域

本发明属于风力发电机技术领域，尤其涉及一种风力发电机用风力自动测试装置。

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)、支撑杆、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。

想要进行风力发电就需要对风参数进行采集，因而需要风力测试装置，现有的风力测试装置大多安装在风力大的地方，为了测试装置的稳固性，往往结构复杂，且现有的风力测试装置，不便调节高度，导致测量的数据会有误差；因此，为了解决此类问题，我们提出一种风力发电机用风力自动测试装置。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种风力发电机用风力自动测试装置，解决了现有的风力测试装置大多安装在风力大的地方，为了测试装置的稳固性，往往结构复杂，且风力测试装置，无法调节高度，导致测量的数据会有误差的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种风力发电机用风力自动测试装置，包括风力测试仪和底座，底座中设置升降机构，升降机构的输出端与连接块连接；风力测试仪的中心转轴的下端连接有连接轴，连接轴穿过连接块延伸至连接块的外部，连接轴的下端轴向滑动连接有旋转轴，旋转轴的上端设置第一齿轮，沿第一齿轮周向设置若干第一齿块，第一齿块与第一齿轮相啮合。

底座中设置有主动齿轮和若干从动齿轮，从动齿轮以底座的中轴线呈对称分布，从动齿轮与主动齿轮相啮合，且从动齿轮上安装有丝杆，丝杆与连接块螺纹连接，主动齿轮连接电机的输出轴。

主动齿轮和从动齿轮的底端设置第一连接板，丝杆与第一连接板的两端转动连接。

旋转轴下端安装有第二齿轮，第二齿轮外侧设置若干第三齿轮，旋转轴的顶端设置有连接轴，且连接轴穿过连接块延伸至连接块的外部。

连接块中设置有第二齿盘，且第二齿盘与第三齿轮相啮合；第二齿轮与第三齿轮的底端设置第二连接板，第三齿轮和第二齿轮的齿轮轴设置在第二连接板上。

第二连接板的下方设置升降柱，所述升降柱采用电动推杆，电动推杆的控制指令输入端连接远程控制器的输出端。

连接轴与旋转轴同轴设置，连接轴下方开设棱形孔，旋转轴顶端设置棱柱，所述棱柱与棱形孔的形状相同，棱柱与棱形孔间隙配合。

连接块的外侧设置有保护筒，保护筒的顶端设置密封圈。

底座的下方设置底板，底板上面设置支撑杆，支撑杆以底板的中轴线呈对称分布，底座安装在支撑杆的顶端，相邻两根支撑杆之间固定安装有斜杆，斜杆以底板的中轴线呈对称分布。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

升降机构的输出端与连接块连接，能实现调节风力测试仪的高度，避免了风力测试仪无法调节高度，导致测量的数据有误差的情况；风力测试仪的中心转轴的下端连接有连接轴，连接轴穿过连接块延伸至连接块的外部，连接轴的下端轴向滑动连接有旋转轴，旋转轴的上端设置第一齿轮，沿第一齿轮周向设置若干第一齿块，第一齿块与第一齿轮相啮合，连接结构简单、稳固，在风速过大和风向变化过大时，启动旋转轴对风力测试仪中心转轴产生阻尼作用，防止其转速过快，能延长使用寿命，提高长时间测风的可靠性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的底座内部结构剖视图。

图3为本发明的正面结构剖视图。

图4为本发明的连接块内部结构剖视图。

图中标号：1、支撑杆；2、底座；3、风力测试仪；4、连接轴；5、连接块；6、第一齿轮；7、第一齿块；8、丝杆；9、从动齿轮；10、连接板；11、主动齿轮；12、第二齿盘；13、第三齿轮；14、第二齿轮；15、旋转轴；16、轴承；17、底板；18、斜杆；19、电机。

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。

参考图1和图2，一种风力发电机用风力自动测试装置，包括风力测试仪3和底板17，底板17上面设置支撑杆1，支撑杆1以底板17的中轴线呈对称分布，支撑杆1的顶端固定安装有底座2，底座2中设置升降机构，升降机构的输出端与连接块5连接；风力测试仪3的中心转轴的下端连接有连接轴4，连接轴4的下端轴向滑动连接有旋转轴15，旋转轴15的上端设置第一齿轮6，沿第一齿轮6周向设置若干第一齿块7，第一齿块7与第一齿轮6相啮合；连接轴4穿过连接块5延伸至连接块5的外部。

作为升降机构的一种实施例，底座2中设置有主动齿轮11和若干从动齿轮9，从动齿轮9以底座2的中轴线呈对称分布，从动齿轮9与主动齿轮11相啮合，且从动齿轮9上安装有丝杆8，丝杆8与连接块5螺纹连接，主动齿轮11连接电机19的输出轴。

作为一个优选的实施例，主动齿轮11和从动齿轮9的底端设置第一连接板10，丝杆8与第一连接板10的两端转动连接；

连接块5中设置有第二齿盘12，且第二齿盘12与第三齿轮13相啮合；第二齿轮14与第三齿轮13的底端设置第二连接板，第三齿轮13和第二齿轮14的齿轮轴设置在第二连接板上，有助于实现机械结构的一体化安装。

旋转轴15下端安装有第二齿轮14，第二齿轮14外侧设置若干第三齿轮13，旋转轴15的顶端设置有连接轴4，且连接轴4穿过连接块5延伸至连接块5的外部，连接轴4的顶端连接风力测试仪3；具体可以如下实施，连接轴4与旋转轴15同轴设置，连接轴4下方开设棱形孔，旋转轴15顶端设置棱柱，所述棱柱与棱形孔的形状相同，棱柱与棱形孔间隙配合。

进一步的，第二连接板的下方设置升降柱，所述升降柱采用电动推杆，电动推杆的控制指令输入端连接远程控制器的输出端，有利于实现远程自动化控制，提高转变风力测试仪3工作状态的及时性。

再具体实施时，还可以参照图1、图3和图4，一种风力发电机用风力自动测试装置，包括底板17，底板17的顶端固定安装有支撑杆1，且支撑杆1以底板17的中轴线呈对称分布，支撑杆1的顶端固定安装有底座2，且底座2的顶端设置有连接块5，底座2的内壁活动安装有主动齿轮11，底座2的内壁活动安装有从动齿轮9，且从动齿轮9以底座2的中轴线呈对称分布，从动齿轮9与主动齿轮11相啮合，且从动齿轮9的顶端固定安装有丝杆8，丝杆8穿过底座2延伸至连接块5的内部，连接块5的内壁设置有电机19，且电机19的输出端安装有旋转轴15，且旋转轴15的圆周侧壁固定安装有第一齿轮6，旋转轴15的圆周侧壁固定安装有第二齿轮14，且第二齿轮14位于第一齿轮6的底端，旋转轴15的顶端设置有连接轴4，且连接轴4穿过连接块5延伸至连接块5的外部，连接轴4的顶端设置有风力测试仪3，电机19输出轴的顶端安装有轴承16，轴承16设置在底座2中，旋转轴15的底端安装有连接板10，第三齿轮13和第二齿轮14的齿轮轴设置在连接板10上，连接块5的内壁固定安装有第一齿块7，且第一齿块7与第一齿轮6相啮合，连接块5的内部设置有第三齿轮13，且第三齿轮13与第二齿轮14相啮合，两个支撑杆1之间固定安装有斜杆18，且斜杆18以底板17的中轴线呈对称分布，连接块5的内壁设置有第二齿盘12，且第二齿盘12与第三齿轮13相啮合；主动齿轮11和从动齿轮9的底端设置连接板10，丝杆8与连接板10的两端转动连接。

可选的，连接轴4与旋转轴15同轴设置，连接轴4下方开设棱形孔，旋转轴15顶端设置棱柱，所述棱柱与棱形孔的形状相同，棱柱与棱形孔间隙配合；旋转轴15上升时，与连接轴4，棱柱伸入棱形孔中，连接轴4需要带动旋转轴15、第一齿轮6、第二齿轮14以及第三齿轮13转动，产生阻尼效果，防止风力测试仪3在极端气象条件下(大风或特大风)转速过快，而失稳，而且有利于延长风力测试仪3的使用寿命。

作为可选的实施例，连接块5的外侧设置有保护筒，保护筒的顶端设置密封圈。

工作原理：该装置在使用时，首先将该装置安装上，之后对风力进行测试，当风力测试仪3转动时，则连接轴4随之旋转，带动第一齿轮6转动，第一齿轮6与第一齿块7相啮合，从而沿着第一齿块7转动，且同时第二齿轮14转动，第二齿轮14与第三齿轮13相啮合，从而带动第三齿轮13转动，第三齿轮13与第二齿盘12相啮合，从而使得第三齿轮13沿着第二齿盘12转动，且连接板10会使得第二齿轮以及第三齿轮更加稳定，在保证其稳定的情况下，且结构简单，方便维修，当需要调节高度时，则通过启动电机19，电机19启动使得主动齿轮11转动，主动齿轮11与从动齿轮9相啮合，从而使得从动齿轮9转动，从动齿轮9转动使得丝杆8旋转，丝杆8旋转带动连接块5向上移动，从而可以调节风力测试仪3的高度，且在转动过程中通过连接板10使得从动齿轮以及主动齿轮更加的稳定，避免了风力测试仪3无法调节高度，导致测量的数据有误差的情况，之后测量后的数据会被记录并且传输到数据记录仪中。

进一步的，本发明通过设置风力测试仪、连接轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第一齿块，使用时，旋转轴与连接轴连接时，风力测试仪转动，则连接轴随之旋转，带动第一齿轮转动，第一齿轮与第一齿块相啮合，从而沿着第一齿块转动，且同时第二齿轮转动，第二齿轮与第三齿轮相啮合，从而带动第三齿轮转动，第三齿轮与第二齿盘相啮合，从而使得第三齿轮沿着第二齿盘转动，且连接板会使得第三齿轮以及第二齿轮更加稳定，在保证其稳定的情况下，且结构简单，方便维修。

进一步的，本发明通过设置主动齿轮、从动齿轮、电机、连接板、丝杆、轴承，使用时，当需要调节高度时，则通过启动电机，电机启动使得主动齿轮转动，主动齿轮与从动齿轮相啮合，从而使得从动齿轮转动，从动齿轮转动使得丝杆旋转，丝杆旋转带动连接块向上移动，从而可以调节风力测试仪的高度，且在转动过程中通过连接板使得从动齿轮以及主动齿轮更加的稳定，避免了风力测试仪无法调节高度，导致测量的数据有误差的情况。

综上，该装置不仅可以在保证其稳定的情况下，且结构简单，方便维修，同时避免了风力测试仪无法调节高度，导致测量的数据有误差的情况。

以上，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揭露的技术范围内，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 (9)

1.一种风力发电机用风力自动测试装置，其特征在于，包括风力测试仪(3)和底座(2)，底座(2)中设置升降机构，升降机构的输出端与连接块(5)连接；风力测试仪(3)的中心转轴的下端连接有连接轴(4)，连接轴(4)穿过连接块(5)延伸至连接块(5)的外部，连接轴(4)的下端轴向滑动连接有旋转轴(15)，旋转轴(15)的上端设置第一齿轮(6)，沿第一齿轮(6)周向设置若干第一齿块(7)，第一齿块(7)与第一齿轮(6)相啮合。

2.根据权利要求1所述的风力发电机用风力自动测试装置，其特征在于，底座(2)中设置有主动齿轮(11)和若干从动齿轮(9)，从动齿轮(9)以底座(2)的中轴线呈对称分布，从动齿轮(9)与主动齿轮(11)相啮合，且从动齿轮(9)上安装有丝杆(8)，丝杆(8)与连接块(5)螺纹连接，主动齿轮(11)连接电机(19)的输出轴。

3.根据权利要求2所述的风力发电机用风力自动测试装置，其特征在于，主动齿轮(11)和从动齿轮(9)的底端设置第一连接板(10)，丝杆(8)与第一连接板(10)的两端转动连接。

4.根据权利要求1所述的风力发电机用风力自动测试装置，其特征在于，旋转轴(15)下端安装有第二齿轮(14)，第二齿轮(14)外侧设置若干第三齿轮(13)，旋转轴(15)的顶端设置有连接轴(4)，且连接轴(4)穿过连接块(5)延伸至连接块(5)的外部。

5.根据权利要求4所述的风力发电机用风力自动测试装置，其特征在于，连接块(5)中设置有第二齿盘(12)，且第二齿盘(12)与第三齿轮(13)相啮合；第二齿轮(14)与第三齿轮(13)的底端设置第二连接板，第三齿轮(13)和第二齿轮(14)的齿轮轴设置在第二连接板上。

6.根据权利要求4所述的风力发电机用风力自动测试装置，其特征在于，第二连接板的下方设置升降柱，所述升降柱采用电动推杆，电动推杆的控制指令输入端连接远程控制器的输出端。

7.根据权利要求1所述的风力发电机用风力自动测试装置，其特征在于，连接轴(4)与旋转轴(15)同轴设置，连接轴(4)下方开设棱形孔，旋转轴(15)顶端设置棱柱，所述棱柱与棱形孔的形状相同，棱柱与棱形孔间隙配合。

8.根据权利要求1所述的风力发电机用风力自动测试装置，其特征在于，连接块(5)的外侧设置有保护筒，保护筒的顶端设置密封圈。

9.根据权利要求1所述的风力发电机用风力自动测试装置，其特征在于，底座(2)的下方设置底板(17)，底板(17)上面设置支撑杆(1)，支撑杆(1)以底板(17)的中轴线呈对称分布，底座(2)安装在支撑杆(1)的顶端，相邻两根支撑杆(1)之间固定安装有斜杆(18)，斜杆(18)以底板(17)的中轴线呈对称分布。

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