CN115076042A - 一种海上迎风式防冲击风力发电设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海上迎风式防冲击风力发电设备，涉及风力发电技术领域，包括风力发电设备主体和立柱，所述风力发电设备主体的底部与立柱的顶部固定连接，所述立柱的外表面底端固定安装有防冲击卸力座，所述防冲击卸力座的外表面上固定安装有分流机构。本发明通过外防护套壳、弹性弧板、橡胶柱、外轴环、匀力杆、内套环和卸力保护器的相互配合，利用外防护套壳承接海水冲击，再利用弹性弧板和橡胶柱将冲击压力转化汇聚，并由外轴环和匀力杆承接，再配合内套环和卸力保护器进行冲击力的多重吸收消磨，减弱海水冲击对风力发电设备部件造成的侵蚀，进而提升风力发电设备的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种海上迎风式防冲击风力发电设备。
背景技术
风力发电是世界上发展最快的绿色能源技术，在陆地风电场建设快速发展的同时，人们已经注意到陆地风能利用所受到的一些限制，如占地面积大、噪声污染等问题，由于海上丰富的风能资源和当今技术的可行性，海洋将成为一个迅速发展的风电市场，随着海上风电场技术的发展成熟，风电必将成为可持续发展的重要能源来源，由于风向时刻变化，风力发电设备在海上使用时，风吹起的海浪会不断的拍击风力发电设备，而海上风力发电设备使用时缺乏有效的防护措施。
针对现有技术存在以下问题：
风力发电设备应用在海上时，长时间不断的海水拍击冲刷，会对设备的组成部件产生侵蚀，若设备出现损毁，海上维护不仅难度较高，而且成本消耗惊人，一定程度上，使得设备的使用成本及使用寿命大受影响。
发明内容
本发明提供一种海上迎风式防冲击风力发电设备，其中一种目的是为了具备防冲击的能力，解决长时间不断的海水拍击冲刷，会对设备的组成部件产生侵蚀，影响设备的使用成本和使用寿命的问题；其中另一种目的是为了解决海水直接冲击设备，并产生回卷，在设备周边相互撞击翻搅，进而增大对设备的侵蚀的问题，以达到削弱海水冲击回卷产生的动能，提升设备使用寿命的效果。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种海上迎风式防冲击风力发电设备，包括风力发电设备主体和立柱，所述风力发电设备主体的底部与立柱的顶部固定连接，所述立柱的外表面底端固定安装有防冲击卸力座，所述防冲击卸力座的外表面上固定安装有分流机构，所述防冲击卸力座包括有外防护套壳、弹性弧板、橡胶柱和外轴环，所述外轴环的内表面上固定连接有匀力杆，所述匀力杆的外表面固定安装有内套环，所述立柱的外表面上固定安装有连板和卸力保护器，所述卸力保护器包括有蜂窝管、中心轴、弹性套管和缓冲叶片，所述蜂窝管的内部设置有契合弧套、抗压囊和卸力板。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述卸力保护器的外表面与内套环的内表面固定连接，所述连板等间距均匀分布在立柱的外表面上，所述连板的一端与卸力保护器的外表面固定连接，所述内套环设置在外轴环的内侧，所述弹性弧板的内侧面与外轴环的外表面固定连接，所述弹性弧板的两端与外防护套壳的内表面固定连接，所述橡胶柱设置在外防护套壳与弹性弧板之间，利用外防护套壳承接海水冲击，再利用弹性弧板和橡胶柱将冲击压力转化汇聚，并由外轴环和匀力杆承接，再配合内套环和卸力保护器进行冲击力的多重吸收消磨，减弱海水冲击对风力发电设备部件造成的侵蚀。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述弹性套管的外表面与蜂窝管的内表面固定连接，且所述弹性套管的一端与中心轴的外表面固定连接，所述缓冲叶片固定安装在弹性套管的内部，所述弹性套管均匀分布在中心轴的外表面上，利用蜂窝管将多重转化后的压力导向弹性套管，并利用弹性套管和缓冲叶片的自身弹性，进行后续的压力吸收转化，确保冲击力的转化效率。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述抗压囊的外表面与契合弧套的内表面固定连接，所述契合弧套的外表面上固定连接有软质抗压套，所述软质抗压套的一端固定连接有活动轴二，所述活动轴二的外表面与蜂窝管的内壁固定连接，所述软质抗压套的另一端固定连接有活动轴一，所述活动轴一铰接于蜂窝管的内壁上，所述抗压囊的外表面与卸力板的内壁固定连接，且所述软质抗压套关于活动轴二的轴心线对称设置，所述卸力板活动安装在蜂窝管的内部，利用蜂窝管形变，使得软质抗压套承接挤压力，并配合契合弧套压迫抗压囊产生压强的变化，分散挤压力，同时利用卸力板产生错位，进而卸除挤压产生的力。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述分流机构包括有分流板和扰流器，所述分流板等间距固定安装在外防护套壳的外表面上，所述扰流器的两端分别与相邻所述分流板的外表面固定连接，所述扰流器包括有转轴、转筒和扰流叶片，所述转轴的两端与分流板的外表面固定连接，所述转筒的内表面与转轴的外表面转动连接，所述扰流叶片的一端与转筒的外表面固定连接。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述扰流叶片的外表面上开设有引流槽，所述扰流叶片的内表面上转动连接有转轴杆，所述转轴杆的外表面上固定安装有对称设置的导流板，相邻所述导流板的内侧面上固定连接有弹性壁，所述导流板的外表面上活动安装有挡流板，利用扰流叶片承接海水冲击，并产生动力带动转筒绕转轴转动，将海水打散，同时配合引流槽将海水导向导流板，由挡流板对扰散后的海水进行分级承载，并配合弹性壁产生的回弹，改变海水被分流时的合力状态，进而海水冲击回卷的动能。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述挡流板的外表面上固定连接有弹性抗压套，所述弹性抗压套的外表面与导流板的外表面固定连接，所述弹性抗压套的内腔底部固定安装有第二磁极，所述弹性抗压套的内表面上固定安装有设置在第二磁极上方的限位软板，所述弹性抗压套的内腔侧面固定安装有弹性安装座，所述弹性安装座的一端固定连接有软质回弹管，所述软质回弹管的内部固定安装有第一磁极，利用挡流板承接海水，并挤压弹性抗压套形变，进而压迫软质回弹管调整位置，使得第一磁极靠近第二磁极，利用二者间的同性磁极产生的斥力，恢复弹性抗压套的状态，确保挡流板分挡海水时，使得海水间出现不同流速，相互抵消，减小冲击力。
由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：
1、本发明提供一种海上迎风式防冲击风力发电设备，通过外防护套壳、弹性弧板、橡胶柱、外轴环、匀力杆、内套环和卸力保护器的相互配合，利用外防护套壳承接海水冲击，再利用弹性弧板和橡胶柱将冲击压力转化汇聚，并由外轴环和匀力杆承接，再配合内套环和卸力保护器进行冲击力的多重吸收消磨，减弱海水冲击对风力发电设备部件造成的侵蚀，进而提升风力发电设备的使用寿命。
2、本发明提供一种海上迎风式防冲击风力发电设备，通过蜂窝管、活动轴一、活动轴二、软质抗压套、契合弧套、抗压囊和卸力板的相互配合，利用蜂窝管形变，使得软质抗压套承接挤压力，并配合契合弧套压迫抗压囊产生压强的变化，分散挤压力，同时利用卸力板产生错位，进而卸除挤压产生的力，利用多级结构间的配合，对冲击产生的后续分力进行次级削减，以保障机构整体的卸力效果。
3、本发明提供一种海上迎风式防冲击风力发电设备，通过蜂窝管、中心轴、弹性套管和缓冲叶片的相互配合，利用蜂窝管将多重转化后的压力导向弹性套管，并利用弹性套管和缓冲叶片的自身弹性，进行后续的压力吸收转化，保障设备使用时的平稳与转化效率。
4、本发明提供一种海上迎风式防冲击风力发电设备，通过转轴、转筒、扰流叶片、引流槽、导流板、弹性壁和挡流板的相互配合，利用扰流叶片承接海水冲击，并产生动力带动转筒绕转轴转动，将海水打散，同时配合引流槽将海水导向导流板，由挡流板对扰散后的海水进行分级承载，并利用导流板受力形变挤压弹性壁，改变海水被分流时的合力状态，进而削弱海水冲击回卷产生的动能。
5、本发明提供一种海上迎风式防冲击风力发电设备，通过挡流板、弹性抗压套、软质回弹管、第一磁极、限位软板和第二磁极的相互配合，利用挡流板承接海水，并挤压弹性抗压套形变，进而压迫软质回弹管调整位置，使得第一磁极靠近第二磁极，利用二者间的同性磁极产生的斥力，恢复弹性抗压套的状态，确保挡流板分挡海水时，海水间流速不同，相互抵消，进一步削弱海水回卷时的冲击力，以保证提升设备使用寿命。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构防冲击卸力座的截面示意图；
图3为本发明的结构卸力保护器的截面示意图；
图4为本发明的结构图3的A处放大示意图；
图5为本发明的结构扰流器的截面示意图；
图6为本发明的结构扰流叶片的截面示意图；
图7为本发明的结构图6的B处放大示意图。
图中：1、风力发电设备主体；2、立柱；3、防冲击卸力座；31、外防护套壳；32、弹性弧板；33、橡胶柱；34、外轴环；35、匀力杆；36、内套环；a、卸力保护器；a1、蜂窝管；a11、活动轴一；a12、活动轴二；a13、软质抗压套；a14、契合弧套；a15、抗压囊；a16、卸力板；a2、中心轴；a3、弹性套管；a4、缓冲叶片；4、分流机构；41、分流板；42、扰流器；421、转轴；422、转筒；423、扰流叶片；4231、引流槽；4232、导流板；4233、弹性壁；424、挡流板；b1、弹性抗压套；b2、软质回弹管；b3、第一磁极；b4、限位软板；b5、第二磁极。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
实施例1
如图1-7所示，本发明提供了一种海上迎风式防冲击风力发电设备，包括风力发电设备主体1和立柱2，风力发电设备主体1的底部与立柱2的顶部固定连接，立柱2的外表面底端固定安装有防冲击卸力座3，防冲击卸力座3的外表面上固定安装有分流机构4，防冲击卸力座3包括有外防护套壳31、弹性弧板32、橡胶柱33和外轴环34，外轴环34的内表面上固定连接有匀力杆35，匀力杆35的外表面固定安装有内套环36，立柱2的外表面上固定安装有连板和卸力保护器a，卸力保护器a包括有蜂窝管a1、中心轴a2、弹性套管a3和缓冲叶片a4，蜂窝管a1的内部设置有契合弧套a14、抗压囊a15和卸力板a16，卸力保护器a的外表面与内套环36的内表面固定连接，连板等间距均匀分布在立柱2的外表面上，连板的一端与卸力保护器a的外表面固定连接，内套环36设置在外轴环34的内侧，弹性弧板32的内侧面与外轴环34的外表面固定连接，弹性弧板32的两端与外防护套壳31的内表面固定连接，橡胶柱33设置在外防护套壳31与弹性弧板32之间，利用外防护套壳31承接海水冲击，再利用弹性弧板32和橡胶柱33将冲击压力转化汇聚，并由外轴环34和匀力杆35承接，再配合内套环36和卸力保护器a进行冲击力的多重吸收消磨，减弱海水冲击对风力发电设备部件造成的侵蚀，以此保障风力发电设备的使用寿命。
实施例2
如图1-7所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，弹性套管a3的外表面与蜂窝管a1的内表面固定连接，且弹性套管a3的一端与中心轴a2的外表面固定连接，缓冲叶片a4固定安装在弹性套管a3的内部，弹性套管a3均匀分布在中心轴a2的外表面上，抗压囊a15的外表面与契合弧套a14的内表面固定连接，契合弧套a14的外表面上固定连接有软质抗压套a13，软质抗压套a13的一端固定连接有活动轴二a12，活动轴二a12的外表面与蜂窝管a1的内壁固定连接，软质抗压套a13的另一端固定连接有活动轴一a11，活动轴一a11铰接于蜂窝管a1的内壁上，抗压囊a15的外表面与卸力板a16的内壁固定连接，且软质抗压套a13关于活动轴二a12的轴心线对称设置，卸力板a16活动安装在蜂窝管a1的内部，利用蜂窝管a1受压产生形变，使得软质抗压套a13承接挤压力，并配合契合弧套a14压迫抗压囊a15产生压强的变化，分散挤压力，同时利用卸力板a16产生错位，进而卸除挤压产生的力，配合多级结构间的配合，对冲击产生的后续分力进行次级削减，同时利用蜂窝管a1将多重转化后的压力导向弹性套管a3，并利用弹性套管a3和缓冲叶片a4的自身弹性，进行后续的压力吸收转化，以保证设备使用时的安全。
实施例3
如图1-7所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，分流机构4包括有分流板41和扰流器42，分流板41等间距固定安装在外防护套壳31的外表面上，扰流器42的两端分别与相邻分流板41的外表面固定连接，扰流器42包括有转轴421、转筒422和扰流叶片423，转轴421的两端与分流板41的外表面固定连接，转筒422的内表面与转轴421的外表面转动连接，扰流叶片423的一端与转筒422的外表面固定连接，扰流叶片423的外表面上开设有引流槽4231，扰流叶片423的内表面上转动连接有转轴杆，转轴杆的外表面上固定安装有对称设置的导流板4232，相邻导流板4232的内侧面上固定连接有弹性壁4233，导流板4232的外表面上活动安装有挡流板424，利用扰流叶片423承接海水冲击，并产生动力带动转筒422绕转轴421转动，将海水打散，同时配合引流槽4231将海水导向导流板4232，由挡流板424对扰散后的海水进行分级承载，并利用导流板4232受力形变挤压弹性壁4233，改变海水被分流时的合力状态，削弱海水冲击回卷时的动能。
值得一提的是，挡流板424的外表面上固定连接有弹性抗压套b1，弹性抗压套b1的外表面与导流板4232的外表面固定连接，弹性抗压套b1的内腔底部固定安装有第二磁极b5，弹性抗压套b1的内表面上固定安装有设置在第二磁极b5上方的限位软板b4，弹性抗压套b1的内腔侧面固定安装有弹性安装座，弹性安装座的一端固定连接有软质回弹管b2，软质回弹管b2的内部固定安装有第一磁极b3，利用挡流板424承接海水，进行海水的分流，并挤压弹性抗压套b1形变，进而压迫软质回弹管b2调整位置，使得第一磁极b3靠近第二磁极b5，利用二者间的同性磁极产生的斥力，恢复弹性抗压套b1的状态，确保挡流板424分挡海水时，海水间流速不同，相互抵消，进一步削弱海水回卷时的冲击力，提升设备的使用寿命。
下面具体说一下该海上迎风式防冲击风力发电设备的工作原理。
如图1-7所示，在使用时，若海上风力过大，海浪拍击设备时，利用外防护套壳31承接海水冲击，再利用弹性弧板32和橡胶柱33将冲击压力转化汇聚，并由外轴环34和匀力杆35承接，再配合内套环36和卸力保护器a进行冲击力的多重吸收消磨，同时利用蜂窝管a1受压产生形变，使得软质抗压套a13承接挤压力，并配合契合弧套a14压迫抗压囊a15产生压强的变化，分散挤压力，同时利用卸力板a16产生错位，进而卸除挤压产生的力，配合多级结构间的配合，对冲击产生的后续分力进行次级削减，同时利用蜂窝管a1将多重转化后的压力导向弹性套管a3，并利用弹性套管a3和缓冲叶片a4的自身弹性，进行后续的压力吸收转化，在此过程中，利用扰流叶片423承接海水冲击，并产生动力带动转筒422绕转轴421转动，将海水打散，同时配合引流槽4231将海水导向导流板4232，由挡流板424对扰散后的海水进行分级承载，并利用导流板4232受力形变挤压弹性壁4233，改变海水被分流时的合力状态，并利用挡流板424承接海水，进行海水的分流，并挤压弹性抗压套b1形变，进而压迫软质回弹管b2调整位置，使得第一磁极b3靠近第二磁极b5，利用二者间的同性磁极产生的斥力，恢复弹性抗压套b1的状态，确保挡流板424分挡海水时，海水间流速不同，相互抵消，削弱海水回卷时的冲击力，进而减少设备受到的侵蚀。
上文一般性的对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本发明思想精神的修改或改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种海上迎风式防冲击风力发电设备，包括风力发电设备主体(1)和立柱(2)，所述风力发电设备主体(1)的底部与立柱(2)的顶部固定连接，其特征在于：所述立柱(2)的外表面底端固定安装有防冲击卸力座(3)，所述防冲击卸力座(3)的外表面上固定安装有分流机构(4)，所述防冲击卸力座(3)包括有外防护套壳(31)、弹性弧板(32)、橡胶柱(33)和外轴环(34)，所述外轴环(34)的内表面上固定连接有匀力杆(35)，所述匀力杆(35)的外表面固定安装有内套环(36)，所述立柱(2)的外表面上固定安装有连板和卸力保护器(a)，所述卸力保护器(a)包括有蜂窝管(a1)、中心轴(a2)、弹性套管(a3)和缓冲叶片(a4)，所述蜂窝管(a1)的内部设置有契合弧套(a14)、抗压囊(a15)和卸力板(a16)。
2.根据权利要求1所述的一种海上迎风式防冲击风力发电设备，其特征在于：所述卸力保护器(a)的外表面与内套环(36)的内表面固定连接，所述连板等间距均匀分布在立柱(2)的外表面上，所述连板的一端与卸力保护器(a)的外表面固定连接，所述内套环(36)设置在外轴环(34)的内侧，所述弹性弧板(32)的内侧面与外轴环(34)的外表面固定连接，所述弹性弧板(32)的两端与外防护套壳(31)的内表面固定连接，所述橡胶柱(33)设置在外防护套壳(31)与弹性弧板(32)之间。
3.根据权利要求1所述的一种海上迎风式防冲击风力发电设备，其特征在于：所述弹性套管(a3)的外表面与蜂窝管(a1)的内表面固定连接，且所述弹性套管(a3)的一端与中心轴(a2)的外表面固定连接，所述缓冲叶片(a4)固定安装在弹性套管(a3)的内部，所述弹性套管(a3)均匀分布在中心轴(a2)的外表面上。
4.根据权利要求1所述的一种海上迎风式防冲击风力发电设备，其特征在于：所述抗压囊(a15)的外表面与契合弧套(a14)的内表面固定连接，所述契合弧套(a14)的外表面上固定连接有软质抗压套(a13)，所述软质抗压套(a13)的一端固定连接有活动轴二(a12)，所述活动轴二(a12)的外表面与蜂窝管(a1)的内壁固定连接，所述软质抗压套(a13)的另一端固定连接有活动轴一(a11)，所述活动轴一(a11)铰接于蜂窝管(a1)的内壁上，所述抗压囊(a15)的外表面与卸力板(a16)的内壁固定连接，且所述软质抗压套(a13)关于活动轴二(a12)的轴心线对称设置，所述卸力板(a16)活动安装在蜂窝管(a1)的内部。
5.根据权利要求1所述的一种海上迎风式防冲击风力发电设备，其特征在于：所述分流机构(4)包括有分流板(41)和扰流器(42)，所述分流板(41)等间距固定安装在外防护套壳(31)的外表面上，所述扰流器(42)的两端分别与相邻所述分流板(41)的外表面固定连接，所述扰流器(42)包括有转轴(421)、转筒(422)和扰流叶片(423)，所述转轴(421)的两端与分流板(41)的外表面固定连接，所述转筒(422)的内表面与转轴(421)的外表面转动连接，所述扰流叶片(423)的一端与转筒(422)的外表面固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种海上迎风式防冲击风力发电设备，其特征在于：所述扰流叶片(423)的外表面上开设有引流槽(4231)，所述扰流叶片(423)的内表面上转动连接有转轴杆，所述转轴杆的外表面上固定安装有对称设置的导流板(4232)，相邻所述导流板(4232)的内侧面上固定连接有弹性壁(4233)，所述导流板(4232)的外表面上活动安装有挡流板(424)。
7.根据权利要求6所述的一种海上迎风式防冲击风力发电设备，其特征在于：所述挡流板(424)的外表面上固定连接有弹性抗压套(b1)，所述弹性抗压套(b1)的外表面与导流板(4232)的外表面固定连接，所述弹性抗压套(b1)的内腔底部固定安装有第二磁极(b5)，所述弹性抗压套(b1)的内表面上固定安装有设置在第二磁极(b5)上方的限位软板(b4)，所述弹性抗压套(b1)的内腔侧面固定安装有弹性安装座，所述弹性安装座的一端固定连接有软质回弹管(b2)，所述软质回弹管(b2)的内部固定安装有第一磁极(b3)。
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|---|---|---|---|
| CN202210883681.5A CN115076042A (zh) | 2022-07-26 | 2022-07-26 | 一种海上迎风式防冲击风力发电设备 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116232180A (zh) * | 2023-05-09 | 2023-06-06 | 博鼎储能科技(山东)有限公司 | 一种用于风光发电系统的新型混合储能装置 |
-
2022
- 2022-07-26 CN CN202210883681.5A patent/CN115076042A/zh active Pending
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| CN116232180A (zh) * | 2023-05-09 | 2023-06-06 | 博鼎储能科技(山东)有限公司 | 一种用于风光发电系统的新型混合储能装置 |
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