CN210889193U - 一种风叶串连式风力发电机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风叶串连式风力发电机组，包括支撑柱，支撑柱的顶部固定连接有固定箱，固定箱的内壁固定安装有发电机，固定箱的顶部固定连接有固定板，固定板的表面固定安装有固定轴承，固定轴承的内圈固定连接有转轴。该风叶串连式风力发电机组，通过设置风叶控制装置，在使用时，风速传感器将监测的风速信息传递给可编PLC控制器，可编PLC控制器接收信息后，根据控制伺服电机正转或者反转调节，伺服电机的输出轴通过联轴器带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动连接轴转动，通过转动连接轴调节叶片的角度，控制叶片带动安装箱、支撑板、安装盘和转轴的转速，从而具有自动控制转轴转速的特点。

Description

一种风叶串连式风力发电机组

技术领域

本实用新型涉及风力发电机技术领域，更具体地说，它涉及一种风叶串连式风力发电机组。

背景技术

风力发电机是将风能转化为电能的装置，主要由叶片，发电机，机械部件和电气部件组成。根据旋转轴的不同，风力发电机主要分为水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机两类，目前市场上水平轴风力发电机占主流位置。

目前大多数风力发电机上的风机叶片都是由三个叶片呈环形阵列分布，在风力发电机工作时，由于风力发电机自身高度较高，在工作时遇到雷暴天气易受到雷击，但是现有的风力发电机在安装避雷装置时，大多数都是只能对发电机机箱进行避雷，对于叶片无法做到有效避雷，且通过风机叶片转动将风能转化为电能时，需要风机叶片带动发电机轴转动，由于风力的不稳定性和不可预料性，大多数风力发电机内部都会安装制动装置，防止飞车，但是单纯的依靠制动装置进行控制发电机轴的转速，易造成急刹车的情况对发电机轴造成损坏，所以需要一种风叶串联式风力发电机组。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种风叶串连式风力发电机组，其具有避雷效果好和自动调节转轴转速的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种风叶串连式风力发电机组，包括支撑柱，支撑柱的顶部固定连接有固定箱，固定箱的内壁固定安装有发电机，固定箱的顶部固定连接有固定板，固定板的表面固定安装有固定轴承，固定轴承的内圈固定连接有转轴，转轴的一端贯穿并延伸至固定箱的内壁，转轴的一端通过联轴器与发电机的发电机轴固定连接；

转轴的表面固定套接有安装盘，两个安装盘的表面均固定连接有固定杆，多个固定杆以安装盘的轴心为中心呈环形阵列分布，其中一个安装盘的顶部固定连接有顶板，顶板的表面固定连接有固定柱，固定柱的顶部固定安装有避雷针；

安装盘的表面固定安装有风叶控制装置，风叶控制装置包括安装箱和支撑板，安装箱和支撑板的一端均与安装盘的表面固定连接。

进一步地，两个安装箱和支撑板以转轴的轴线为中心呈对称分布，安装箱的表面固定连接有加强筋，加强筋的一端与固定柱的表面固定连接，加强筋的表面和避雷针的表面均固定连接有避雷导线，避雷导线的一端贯穿顶板并延伸至固定板的表面，避雷导线的表面固定安装有导电滑环；

通过上述技术方案，导电滑环具有避免避雷导线在风机转动时缠绕的特点。

进一步地，安装箱的下表面固定连接有连接板，连接板的一端与支撑板的表面固定连接，安装箱的表面与支撑板的表面均固定安装有安装轴承，多个安装轴承在安装箱的表面和支撑板的表面均匀分布；

通过上述技术方案，安装箱具有便于安装伺服电机、蜗轮和蜗杆的特点。

进一步地，安装轴承的内圈固定连接有连接轴，连接轴的固定连接有叶片，叶片的表面分别与安装箱的下表面和支撑板的上表面滑动连接；

通过上述技术方案，安装轴承和连接轴配合具有便于调节叶片角度的特点。

进一步地，连接轴的另一端延伸至安装箱的内壁，连接轴的另一端固定连接有蜗轮；

通过上述技术方案，蜗轮和蜗杆配合具有便于叶片角度调节，和调节后角度定位的特点。

进一步地，安装箱的内壁固定安装有定位轴承，两个定位轴承的内圈均固定连接有蜗杆，蜗杆的表面与蜗轮的表面啮合；

通过上述技术方案，定位轴承具有对蜗杆定位固定的特点。

进一步地，安装箱的内壁固定安装有伺服电机，伺服电机的输出轴通过联轴器与蜗杆的一端固定连接，安装箱的顶部固定安装有风速传感器，固定箱的内壁固定安装有可编PLC控制器，伺服电机和风速传感器均通过电线与可编PLC控制器电性连接；

通过上述技术方案，可编PLC控制器具有便于自动控制伺服电机正反转的特点。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过设置加强筋的表面和避雷针的表面均固定连接有避雷导线，避雷导线的一端贯穿顶板并延伸至固定板的表面，在使用时，当遇到雷暴天气，受到雷击时，固定柱表面避雷针和加强筋表面安装的避雷导线将雷电引出，导电滑环具有避免避雷导线在风机转动时缠绕的作用，从而具有更好的避雷效果的特点。

2、通过设置风叶控制装置，在使用时，风速传感器将监测的风速信息传递给可编PLC控制器，可编PLC控制器接收信息后，根据控制伺服电机正转或者反转调节，伺服电机的输出轴通过联轴器带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动连接轴转动，通过转动连接轴调节叶片的角度，控制叶片带动安装箱、支撑板、安装盘和转轴的转速，从而具有自动控制转轴转速的特点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型结构示意图；

图3为本实用新型结构示意图；

图4为本实用新型结构示意图。

图中：1、支撑柱；2、固定箱；3、发电机；4、固定板；5、固定轴承；6、转轴；7、安装盘；8、固定杆；9、顶板；10、固定柱；11、避雷针；12、安装箱；13、支撑板；14、加强筋；15、连接板；16、安装轴承；17、连接轴；171、蜗轮；18、定位轴承；19、蜗杆；20、伺服电机；21、风速传感器；22、可编PLC控制器。

具体实施方式

实施例：

以下结合附图1-4对本实用新型作进一步详细说明。

一种风叶串连式风力发电机组，如图1-2所示，包括支撑柱1，支撑柱1的顶部固定连接有固定箱2，固定箱2的内壁固定安装有发电机3，固定箱2的顶部固定连接有固定板4，固定板4的表面固定安装有固定轴承5，固定轴承5的内圈固定连接有转轴6，转轴6的一端贯穿并延伸至固定箱2的内壁，转轴6的一端通过联轴器与发电机3的发电机3轴固定连接；

如图2所示，转轴6的表面固定套接有安装盘7，两个安装盘7的表面均固定连接有固定杆8，多个固定杆8以安装盘7的轴心为中心呈环形阵列分布，其中一个安装盘7的顶部固定连接有顶板9，顶板9的表面固定连接有固定柱10，固定柱10的顶部固定安装有避雷针11；

如图2所示，安装盘7的表面固定安装有风叶控制装置，风叶控制装置包括安装箱12和支撑板13，安装箱12和支撑板13的一端均与安装盘7的表面固定连接；

如图2-4所示，两个安装箱12和支撑板13以转轴6的轴线为中心呈对称分布，安装箱12的表面固定连接有加强筋14，加强筋14的一端与固定柱10的表面固定连接，加强筋14的表面和避雷针11的表面均固定连接有避雷导线，避雷导线的一端贯穿顶板9并延伸至固定板4的表面，避雷导线的表面固定安装有导电滑环；

通过设置加强筋14的表面和避雷针11的表面均固定连接有避雷导线，避雷导线的一端贯穿顶板9并延伸至固定板4的表面，在使用时，当遇到雷暴天气，受到雷击时，固定柱10表面避雷针11和加强筋14表面安装的避雷导线将雷电引出，导电滑环具有避免避雷导线在风机转动时缠绕的作用，从而具有更好的避雷效果的特点；

如图2-4所示，安装箱12的下表面固定连接有连接板15，连接板15的一端与支撑板13的表面固定连接，安装箱12的表面与支撑板13的表面均固定安装有安装轴承16，多个安装轴承16在安装箱12的表面和支撑板13的表面均匀分布；

如图2-4所示，安装轴承16的内圈固定连接有连接轴17，连接轴17的固定连接有叶片，叶片的表面分别与安装箱12的下表面和支撑板13的上表面滑动连接，连接轴17的另一端延伸至安装箱12的内壁，连接轴17的另一端固定连接有蜗轮171，安装箱12的内壁固定安装有定位轴承18，两个定位轴承18的内圈均固定连接有蜗杆19，蜗杆19的表面与蜗轮171的表面啮合，安装箱12的内壁固定安装有伺服电机20，伺服电机20的输出轴通过联轴器与蜗杆19的一端固定连接，安装箱12的顶部固定安装有风速传感器21，固定箱2的内壁固定安装有可编PLC控制器22，伺服电机20和风速传感器21均通过电线与可编PLC控制器22电性连接；

通过设置风叶控制装置，在使用时，风速传感器21将监测的风速信息传递给可编PLC控制器22，可编PLC控制器22接收信息后，根据控制伺服电机20正转或者反转调节，伺服电机20的输出轴通过联轴器带动蜗杆19转动，蜗杆19带动蜗轮171转动，蜗轮171带动连接轴17转动，通过转动连接轴17调节叶片的角度，控制叶片带动安装箱12、支撑板13、安装盘7和转轴6的转速，从而具有自动控制转轴6转速的特点。

工作原理：在使用时，当遇到雷暴天气，受到雷击时，固定柱10表面避雷针11和加强筋14表面安装的避雷导线将雷电引出，导电滑环具有避免避雷导线在风机转动时缠绕的作用；

在发电机3工作时，风能吹动叶片带动安装箱12和支撑板13转动，带动安装盘7和转轴6转动，转轴6带动发电机3转动发电，通过安装箱12顶部的风速传感器21可以实时监测外部风速，风速传感器21将监测的风速信息传递给可编PLC控制器22，可编PLC控制器22接收信息后，根据控制伺服电机20正转或者反转调节，伺服电机20的输出轴通过联轴器带动蜗杆19转动，蜗杆19带动蜗轮171转动，蜗轮171带动连接轴17转动，通过转动连接轴17调节叶片的角度，控制叶片带动安装箱12、支撑板13、安装盘7和转轴6的转速。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种风叶串连式风力发电机组，包括支撑柱(1)，其特征在于：所述支撑柱(1)的顶部固定连接有固定箱(2)，所述固定箱(2)的内壁固定安装有发电机(3)，所述固定箱(2)的顶部固定连接有固定板(4)，所述固定板(4)的表面固定安装有固定轴承(5)，所述固定轴承(5)的内圈固定连接有转轴(6)，所述转轴(6)的一端贯穿并延伸至固定箱(2)的内壁，所述转轴(6)的一端通过联轴器与发电机(3)的发电机(3)轴固定连接；

所述转轴(6)的表面固定套接有安装盘(7)，两个所述安装盘(7)的表面均固定连接有固定杆(8)，多个所述固定杆(8)以安装盘(7)的轴心为中心呈环形阵列分布，其中一个所述安装盘(7)的顶部固定连接有顶板(9)，所述顶板(9)的表面固定连接有固定柱(10)，所述固定柱(10)的顶部固定安装有避雷针(11)；

所述安装盘(7)的表面固定安装有风叶控制装置，所述风叶控制装置包括安装箱(12)和支撑板(13)，所述安装箱(12)和支撑板(13)的一端均与安装盘(7)的表面固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种风叶串连式风力发电机组，其特征在于：两个所述安装箱(12)和支撑板(13)以转轴(6)的轴线为中心呈对称分布，所述安装箱(12)的表面固定连接有加强筋(14)，所述加强筋(14)的一端与固定柱(10)的表面固定连接，所述加强筋(14)的表面和避雷针(11)的表面均固定连接有避雷导线，所述避雷导线的一端贯穿顶板(9)并延伸至固定板(4)的表面，所述避雷导线的表面固定安装有导电滑环。

3.根据权利要求2所述的一种风叶串连式风力发电机组，其特征在于：所述安装箱(12)的下表面固定连接有连接板(15)，所述连接板(15)的一端与支撑板(13)的表面固定连接，所述安装箱(12)的表面与支撑板(13)的表面均固定安装有安装轴承(16)，多个所述安装轴承(16)在安装箱(12)的表面和支撑板(13)的表面均匀分布。

4.根据权利要求3所述的一种风叶串连式风力发电机组，其特征在于：所述安装轴承(16)的内圈固定连接有连接轴(17)，所述连接轴(17)的固定连接有叶片，所述叶片的表面分别与安装箱(12)的下表面和支撑板(13)的上表面滑动连接。

5.根据权利要求4所述的一种风叶串连式风力发电机组，其特征在于：所述连接轴(17)的另一端延伸至安装箱(12)的内壁，所述连接轴(17)的另一端固定连接有蜗轮(171)。

6.根据权利要求5所述的一种风叶串连式风力发电机组，其特征在于：所述安装箱(12)的内壁固定安装有定位轴承(18)，两个所述定位轴承(18)的内圈均固定连接有蜗杆(19)，所述蜗杆(19)的表面与蜗轮(171)的表面啮合。

7.根据权利要求6所述的一种风叶串连式风力发电机组，其特征在于：所述安装箱(12)的内壁固定安装有伺服电机(20)，所述伺服电机(20)的输出轴通过联轴器与蜗杆(19)的一端固定连接，所述安装箱(12)的顶部固定安装有风速传感器(21)，所述固定箱(2)的内壁固定安装有可编PLC控制器(22)，所述伺服电机(20)和风速传感器(21)均通过电线与可编PLC控制器(22)电性连接。

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