CN221032949U - 传动组件和风力发电机 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种传动组件和风力发电机，传动组件用于风力发电机，传动组件包括基座和设置在基座上的增速齿轮箱、主轴和风轮，风轮能够被风力驱动以带动主轴转动，主轴与增速齿轮箱连接，其中，传动组件还包括分别设置在基座上的第一检测件和第二检测件，第一检测件用于检测风轮在主轴的轴向上的位移，第二检测件用于检测增速齿轮箱在主轴的轴向上的位移。通过上述技术方案，作业人员可以进一步地得到主轴相对于增速齿轮箱会出现沿主轴的轴向的位移，这样作业人员可以更直观的判断出风轮和主轴的位移情况和增速齿轮箱自身的位移情况，以便在适时的情况下检修增速齿轮箱，以提高对增速齿轮箱的检修效率。

Description

传动组件和风力发电机

技术领域

本公开涉及风力发电机领域，具体地，涉及一种传动组件和风力发电机。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。在风力发电机的运行过程中，只能将一部分风能转化为电能加以利用，剩下的绝大部分风能会被风力发电机的风轮吸收并传递至与风轮连接的增速齿轮箱。在风力发电机长时间使用后，主轴与增速齿轮箱连接处会发生松动，导致风轮和主轴位移，同时增速齿轮箱自身也会松动，导致增速齿轮箱自身发生位移，当风轮和主轴的位移和增速齿轮箱自身的位移较大时，会导致增速齿轮箱损坏，进而影响风力发电机的使用。在相关技术中，作业人员难以及时得知风轮和主轴的位移情况和增速齿轮箱自身的位移情况，需要作业人员经常检修风轮、主轴和增速齿轮箱以避免增速齿轮箱损坏，这样做费时费力。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种传动组件和风力发电机，以解决相关技术中作业人员无法及时得知风轮和增速齿轮箱的位移情况而需要经常检修的问题。

本公开的第一个目的是提供一种传动组件，用于风力发电机，所述传动组件包括基座和设置在所述基座上的增速齿轮箱、主轴和风轮，所述风轮能够被风力驱动以带动所述主轴转动，所述主轴与所述增速齿轮箱连接，其中，所述传动组件还包括分别设置在所述基座上的第一检测件和第二检测件，所述第一检测件用于检测所述风轮在所述主轴的轴向上的位移，所述第二检测件用于检测所述增速齿轮箱在所述主轴的轴向上的位移。

可选地，所述第一检测件和/或所述第二检测件为拉绳传感器，所述风轮和/或所述增速齿轮箱上设置有用于与所述拉绳传感器连接的钩环。

可选地，所述第一检测件和/或所述第二检测件为光学检测传感器，所述风轮和/或所述增速齿轮箱上设置有用于反射光线的反光板。

可选地，所述第一检测件和/或所述第二检测件为超声波检测传感器。

可选地，所述传动组件还包括弹性联轴器和设置在所述基座上的发电机，所述增速齿轮箱通过所述弹性联轴器与所述发电机连接，所述第二检测件设置在所述发电机的朝向所述增速齿轮箱的一侧。

可选地，所述传动组件还包括用于承托所述主轴的轴承和轴承座，所述轴承内圈与所述主轴过盈配合，所述轴承座设置在所述基座上并与所述轴承外圈连接。

可选地，所述基座还设置有保护用壳体，用于保护设置在所述基座上的元件。

可选地，所述风轮包括设置在所述壳体内的连接盘以及设置在所述壳体外侧的轮毂和多个叶片，多个所述叶片沿所述轮毂的周向间隔布置在所述轮毂的外周，所述轮毂与所述连接盘可拆卸连接，所述连接盘与所述主轴连接。

可选地，所述基座内形成有用于布线的容纳空间。

本公开的第二个目的是提供一种风力发电机，包括上述中任意一项所述的传动组件。

通过上述技术方案，如上所述，当风轮被风力驱动时，风轮会受到沿主轴的轴向的推力，此时增速齿轮箱相对于基座会出现沿主轴的轴向的位移，主轴相对于增速齿轮箱会出现沿主轴的轴向的位移。其中，第二检测件可以检测增速齿轮箱相对于基座的沿主轴的轴向的位移，第一检测件可以检测主轴相对于基座的沿主轴的轴向的位移，由于风轮与主轴连接，风轮相对于基座的位移与主轴相对于基座的位移距离相等，通过检测风轮相对于基座的沿主轴的轴向的位移，就能够得知主轴相对于基座的沿主轴的轴向的位移。通过第一检测件和第二检测件，作业人员可以进一步地得到主轴相对于增速齿轮箱会出现沿主轴的轴向的位移，这样作业人员可以更直观的判断出风轮和主轴的位移情况和增速齿轮箱自身的位移情况，以便在适时的情况下检修增速齿轮箱，以提高对增速齿轮箱的检修效率。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开示例性实施方式提供的传动组件的结构示意图。

附图标记说明

1-基座，11-壳体，2-增速齿轮箱，3-主轴，4-风轮，41-连接盘，42-轮毂，43-叶片，51-第一检测件，52-第二检测件，6-弹性联轴器，7-发电机，8-轴承，9-轴承座。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指以相关部件在实际使用状态的方位“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。另外，下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。本公开中使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。

如图1所示，本公开提供一种传动组件，用于风力发电机，传动组件包括基座1和设置在基座1上的增速齿轮箱2、主轴3和风轮4，风轮4能够被风力驱动以带动主轴3转动，主轴3与增速齿轮箱2连接，其中，传动组件还包括分别设置在基座1上的第一检测件51和第二检测件52，第一检测件51用于检测风轮4在主轴3的轴向上的位移，第二检测件52用于检测增速齿轮箱在主轴3的轴向上的位移。

在风力发电机的运行过程中，只能将一部分风能转化为电能加以利用，剩下的绝大部分风能会被风力发电机的风轮4吸收，风轮4能够被风力驱动以带动主轴3转动，主轴3与增速齿轮箱2连接。当风轮4被风力驱动时，风轮4会受到沿主轴3的轴向的推力，风轮4受到的沿主轴3的轴向的推力会经由主轴3传递给增速齿轮箱2，当增速齿轮箱2因为受到推力松动后，增速齿轮箱2相对于基座1会出现沿主轴3的轴向的位移。同时，主轴3与增速齿轮箱2之间的连接处在因为长时间受到推力时，主轴3与增速齿轮箱2之间的连接处会出现松动，导致主轴3相对于增速齿轮箱2会出现沿主轴3的轴向的位移。当上述两个位移的距离较大时，主轴3与增速齿轮箱2之间的连接处会损坏，影响增速齿轮箱2的使用效果，进一步地，会导致增速齿轮箱2内部的传动结构损坏，使得增速齿轮箱2无法使用。

这里需要说明的是，风轮4的受到沿主轴3的轴向的推力会具有两个方向，在风力发电机使用时，风轮4需要设置在外部环境中，而外部环境中风向不定，以图1为参照，风轮4的受到沿主轴3的轴向的推力会具有从左到右和从右到左两个方向。对应的，增速齿轮箱2相对于基座1会出现沿主轴3的轴向的位移和主轴3相对于增速齿轮箱2会出现沿主轴3的轴向的位移在两个方向会分别有位移。在本申请中，所提到的位移没有特殊说明的情况下，都指代的是在两个方向上位移。

通过上述技术方案，如上所述，当风轮4被风力驱动时，风轮4会受到沿主轴3的轴向的推力，此时增速齿轮箱2相对于基座1会出现沿主轴3的轴向的位移，主轴3相对于增速齿轮箱2会出现沿主轴3的轴向的位移。其中，第二检测件52可以检测增速齿轮箱2相对于基座1的沿主轴3的轴向的位移，第一检测件51可以检测风轮4相对于基座1的沿主轴3的轴向的位移，由于风轮4与主轴3连接，风轮4相对于基座1的位移与主轴3相对于基座1的位移距离相等，通过检测风轮4相对于基座1的沿主轴3的轴向的位移，就能够得知主轴3相对于基座1的沿主轴3的轴向的位移。通过第一检测件51和第二检测件52，作业人员可以进一步地得到主轴3相对于增速齿轮箱2会出现沿主轴3的轴向的位移，这样作业人员可以更直观的判断出风轮4和主轴3的位移情况和增速齿轮箱2自身的位移情况，以便在适时的情况下检修增速齿轮箱2，以提高对增速齿轮箱2的检修效率。

具体的，第一检测件51检测到风轮4相对于基座1的沿主轴3的轴向的位移A，第二检测件52检测到增速齿轮箱2相对于基座1的沿主轴3的轴向的位移B，当A等于B时，说明主轴3相对于增速齿轮箱2没有出现沿主轴3的轴向的位移。当A大于B时，说明主轴3相对于增速齿轮箱2出现了沿主轴3的轴向的位移，位移距离为A减去B。

在一些实施例中，第一检测件51和/或第二检测件52可以为拉绳传感器，风轮4和/或增速齿轮箱上设置有用于与拉绳传感器连接的钩环。拉绳传感器的测量距离长，易于维护，同时拉绳位置传感器因环境因素(如温度、湿度等)受到的干扰影响较小。

在另一些实施例中，第一检测件51和/或第二检测件52为光学检测传感器，风轮4和/或增速齿轮箱2上设置有用于反射光线的反光板。风力发电机使用时，自身也会产生较大震动，而光学检测传感器具有很高的可靠性，光学检测传感器发出的光线不易受到震动的干扰。同时，光学检测传感器需要通过接收反射的光线判断位移，而风轮4和增速齿轮箱2的表面由于材质等原因，反射光线的效果较差，因此可以设置有用于反射光线的反光板。

在另一些其他的实施例中，第一检测件51和/或第二检测件52为超声波检测传感器。超声波灵敏度高，能够在夜间和黑暗环境中使用。

在本申请中，不限定第一检测件51和第二检测件52的具体结构，例如可以是如上所述的三种传感器，也可以是其他的能够测量位移的结构，对此，本公开不做具体限定。

传动组件还可以包括弹性联轴器6和设置在基座1上的发电机7，增速齿轮箱2通过弹性联轴器6与发电机7连接，第二检测件52设置在发电机7的朝向增速齿轮箱2的一侧。发电机7能够将增速齿轮箱2输出的机械能转化为电能，弹性联轴器6使得增速齿轮箱2发生移位时，不会干扰到发电机7。

在一些实施方式中，传动组件还可以包括用于承托主轴3的轴承8和轴承座9，轴承8内圈与主轴3过盈配合，轴承座9设置在基座1上并与轴承8外圈连接。轴承座9固定轴承8，轴承8在保证了主轴3可以转动的同时进一步固定了主轴3的位置，避免主轴3的偏移。

基座1还可以设置有保护用壳体11，用于保护设置在基座1上的元件。由于风力发电机需要设置在外部环境中，通过壳体11可以使得设置在基座1上的元件不会收到雨水或者鸟类环境因素的影响。

风轮4可以包括设置在壳体11内的连接盘41以及设置在壳体11外侧的轮毂42和多个叶片43，多个叶片43沿轮毂42的周向间隔布置在轮毂42的外周，轮毂42与连接盘41可拆卸连接，连接盘41与主轴3连接。轮毂42可以用来安装多个叶片43，轮毂42通过连接盘41间接地与主轴3连接，这样当轮毂42和叶片43需要更换时，不需要拆卸主轴3就能够更换轮毂42和叶片43。

基座1内可以形成有用于布线的容纳空间。这样需要与第一检测件51和第二检测件52的线路可以通过容纳空间收纳，避免线路干扰到其他部件的作业。

根据本公开的第二方面，还提供一种风力发电机，包括上述中任一实施方式的传动组件，并具有其所有的有益效果，此处不再赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种传动组件，用于风力发电机，其特征在于，所述传动组件包括基座和设置在所述基座上的增速齿轮箱、主轴和风轮，所述风轮能够被风力驱动以带动所述主轴转动，所述主轴与所述增速齿轮箱连接，其中，所述传动组件还包括分别设置在所述基座上的第一检测件和第二检测件，所述第一检测件用于检测所述风轮在所述主轴的轴向上的位移，所述第二检测件用于检测所述增速齿轮箱在所述主轴的轴向上的位移。

2.根据权利要求1所述的传动组件，其特征在于，所述第一检测件和/或所述第二检测件为拉绳传感器，所述风轮和/或所述增速齿轮箱上设置有用于与所述拉绳传感器连接的钩环。

3.根据权利要求1所述的传动组件，其特征在于，所述第一检测件和/或所述第二检测件为光学检测传感器，所述风轮和/或所述增速齿轮箱上设置有用于反射光线的反光板。

4.根据权利要求1所述的传动组件，其特征在于，所述第一检测件和/或所述第二检测件为超声波检测传感器。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的传动组件，其特征在于，所述传动组件还包括弹性联轴器和设置在所述基座上的发电机，所述增速齿轮箱通过所述弹性联轴器与所述发电机连接，所述第二检测件设置在所述发电机的朝向所述增速齿轮箱的一侧。

6.根据权利要求1所述的传动组件，其特征在于，所述传动组件还包括用于承托所述主轴的轴承和轴承座，所述轴承的内圈与所述主轴过盈配合，所述轴承座设置在所述基座上并与所述轴承的外圈连接。

7.根据权利要求1所述的传动组件，其特征在于，所述基座还设置有保护用壳体，用于保护设置在所述基座上的元件。

8.根据权利要求7所述的传动组件，其特征在于，所述风轮包括设置在所述壳体内的连接盘以及设置在所述壳体外侧的轮毂和多个叶片，多个所述叶片沿所述轮毂的周向间隔布置在所述轮毂的外周，所述轮毂与所述连接盘可拆卸连接，所述连接盘与所述主轴连接。

9.根据权利要求1所述的传动组件，其特征在于，所述基座内形成有用于布线的容纳空间。

10.一种风力发电机，其特征在于，包括权利要求1-9中任意一项所述的传动组件。