CN1456804A - 小型风力发电机尾板侧偏自保装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种风力发电装置，具体说是一种小型风力发电机尾板侧偏自保装置。在风铲的下端固定连接曲柄，曲柄通过铰轴安装在发电机尾杆上，曲柄的另一端连接销子，销子插在滑套中，滑套中活动套装有滑杆，滑杆的中间带有与销子配合使用的销子槽，滑杆的一端连接弹簧，另一端连接拉线，拉线的另一端连接拉杆，拉杆固定安装在活动尾板上。本发明彻底解决了小型风力发电机在大风中使用时容易高速飞车和烧毁电器的问题。

Description

小型风力发电机尾板侧偏自保装置
                      技术领域
本发明涉及一种风力发电装置，具体说是一种小型风力发电机尾板侧偏自保装置。
                      技术背景
风力发电是世界各国普遍重视的可再生性能源之一，风力发电存在几个难以解决的难题，(1)自然界中风力的大小差别很大，大风时高速转动会损坏叶轮甚至烧毁发电机；(2)自然界中的风向飘忽不定，如何根据风向的变化调整风力发电机的迎风方向是一个棘手的难题。为了解决这两个问题，本人申请了“风力发电机尾板折叠式调速度机构”(02213182.5、02110130.5)的专利，上述专利在一定程度上解决了均衡风力大小的问题。但在实际使用中发现：在特大风环境下，仅靠折叠尾板的调速功能还不能保护机器不受损坏。往往需要人为地停止发电机及风轮的转动，以保护发电机及风轮不受损坏。在特大风环境下停止风轮的转动只有两种方法，一是调整风轮叶片的扭角，使其迎风但不受风；二是调整风轮的方向，使其不迎风。第一种方法在某些大型风力发电机上有使用，但由于其结构复杂、工艺性要求高，制造成本高，只能用于大型高档风力发电机。在小型风力发电机上都是当风大时人工调整风轮的方向，使其不迎风，从而停止工作。
                      发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单，可以在风大时自动调整方向的小型风力发电机尾板侧偏自保装置。
为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：
本发明所述的小型风力发电机尾板侧偏自保装置，风铲的下端固定连接曲柄，曲柄通过铰轴安装在发电机尾杆上，曲柄的另一端连接销子，销子插在滑套中，滑套中活动套装有滑杆，滑杆的中间带有与销子配合使用的销子槽，滑杆的一端连接弹簧，另一端连接拉线，拉线的另一端连接拉杆，拉杆固定安装在活动尾板上。
拉杆呈45度角固定安装在活动尾板上。
弹簧为拉簧，其一端连接在滑杆上，另一端固定在尾杆上。
弹簧为压簧，其一端固定在滑套上，另一端顶在滑杆上。
所述的滑套、滑杆以及弹簧均安装在尾杆的空腔中，尾杆连接在发电机头和活动尾板之间。
风力在可控制的范围内时，该装置通过尾板侧偏调节风轮的转速度，当风力极大，大到失去可调节的范围时，风铲倒下，销子从销子槽中拔出，滑杆在弹簧的作用下向前移，将尾板拉成与发电机尾杆垂直，并最终在风力作用下使发电机尾杆旋转一个角度，使风轮不迎风，风轮停止转动。
本发明结构简单，彻底解决了小型风力发电机在大风中使用时容易高速飞车和烧毁电器的问题。
                      附图说明
图1是本发明的一个实施例处于正常工作时的结构示意图；
图2是图1实施例处于停机自保状态时的结构示意图。
                      具体实施方式
如附图所示，本发明所述的小型风力发电机尾板侧偏自保装置，包括安装在发电机尾杆上的风铲1，风铲1的下端固定连接曲柄3，曲柄3通过铰轴安装在发电机尾杆2上，曲柄3的另一端通过销轴连接销子4，销子4从上面插在滑套5中，滑套5水平固定安装在发电机尾杆2上，滑套5中活动套装有滑杆6，滑杆6可以在滑套5中水平滑动；滑杆6的中间带有与销子4配合使用的销子槽，发电机正常工作时，销子4插在销子槽中，使滑杆6不能活动；滑杆6的一端连接弹簧10，另一端连接拉线7；弹簧10另一端固定在尾杆2上。拉线7的另一端连接拉杆8，拉杆8呈45度夹角插在活动尾板9上。发电机正常工作时，风铲1竖立在发电机尾杆上，销子4在重力作用下自然下垂，插在销子槽中，使滑杆6不能活动，发电机在活动尾板的作用下自动调节迎风方向。当风力大到超过发电机的设计要求时(可以通过调整固定在销子4上的配重或曲柄3上的回位弹簧调整设计要求)，风铲1被大风吹倒，销子4被拔出，滑杆6在弹簧10的作用下向前移动，并通过拉线7拉动拉杆8，最终将活动尾板9拉偏，使其与尾杆垂直。在风力作用下，尾杆最终必然旋转到风轮不迎风的方向。
上述实施例中，弹簧10使用的是拉簧，也可以使用压簧或其他装置，只要能在销子4拔出时使滑杆6前移即可。
为了使发电机整体结构更美观，还可以将滑套5、滑杆6以及弹簧10安装在连接发电机头和活动尾板9之间尾杆2的空腔中。拉线7从尾杆2的后端伸出，连接到拉杆8上。
为了便于尾板复位，可以在拉杆8的另一端连接一拉绳，风小了以后，可以拉动拉绳，克服弹簧10的作用，强迫尾板复位，尾板复位后，销子4在重力作用下自然下垂，重新插在销子槽中，继续正常工作。

Claims (5)

1、小型风力发电机尾板侧偏自保装置，其特征在于：风铲(1)的下端固定连接曲柄(3)，曲柄(3)通过铰轴安装在发电机尾杆(2)上，曲柄(3)的另一端连接销子(4)，销子(4)插在滑套(5)中，滑套(5)中活动套装有滑杆(6)，滑杆(6)上带有与销子(4)配合使用的销子槽，滑杆(6)的一端连接弹簧(10)，另一端连接拉线(7)，拉线(7)的另一端连接拉杆(8)，拉杆(8)固定安装在活动尾板(9)上。
2、根据权利要求1所述的小型风力发电机尾板侧偏自保装置，其特征在于：拉杆(8)呈45度角固定安装在活动尾板(9)上。
3、根据权利要求1或2所述的小型风力发电机尾板侧偏自保装置，其特征在于：弹簧(10)为拉簧，弹簧(10)的一端连接在滑杆(6)上，另一端固定在尾杆(2)上。
4、根据权利要求1或2所述的小型风力发电机尾板侧偏自保装置，其特征在于：弹簧(10)为压簧，其一端固定在滑套(5)上，另一端顶在滑杆(6)上。
5、根据权利要求1或2所述的小型风力发电机尾板侧偏自保装置，其特征在于：所述的滑套(5)、滑杆(6)以及弹簧(10)均安装在尾杆(2)的空腔中，连杆(2)连接在发电机头和活动尾板(9)之间。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN1318755C (zh) * 2005-05-10 2007-05-30 张智 柔性尾翼风力发电机
CN101943125A (zh) * 2010-09-02 2011-01-12 上海致远绿色能源有限公司 悬挂式水平轴风力发电机组
CN104005910A (zh) * 2014-05-16 2014-08-27 东北师范大学 一种中小型风力发电机避灾及能量调节型尾舵

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