CN201531371U - 一种风力发电机旋转对风装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种风力发电机旋转对风装置,包括塔柱及机身;所述的机身上设有风标和电机;电机与塔柱之间设有传动机构。利用本实用新型的结构能够提高检测风向的灵敏度,机身很容易摆动到叶轮迎风工作的状态,提高风力发电机的工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种风力发电机,特别是风力发电机上的对风装置。
背景技术
面对全球日益加剧的能源危机和环境的恶化,各国都在大力的推动清洁能源的发展。当前,利用得比较多的清洁能源是太阳能和风能。太阳能由于成本高,转换效率比较低,相对来说,风能更具有优势一些,因此,风能是目前装机容量最大的新能源系统;对于风能系统来说,无论是离网工作还是并网工作,风力发电机都是最主要的部件。
在自然界中,风向不总是朝向某一个特定的方向的,而风力发电机在工作时,人们总是希望能够达到最大的工作效率,即让风机叶轮随时保持迎风工作状态,这就需要用一种方法、机构或手段使得风机叶片随时保持迎风的工作状态。传统的方法的在风力发电机机身上设置一个尾舵,通过尾舵检测风向,然后在风力的作用下带动机身旋转,从而达到改变叶轮方向的目的,这种结构虽然能够达到改变叶轮方向的目的,但是,由于尾舵较重,当风速不足以偏转尾舵和整个机身时,风向跟踪就会出现较大的误差,另一方面,这种结构可能导致风力发电机长时间在风向中心位置左右摆动,因此,风力发电机无法达到最大效率的工作状态。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了提供一种风力发电机旋转对风装置,利用本实用新型的结构能够提高检测风向的灵敏度,机身很容易摆动到叶轮迎风工作的状态,提高风力发电机的工作效率。
为达到上述目的,一种风力发电机旋转对风装置,包括塔柱及机身;所述的机身上设有风标和电机;电机与塔柱之间设有传动机构。
由于在机身上设置了风标,在本实用新型中风标的质量相对于尾舵要轻很多,当有微小的风力时,就能把风标吹动,从而检测到改变的风向,同时将信号传给电机,促使电机工作;由于在电机和塔柱之间设有传动机构,机身的旋转是通过电机和传动机构带动,而不是通过风力直接带动的,因此,机身根据风标的信号很容易旋转,从而使叶轮在迎风状态下工作,提高了风力发电机的功率。
作为具体户,所述的传动机构包括蜗杆、蜗轮、丝杆、螺母、第一滑轮座、第二滑轮座、第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮及钢丝绳;所述的第一滑轮座和第二滑轮座设在机身上,第一滑轮设在第一滑轮座上,第二滑轮设在第二滑轮座上,所述的第三滑轮设在塔柱的顶部,所述的钢丝绳设在第一滑轮、第二滑轮和第三滑轮上;丝杆的一端设在第一滑轮座上,另一端设在第二滑轮座上;所述的螺母与钢丝绳紧固连接,且与丝杆啮合;所述的蜗轮设在丝杆的一端部上;所述的蜗杆为电机的输出轴;蜗杆与蜗轮相啮合。
其工作过程为:电机通过蜗杆带动蜗轮旋转,蜗轮带动丝杆旋转,丝杆带动螺母直线运动,由于钢丝绳与螺母是紧固连接,这样,螺母就带动钢丝绳沿第一、第二、第三滑轮运动,从而使机身绕塔柱旋转。通过这一传动机构,只要风标给予电机信号,就很容易的带动机身旋转,使安装在机身上叶轮处在迎风的工作状态下。
作为改进,所述的传动机构包括第一齿轮和第二齿轮;所述的第一齿轮设在电机的输出轴上,第二齿轮设在塔柱上,所述的第一齿轮和第二齿轮相啮合。其工作过程为:电机带动第一齿轮旋转,第一齿轮与第二齿轮啮合,由于塔柱是固定不动的,因此,机身就很容易的绕塔柱旋转,采用这种传动机构结构简单,容易实现。
作为改进,所述的传动机构包括设在电机输出轴上的蜗杆和设在塔柱上的蜗轮,所述的蜗杆和蜗轮相啮合。其传动过程为:电机带动蜗杆旋转,由于塔柱固定不动,蜗杆和蜗轮相啮合,因此,机身就很容易的绕塔柱旋转,实现改变叶轮位置的目的。
附图说明
图1为第一实施方式的结构示意图;
图2为第二实施方式的结构示意图;
图3为第三实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步详细说明。
第一实施方式
如图1所示的风力发电机旋转对风装置,包括塔柱1、机身2,机身2通过轴承安装在塔柱1上;所述的机身2上安装了电机3和风标4,在电机3和塔柱1之间设有传动机构;在本实施方式中,传动机构包括蜗杆(未示出)、蜗轮(未示出)、丝杆5、螺母6、第一滑轮座7、第二滑轮座8、第一滑轮9、第二滑轮10、第三滑轮11及钢丝绳12;所述的第一滑轮座7和第二滑轮座8设在机身2上,第一滑轮座7位于第二滑轮座8的左边,第一滑轮9安装在第一滑轮座7上,第二滑轮10安装在第二滑轮座8上,所述的第三滑轮11安装在塔柱1的顶部,所述的钢丝绳12设在第一滑轮9、第二滑轮10和第三滑轮11上;丝杆5的一端安装在第一滑轮座7上,另一端安装在第二滑轮座8上;所述的螺母6与钢丝绳12紧固连接,且与丝杆5啮合;所述的蜗轮设在丝杆5的一端部上;所述的蜗杆为电机3的输出轴;蜗杆与蜗轮相啮合。当然,本实施方式中钢丝绳12还能够用皮带代替。
其工作过程为:风标4检测到风向发生变化时,给予电机3信号并促使电机3工作,电机3通过蜗杆带动蜗轮旋转,蜗轮带动丝杆5旋转,丝杆5带动螺母6直线运动,由于钢丝绳12与螺母6是紧固连接,这样,螺母6就带动钢丝绳12沿第一、第二、第三滑轮运动,从而使机身2绕塔柱1旋转。
本实施方式的结构,由于设在机身2上的风标4质量相对于尾舵要轻很多,当有微小的风力时,就能把风标4吹动,从而检测到改变的风向,同时将信号传给电机3,促使电机3工作;由于在电机和塔柱之间设至了传动机构,机身2的旋转是通过电机3和传动机构带动,而不是通过风力直接带动的,因此,机身2根据风标4的信号很容易旋转,从而使叶轮在迎风状态下工作,提高了风力发电机的功率。
第二实施方式
如图2所示的风力发电机旋转对风装置,包括塔柱1、机身2,机身2通过轴承安装在塔柱1上;所述的机身2上安装了电机3和风标4,在电机3和塔柱1之间设有传动机构;在本实施方式中,传动机构包括第一齿轮15和第二齿轮16;所述的第一齿轮15安装在电机3的输出轴上,第二齿轮16安装在塔柱1上,所述的第一齿轮15和第二齿轮16相啮合。
其工作过程为:风标4检测到风向发生变化时,给予电机3信号并促使电机3工作,电机3带动第一齿轮15旋转,第一齿轮15与第二齿轮16啮合,由于塔柱1是固定不动的,因此,机身2就很容易的绕塔柱1旋转,采用这种传动机构结构简单,容易实现。
本实施方式的结构,由于设在机身2上的风标4质量相对于尾舵要轻很多,当有微小的风力时,就能把风标4吹动,从而检测到改变的风向,同时将信号传给电机3,促使电机3工作;由于在电机和塔柱之间设至了传动机构,机身2的旋转是通过电机3和传动机构带动,而不是通过风力直接带动的,因此,机身2根据风标4的信号很容易旋转,从而使叶轮在迎风状态下工作,提高了风力发电机的功率。
第三实施方式
如图3所示的风力发电机旋转对风装置,包括塔柱1、机身2,机身2通过轴承安装在塔柱1上;所述的机身2上安装了电机3和风标4,在电机3和塔柱1之间设有传动机构;在本实施方式中,所述的传动机构包括设在电机3输出轴上的蜗杆20和设在塔柱1上的蜗轮21,所述的蜗杆20和蜗轮21相啮合。
其工作过程为:风标4检测到风向发生变化时,给予电机3信号并促使电机3工作,电机带动蜗杆20旋转,由于塔柱1固定不动,蜗杆20和蜗轮21相啮合,因此,机身2就很容易的绕塔柱1旋转,实现改变叶轮位置的目的。
本实施方式的结构,由于设在机身2上的风标4质量相对于尾舵要轻很多,当有微小的风力时,就能把风标4吹动,从而检测到改变的风向,同时将信号传给电机3,促使电机3工作;由于在电机和塔柱之间设至了传动机构,机身2的旋转是通过电机3和传动机构带动,而不是通过风力直接带动的,因此,机身2根据风标4的信号很容易旋转,从而使叶轮在迎风状态下工作,提高了风力发电机的功率。
Claims (4)
1.一种风力发电机旋转对风装置,包括塔柱及机身;其特征在于:所述的机身上设有风标和电机;电机与塔柱之间设有传动机构。
2.根据权利要求1所述的风力发电机旋转对风装置,其特征在于:所述的传动机构包括蜗杆、蜗轮、丝杆、螺母、第一滑轮座、第二滑轮座、第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮及钢丝绳;所述的第一滑轮座和第二滑轮座设在机身上,第一滑轮设在第一滑轮座上,第二滑轮设在第二滑轮座上,所述的第三滑轮设在塔柱的顶部,所述的钢丝绳设在第一滑轮、第二滑轮和第三滑轮上;丝杆的一端设在第一滑轮座上,另一端设在第二滑轮座上;所述的螺母与钢丝绳紧固连接,且与丝杆啮合;所述的蜗轮设在丝杆的一端部上;所述的蜗杆为电机的输出轴;蜗杆与蜗轮相啮合。
3.根据权利要求1所述的风力发电机旋转对风装置,其特征在于:所述的传动机构包括第一齿轮和第二齿轮;所述的第一齿轮设在电机的输出轴上,第二齿轮设在塔柱上,所述的第一齿轮和第二齿轮相啮合。
4.根据权利要求1所述的风力发电机旋转对风装置,其特征在于:所述的传动机构包括设在电机输出轴上的蜗杆和设在塔柱上的蜗轮,所述的蜗杆和蜗轮相啮合。
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