CN213331396U

CN213331396U - 一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备

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Publication number: CN213331396U
Application number: CN202021890806.XU
Authority: CN
Inventors: 郝泊彭; 陈佳
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-09-02
Filing date: 2020-09-02
Publication date: 2021-06-01
Anticipated expiration: 2030-09-02

Abstract

本实用新型属于风力设备技术领域，具体涉及一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，包括外塔体，外塔体内滑动安装的内塔体顶端连接有机厢，机厢顶端安装的接收盒无线连接遥控器，内塔体下底面安装有行程开关二，内塔体底面转动安装的上连接件顶端安装有蜗轮，蜗轮通过蜗杆、伞齿轮一、伞齿轮二传动连接电机，上连接件底端连接的丝杠螺纹连接固定台，丝杠底端固定连接底板上转动安装的下连接件，底板顶面安装有行程开关一，遥控器可远程控制电机带动丝杠转动啮合固定台而调节内塔体在外塔体内的高度，且丝杠安全性高、结构紧凑行程大、便于维护成本低，行程开关一和行程开关二可电性控制电机，限制内塔体的安全移动距离。

Description

一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备

技术领域

本实用新型属于风力设备技术领域，具体涉及一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备。

背景技术

风能是一种清洁的可再生能源，人们对其的开发和利用越来越重视，风能的开发利用主要通过风力发电实现，风力发电是把风的动能转为电能的过程，其基本原理是利用风力驱动叶片旋转，通过电磁感应促使发电机发电。

在现有的风力发电设备中，叶片大多固定安装在塔体的顶部，而且距地面的高度较高，使叶片能够获得足够的风量，驱动叶片转动，但是叶片距地面的高度通常为固定不可调节式，工作人员通常只能沿着塔体爬到顶部，对叶片进行维护、修理或更换等，操作起来并不方便。

目前少部分可调节高度的风力发电设备多是采用了电推杆或液压杆来调节塔体的高度，二者均存在行程短的严重缺点，不能大范围的调节改变塔体的高度，且前者价格昂贵，后者需要使用液压站，体积庞大且不易维护，并存在爆缸、油管爆裂的安全隐患；另外，现有的可调节高度的风力发电设备均没有设置能够限制塔体最大和最小移动距离的安全限位机构，存在一定的安全隐患，且均不能在远程控制塔体进行升降，操作起来较为不便。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，使用人员可通过遥控器远程控制电机，使丝杠转动啮合固定台而调节内塔体在外塔体内的高度，且丝杠结构紧凑、升降行程大、便于维护成本低、安全稳定性高，行程开关一和行程开关二可电性控制电机，限制内塔体的安全移动距离。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，包括外塔体，所述外塔体的内侧滑动安装有内塔体，所述内塔体的顶端固定连接有机厢，所述机厢的顶端固定安装有接收盒，所述接收盒无线连接遥控器，所述机厢的前端转动安装有旋转叶片，所述内塔体的底面转动安装有上连接件，所述上连接件与内塔体的底面之间固定安装有轴承二，所述内塔体的下底面固定安装有行程开关二，所述上连接件的顶端固定安装有蜗轮，所述蜗轮啮合连接侧面的蜗杆，所述蜗杆的转轴顶端固定安装有伞齿轮一，所述伞齿轮一啮合连接一侧的伞齿轮二，所述伞齿轮二固定安装在电机的输出轴上，所述上连接件的底端固定连接丝杠的顶端，所述丝杠的外侧螺纹连接固定台，所述丝杠的底端固定连接下连接件的顶端，所述下连接件转动安装在底板上，所述下连接件与底板之间固定安装有轴承一，所述底板的顶面固定安装有行程开关一。

优选的，所述底板的侧面滑动连接外塔体的内侧壁，所述底板的中心开设有适配安装轴承一的垂直通孔，所述内塔体底面的中心开设有适配安装轴承二的垂直通孔，所述下连接件与上连接件的结构相同，所述下连接件的上侧固定连接有下限位板，所述下连接件的下侧固定连接有上限位板；下连接件、上连接件可提高丝杠转动过程中的结构稳定性。

优选的，所述外塔体的内侧壁上环形等序设有导轨，所述内塔体的外侧面上环形等序开设有滑槽，所述导轨、滑槽的数量相同，所述导轨滑动连接滑槽；导轨和滑槽可相配合起到限位导引作用，提高内塔体在外塔体内移动的稳定性，并使内塔体在丝杠转动时能够在外塔体内进行垂直升降移动。

优选的，所述丝杠为梯形丝杠，所述固定台上垂直开设有螺纹连接丝杠的内螺纹通孔，所述固定台的侧面固定连接底板上方的外塔体的内侧壁；丝杠转动时，内塔体可在导轨、滑槽的限位导引作用下，通过啮合传动固定台，在外塔体中进行垂直升降，从而改变本装置的高度，以便于人员对本装置进行维护保养或装卸修理，且丝杠结构紧凑，升降行程大，便于维护成本低，径向承载力大，具有自锁功能，安全稳定性高。

优选的，所述蜗杆的底端转动连接内塔体的内底面，所述电机固定连接内塔体的内侧壁；蜗杆与蜗轮结构紧凑传动平稳，可起到减速、增大电机的输出转矩的作用，使电机启动后的丝杠能够以较低的转速安全稳定的转动。

优选的，所述行程开关一电性连接电机，所述固定台的底面接触行程开关一的触头时，所述内塔体在外塔体内的长度不小于内塔体总长的1/3；行程开关一可限制内塔体在外塔体内的最高移动位置，避免内塔体脱离外塔体，保证了装置使用的安全性。

优选的，所述行程开关二电性连接电机，所述固定台的顶面接触行程开关二的触头时，所述内塔体的顶面不低于外塔体的顶面；行程开关二可限制内塔体在外塔体内的最低移动位置，避免内塔体的底面下移过度碰撞固定台，保证了装置使用的安全性。

优选的，所述接收盒、遥控器内均固定安装有无线模块，所述无线模块包括无线发射模块和无线接收模块，所述遥控器的内部固定安装的蜂鸣器电性连接遥控器内安装的无线模块，所述行程开关一、行程开关二、电机电性连接接收盒内安装的无线模块；使用人员可使用遥控器，通过无线模块远程遥控控制内塔体的升降，操作方便安全，且当内塔体在外塔体内升降至最大值时，行程开关一、行程开关二可通过无线模块发送信号至蜂鸣器，使蜂鸣器发出蜂鸣警报，提醒操作人员注意。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：下连接件、上连接件可提高丝杠转动过程中的结构稳定性；导轨和滑槽可相配合起到限位导引作用，提高内塔体在外塔体内移动的稳定性，并使内塔体在丝杠转动时能够在外塔体内进行垂直升降移动；丝杠转动时，内塔体可在导轨、滑槽的限位导引作用下，通过啮合传动固定台，在外塔体中进行垂直升降，从而改变本装置的高度，以便于人员对本装置进行维护保养或装卸修理，且丝杠结构紧凑，升降行程大，便于维护成本低，径向承载力大，具有自锁功能，安全稳定性高；蜗杆与蜗轮结构紧凑传动平稳，可起到减速、增大电机的输出转矩的作用，使电机启动后的丝杠能够以较低的转速安全稳定的转动；行程开关一可限制内塔体在外塔体内的最高移动位置，避免内塔体脱离外塔体，保证了装置使用的安全性；行程开关二可限制内塔体在外塔体内的最低移动位置，避免内塔体的底面下移过度碰撞固定台，保证了装置使用的安全性；使用人员可使用遥控器，通过无线模块远程遥控控制内塔体的升降，操作方便安全，且当内塔体在外塔体内升降至最大值时，行程开关一、行程开关二可通过无线模块发送信号至蜂鸣器，使蜂鸣器发出蜂鸣警报，提醒操作人员注意。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的剖面结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型中外塔体、内塔体的剖面结构示意图；

图4为本实用新型中遥控器的结构示意图；

图中：1、外塔体；2、内塔体；3、机厢；4、接收盒；5、旋转叶片；6、底板；7、轴承一；8、下连接件；9、行程开关一；10、丝杠；11、固定台；12、上连接件；13、轴承二；14、行程开关二；15、蜗轮；16、蜗杆；17、伞齿轮一；18、伞齿轮二；19、电机；20、遥控器；101、导轨；201、滑槽；801、下限位板；802、上限位板；2001、蜂鸣器；2002、无线模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1-图4，本实用新型提供以下技术方案：一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，包括外塔体1，所述外塔体1的内侧滑动安装有内塔体2，所述内塔体2的顶端固定连接有机厢3，所述机厢3的顶端固定安装有接收盒4，所述接收盒4无线连接遥控器20，所述机厢3的前端转动安装有旋转叶片5，所述内塔体2的底面转动安装有上连接件12，所述上连接件12与内塔体2的底面之间固定安装有轴承二13，所述内塔体2的下底面固定安装有行程开关二14，所述上连接件12的顶端固定安装有蜗轮15，所述蜗轮15啮合连接侧面的蜗杆16，所述蜗杆16的转轴顶端固定安装有伞齿轮一17，所述伞齿轮一17啮合连接一侧的伞齿轮二18，所述伞齿轮二18固定安装在电机19的输出轴上，所述上连接件12的底端固定连接丝杠10的顶端，所述丝杠10的外侧螺纹连接固定台11，所述丝杠10的底端固定连接下连接件8的顶端，所述下连接件8转动安装在底板6上，所述下连接件8与底板6之间固定安装有轴承一7，所述底板6的顶面固定安装有行程开关一9。

具体的，所述底板6的侧面滑动连接外塔体1的内侧壁，所述底板6的中心开设有适配安装轴承一7的垂直通孔，所述内塔体2底面的中心开设有适配安装轴承二13的垂直通孔，所述下连接件8与上连接件12的结构相同，所述下连接件8的上侧固定连接有下限位板801，所述下连接件8的下侧固定连接有上限位板802；下连接件8、上连接件12可提高丝杠10转动过程中的结构稳定性。

具体的，所述外塔体1的内侧壁上环形等序设有导轨101，所述内塔体2的外侧面上环形等序开设有滑槽201，所述导轨101、滑槽201的数量相同，所述导轨101滑动连接滑槽201；导轨101和滑槽201可相配合起到限位导引作用，提高内塔体2在外塔体1内移动的稳定性，并使内塔体2在丝杠10转动时能够在外塔体1内进行垂直升降移动。

具体的，所述丝杠10为梯形丝杠，所述固定台11上垂直开设有螺纹连接丝杠10的内螺纹通孔，所述固定台11的侧面固定连接底板6上方的外塔体1的内侧壁；丝杠10转动时，内塔体2可在导轨101、滑槽201的限位导引作用下，通过啮合传动固定台11，在外塔体1中进行垂直升降，从而改变本装置的高度，以便于人员对本装置进行维护保养或装卸修理，且丝杠10结构紧凑，升降行程大，便于维护成本低，径向承载力大，具有自锁功能，安全稳定性高。

具体的，所述蜗杆16的底端转动连接内塔体2的内底面，所述电机19固定连接内塔体2的内侧壁；蜗杆16与蜗轮15结构紧凑传动平稳，可起到减速、增大电机19的输出转矩的作用，使电机19启动后的丝杠10能够以较低的转速安全稳定的转动。

具体的，所述行程开关一9电性连接电机19，所述固定台11的底面接触行程开关一9的触头时，所述内塔体2在外塔体1内的长度不小于内塔体2总长的1/3；行程开关一9可限制内塔体2在外塔体1内的最高移动位置，避免内塔体2脱离外塔体1，保证了装置使用的安全性。

具体的，所述行程开关二14电性连接电机19，所述固定台11的顶面接触行程开关二14的触头时，所述内塔体2的顶面不低于外塔体1的顶面；行程开关二14可限制内塔体2在外塔体1内的最低移动位置，避免内塔体2的底面下移过度碰撞固定台11，保证了装置使用的安全性。

具体的，所述接收盒4、遥控器20内均固定安装有无线模块2002，所述无线模块2002包括无线发射模块和无线接收模块，所述遥控器20的内部固定安装的蜂鸣器2001电性连接遥控器20内安装的无线模块2002，所述行程开关一9、行程开关二14、电机19电性连接接收盒4内安装的无线模块2002；使用人员可使用遥控器20，通过无线模块2002远程遥控控制内塔体2的升降，操作方便安全，且当内塔体2在外塔体1内升降至最大值时，行程开关一9、行程开关二14可通过无线模块2002发送信号至蜂鸣器2001，使蜂鸣器2001发出蜂鸣警报，提醒操作人员注意。

本发明的工作原理及使用流程：使用人员需要调节装置的高度时，可使用遥控器20，通过无线模块2002发射控制信号，接收盒4在接收到无线信号后电性控制电机19启动，电机19启动后带动伞齿轮二18转动，伞齿轮二18啮合传动伞齿轮一17，伞齿轮一17带动同轴的蜗杆16转动，蜗杆16转动后啮合传动蜗轮15，蜗轮15再通过上连接件12带动丝杠10转动，丝杠10转动时，内塔体2可在导轨101、滑槽201的限位导引作用下，通过啮合传动固定台11，在外塔体1中进行垂直升降，从而改变本装置的高度，且丝杠10在旋转移动的过程中丝杠10的底端通过下连接件8带动底板6同时进行直线运动；内塔体2升降时，当固定台11的底面接触行程开关一9的触头时，行程开关一9可电性控制电机19停止运行，避免内塔体2脱离外塔体1，保证了装置使用的安全性，同时接收盒4内的无线模块2002发送信号至遥控器20，使蜂鸣器2001发出蜂鸣警报，提醒操作人员注意，当固定台11的顶面接触行程开关二14的触头时，行程开关二14可电性控制电机19停止运行，避免内塔体2的底面下移过度碰撞固定台11，保证了装置使用的安全性，同时接收盒4内的无线模块2002发送信号至遥控器20，使蜂鸣器2001发出蜂鸣警报，提醒操作人员注意。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，其特征在于：包括外塔体（1），所述外塔体（1）的内侧滑动安装有内塔体（2），所述内塔体（2）的顶端固定连接有机厢（3），所述机厢（3）的顶端固定安装有接收盒（4），所述接收盒（4）无线连接遥控器（20），所述机厢（3）的前端转动安装有旋转叶片（5），所述内塔体（2）的底面转动安装有上连接件（12），所述上连接件（12）与内塔体（2）的底面之间固定安装有轴承二（13），所述内塔体（2）的下底面固定安装有行程开关二（14），所述上连接件（12）的顶端固定安装有蜗轮（15），所述蜗轮（15）啮合连接侧面的蜗杆（16），所述蜗杆（16）的转轴顶端固定安装有伞齿轮一（17），所述伞齿轮一（17）啮合连接一侧的伞齿轮二（18），所述伞齿轮二（18）固定安装在电机（19）的输出轴上，所述上连接件（12）的底端固定连接丝杠（10）的顶端，所述丝杠（10）的外侧螺纹连接固定台（11），所述丝杠（10）的底端固定连接下连接件（8）的顶端，所述下连接件（8）转动安装在底板（6）上，所述下连接件（8）与底板（6）之间固定安装有轴承一（7），所述底板（6）的顶面固定安装有行程开关一（9）。

2.根据权利要求1所述的一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，其特征在于：所述底板（6）的侧面滑动连接外塔体（1）的内侧壁，所述底板（6）的中心开设有适配安装轴承一（7）的垂直通孔，所述内塔体（2）底面的中心开设有适配安装轴承二（13）的垂直通孔，所述下连接件（8）与上连接件（12）的结构相同，所述下连接件（8）的上侧固定连接有下限位板（801），所述下连接件（8）的下侧固定连接有上限位板（802）。

3.根据权利要求1所述的一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，其特征在于：所述外塔体（1）的内侧壁上环形等序设有导轨（101），所述内塔体（2）的外侧面上环形等序开设有滑槽（201），所述导轨（101）、滑槽（201）的数量相同，所述导轨（101）滑动连接滑槽（201）。

4.根据权利要求1所述的一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，其特征在于：所述丝杠（10）为梯形丝杠，所述固定台（11）上垂直开设有螺纹连接丝杠（10）的内螺纹通孔，所述固定台（11）的侧面固定连接底板（6）上方的外塔体（1）的内侧壁。

5.根据权利要求1所述的一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，其特征在于：所述蜗杆（16）的底端转动连接内塔体（2）的内底面，所述电机（19）固定连接内塔体（2）的内侧壁。

6.根据权利要求1所述的一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，其特征在于：所述行程开关一（9）电性连接电机（19），所述固定台（11）的底面接触行程开关一（9）的触头时，所述内塔体（2）在外塔体（1）内的长度不小于内塔体（2）总长的1/3。

7.根据权利要求1所述的一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，其特征在于：所述行程开关二（14）电性连接电机（19），所述固定台（11）的顶面接触行程开关二（14）的触头时，所述内塔体（2）的顶面不低于外塔体（1）的顶面。

8.根据权利要求1所述的一种用于风力发电设备的控制装置及相应的风力发电设备，其特征在于：所述接收盒（4）、遥控器（20）内均固定安装有无线模块（2002），所述无线模块（2002）包括无线发射模块和无线接收模块，所述遥控器（20）的内部固定安装的蜂鸣器（2001）电性连接遥控器（20）内安装的无线模块（2002），所述行程开关一（9）、行程开关二（14）、电机（19）电性连接接收盒（4）内安装的无线模块（2002）。