CN206035726U - 一种风力发电机的磁力传动装置 - Google Patents

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郭欣欣
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Abstract

本实用新型公开了一种风力发电机的磁力传动装置，包括风轮及与所述风轮连接且随其转动的主动套筒，还包括发电机及与所述发电机连接的随动转子，所述主动套筒内设有永磁体，所述随动转子周边设有与所述永磁体相对的感应线圈。该风力发电机的磁力传动装置可在一定风速范围内，维持发电机同步转速，使发电机输出恒定频率的电能，便于风力发电机的直接并网，同时实现风轮和发电机之间的柔性传动连接，减少震动和摩擦，提高其使用寿命，具有较强的实用性。

Description

一种风力发电机的磁力传动装置
技术领域
本实用新型属于风力发电技术领域，更具体地说，涉及一种风力发电机的磁力传动装置。
背景技术
现有小型风力发电机多使用刚性材料把风轮的转动能量传到发电机转子上，由于风速不稳定，使得风力发电机不能维持恒速运转，从而难以发出恒定频率的交流电能，需要使用储能和换流装置进行电能转换，电能转换效率低。另外刚性传动还会引起振动，减少寿命，堵转时损害设备。
实用新型内容
本实用新型的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种结构简单，可实现柔性传动连接，减少震动和摩擦,维持发电机同步转速，使发电机输出恒定频率的风力发电机的磁力传动装置。
为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：所提供的这种风力发电机的磁力传动装置，其特征在于：包括风轮及与所述风轮连接且随其转动的主动套筒，还包括发电机及与所述发电机连接的随动转子，所述主动套筒内设有永磁体，所述随动转子周边设有与所述永磁体相对的感应线圈。
为使上述技术方案更加详尽和具体，本实用新型还提供以下更进一步的优选技术方案，以获得满意的实用效果：
所述风轮与所述主动套筒之间通过增速器过渡连接。
所述主动套筒为一端开口的筒状结构，所述永磁体设于所述主动套筒开口端的内壁上。
所述随动转子为圆盘状结构，与所述永磁体相对位于同一位置高度。
所述随动转子外周边设有缠绕所述感应线圈的线圈槽。
所述主动套筒内设有均匀间隔布置四个永磁体，所述四个永磁体包括两个N极磁块及两个S极磁块交替布置，所述随动转子周圈设有与所述永磁体相对的四个线圈槽。
所述发电机与所述随动转子之间通过单向轴承连接。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：本实用新型风力发电机的磁力传动装置可在一定风速范围内，维持发电机同步转速，使发电机输出恒定频率的电能，便于风力发电机的直接并网，同时实现风轮和发电机之间的柔性传动连接，减少震动和摩擦，提高其使用寿命，具有较强的实用性。
附图说明
下面对本说明书的附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本实用新型装置剖视图；
图2为本实用新型装置俯视图。
图中标记为：1、风轮；2、增速器；3、主动套筒；4、永磁体；5、感应线圈；6、单向轴承；7、发电机；8、随动转子。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
本实用新型风力发电机的磁力传动装置，如图1、2所示，包括风轮1及与风轮1连接且随其转动的主动套筒3，还包括发电机7及与发电机连接的随动转子8，主动套筒3内设有永磁体4，随动转子8周边设有与永磁体4相对的感应线圈5。
当主动套筒3在风轮1的带动下旋转时，永磁体4与随动转子8产生相 对运动，随动转子8外侧的感应线圈5因磁场变化而产生感应电流，这个感应电流使随动转子8产生了感应磁场，感应磁场与主动套筒3上的永磁体4相互作用，就可以在主动套筒3与随动转子8之间传递力矩。此种磁力传动装置，形成风轮1和发电机7之间的柔性传动连接，可减少震动和摩擦。
本实用新型中，风轮1与主动套筒3之间通过增速器2过渡连接。如图1、2所示，主动套筒3为一端开口的筒状结构，永磁体4设于主动套筒3开口端的内壁上。随动转子8为圆盘状结构，与永磁体4相对位于同一位置高度，以得到较好的传动效果。
本实用新型中，随动转子8外周边设有缠绕感应线圈5的线圈槽。主动套筒3内设有均匀间隔布置四个永磁体4，四个永磁体4包括两个N极磁块及两个S极磁块，N极磁块与S极磁块交替布置，随动转子8周圈设有与永磁体4相对的四个线圈槽。主动套筒3与随动转子8之间不接触，即设有间隙，可通过调整控制主动套筒3和随动转子8之间的空气隙大小，来改变随动转子8的感应磁场与主动套筒1恒定磁场的耦合紧密程度，进而控制两者之间传递的最大力矩，保证当风轮1转速较快时不会引起发电机7的失步。
本实用新型中，发电机7与随动转子8之间通过单向轴承6连接。随动转子8中心通过单向轴承6与发电机7的轴相连接，当随动转子8转速低于发电机7同步转速时，两者分离，发电机7工作于电动机状态，对外不输出功率。当随动转子8转速高于发电机7同步转速时，两者结合，风轮1带动发电机7对外输出功率。
本实用新型风力发电机的磁力传动装置，主动套筒3中心轴与风轮1的轴相连，主动套筒3内嵌有永磁体4，随动转子8外侧有感应线圈5，随动转子8中心通过单向轴承6与发电机7转子轴相连。
本实用新型风力发电机的磁力传动装置可在一定风速范围内，维持发电机同步转速，使发电机输出恒定频率的电能，便于风力发电机的直接并网，同时实现风轮1和发电机7之间的柔性传动连接，减少震动和摩擦，提高其使用寿命，具有较强的实用性。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，但是本实用新型并不受限于上述方式，只要采用本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进或直接应用于其它场合的，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种风力发电机的磁力传动装置，其特征在于：包括风轮及与所述风轮连接且随其转动的主动套筒，还包括发电机及与所述发电机连接的随动转子，所述主动套筒内设有永磁体，所述随动转子周边设有与所述永磁体相对的感应线圈。
2.按照权利要求1所述的风力发电机的磁力传动装置，其特征在于：所述风轮与所述主动套筒之间通过增速器过渡连接。
3.按照权利要求2所述的风力发电机的磁力传动装置，其特征在于：所述主动套筒为一端开口的筒状结构，所述永磁体设于所述主动套筒开口端的内壁上。
4.按照权利要求3所述的风力发电机的磁力传动装置，其特征在于：所述随动转子为圆盘状结构，与所述永磁体相对位于同一位置高度。
5.按照权利要求4所述的风力发电机的磁力传动装置，其特征在于：所述随动转子外周边设有缠绕所述感应线圈的线圈槽。
6.按照权利要求5所述的风力发电机的磁力传动装置，其特征在于：所述主动套筒内设有均匀间隔布置四个永磁体，所述四个永磁体包括两个N极磁块及两个S极磁块交替布置，所述随动转子周圈设有与所述永磁体相对的四个线圈槽。
7.按照权利要求1至6任一项所述的风力发电机的磁力传动装置，其特征在于：所述发电机与所述随动转子之间通过单向轴承连接。
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