KR101665061B1 - Generator assembly devices for wind power unit - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 풍력발전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 블레이드의 회전력을 이용하여 발전을 행하는 제너레이터를 간격을 조절하며 순차적으로 조립할 수 있는 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wind turbine generator, and more particularly, to a generator assembly apparatus for a wind turbine generator capable of generating power by using a rotational force of a blade.
일반적으로 풍차는 바람의 운동에너지를 회전에너지로 변환시켜 발전하는 것으로서, 바람에 대해 회전축이 수평으로 되어 있는 수평축형 풍차와, 바람에 대해 회전축이 수직으로 되어 있는 수직축형 풍차로 분류되며, 수평축형 풍차는 네덜란드형 풍차가 대표적이며, 수직축형 풍차는 사보니우스(Savonius) 타입 등과 같이 블레이드에 발생되는 항력으로 풍차를 회전시키는 항력형과 다리우스(Darrieus) 타입 등과 같이 블레이드에 발생되는 양력으로 풍차를 회전시키는 양력형으로 구분된다.Generally, a windmill is generated by converting the kinetic energy of the wind into rotational energy. The windmill is divided into a horizontal axis windmill with a horizontal axis of rotation and a vertical axis windmill with a vertical axis of rotation about the wind. The Dutch windmill is representative of the windmill and the vertical axis type windmill is the drag type that rotates the windmill by the drag generated by the blade like the Savonius type and the Darrieus type, It is divided into lift type to rotate.
항력형은 양력형에 비해 회전자 형상이 단순하여 판재 등으로 제작이 매우 쉽고 제작 비용이 저렴하나, 에너지효율이 양력형에 비해 낮으며, 양력형은 그 반대의 장단점을 가지므로, 최근에는 양력형과 항력형의 장점을 모두 가진 풍력발전장치가 제안되고 있다.The drag type has a simpler rotor shape than the lifting type and it is very easy to manufacture with plate materials and the manufacturing cost is low but the energy efficiency is lower than that of the lifting type and the lifting type has advantages and disadvantages opposite to each other, A wind turbine generator having both advantages of drag type and drag type has been proposed.
또한, 풍력발전장치의 가장 주요한 동력원은 자연풍이나, 기존 풍력발전장치는 발전기를 둘러싼 사면에 구조물을 설치함에 의해 풍력발전장치의 효율을 높이고자 하여 풍력발전장치의 블레이드를 돌리는 주 동력원인 자연풍을 활용하지 못하고 오히려 발전기의 효율을 떨어뜨리는 문제가 있다.In addition, in order to increase the efficiency of the wind power generation device by installing the structure on the slope surrounding the generator, the wind power generation device is the natural power, and the wind power generation device utilizes natural wind which is the main power source for turning the blade of the wind power generation device The efficiency of the generator is deteriorated.
그리고 바람이 장애물을 만나면 장애물을 따라 흐르면서 유속이 빨라지는 현상을 이용하여 소형 풍력발전장치를 건물에 설치하여 풍력 발전을 하려는 시도가 있으나, 종래의 건물에 풍력발전장치를 설치하는 여러 기술은 바닥에 기초를 구성하고 상부에 날개와 발전기를 설치하므로 건물의 형태를 변형해야 하고 건물의 미관과 어울리지 않는 문제점이 있다.There is an attempt to build wind power by installing a small wind power generator in a building using the phenomenon that the flow speeds up along the obstacle when the wind meets an obstacle. However, various techniques for installing a wind power generator in a conventional building are performed on the floor There is a problem in that the shape of the building must be changed and the appearance of the building is not matched with the foundation, because the wing and the generator are installed on the upper part.
따라서 본 출원인은 등록특허공보 제10-1269109호에서 외부날개는 다리우스 블레이드를 이용하여 장력 발생으로 인한 가속력을 증대시켜 풍속을 급가속시키고, 내부날개는 사보니우스 블레이드를 이용하여 발전의 조기 기동 시 필요한 힘을 전달하는 풍력발전장치를 제안한 바 있다.Therefore, the applicant of the present invention has proposed a method of increasing the speed of the wind by increasing the acceleration force due to the generation of tension by using the Dariyus blade in the case of the registered patent publication No. 10-1269109, A wind power generation device that transmits necessary power has been proposed.
또한, 출원번호 제10-2015-51888호에서는 다리우스 블레이드의 표면에 복수의 딤플을 형성하여 양력 및 회전력을 증대시키고, 단순한 구조의 개선에 의해 에너지효율을 극대화할 수 있는 표면 텍스처링 기법이 적용된 익형 블레이드 풍력발전기를 제안한 바 있다.In addition, in the application No. 10-2015-51888, a plurality of dimples are formed on the surface of the Dariyath blade to increase lifting force and rotational force, and a surface texturing technique capable of maximizing energy efficiency by improvement of a simple structure, A wind turbine generator has been proposed.
그러나 이러한 풍력발전장치는 최대한의 효율을 내기 위하여 대형으로 제작되기 때문에 블레이드와 함께 회전하는 회전축 및 제너레이터의 크기 및 중량에 의해 조립이 용이하지 않은 문제점이 있었다.However, since the wind turbine generator is manufactured in a large size in order to maximize the efficiency, it is difficult to assemble the wind turbine generator due to the size and weight of the rotating shaft and the generator rotating together with the blade.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 대형의 회전축 및 제너레이터를 간격을 조절하며 순차적으로 조립할 수 있는 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치를 제공하는 데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a generator assembly apparatus for a wind power generator that can arrange a large rotating shaft and a generator sequentially while adjusting intervals.
또한, 본 발명의 다른 목적은 단순한 구성 및 작용에 이해 제너레이터를 조립함으로써 대량생산에 적합하고 유지관리가 용이한 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus for assembling a generator for a wind power generator which is suitable for mass production and easy maintenance by assembling an understanding generator to a simple structure and operation.
본 발명에 의한 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치는 블레이드와 함께 회전하는 회전축에 결합된 상측판과, 상기 회전축의 내측에 삽입되는 고정축에 결합된 중앙판과, 상기 중앙판을 사이에 두고 회전할 수 있도록 상기 상측판에 결합되는 하측판을 포함하여 구성된 풍력발전장치용 제너레이터를 조립하는 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치에 있어서, 상기 회전축이 안착되는 안착부가 형성된 복수의 고정판과, 상기 고정판과 간격을 이루며 복수의 가이드에 의해 결합된 실린더고정판과, 상기 고정판과 실린더고정판 사이의 가이드에 좌우로 이동할 수 있도록 결합되어 상기 중앙판 및 하측판을 순차적으로 이동시켜 상측판에 조립하는 이동판으로 구성되며, 상기 실린더고정판에는 실린더가 결합되고, 상기 실린더의 로드에는 지지블록이 결합되며, 상기 지지블록에는 지지바의 일측이 결합되고, 상기 지지바의 타측은 이동판에 결합되되, 상기 이동판에는 고정축이 관통하거나, 하측판이 고정되는 관통부가 형성된 것을 그 기술적 특징으로 한다.The apparatus for assembling a generator for a wind power generator according to the present invention comprises an upper plate coupled to a rotating shaft rotating together with a blade, a center plate coupled to a fixed shaft inserted inside the rotating shaft, And a lower plate coupled to the upper side plate so as to be rotatable with respect to the upper plate, the apparatus comprising: a plurality of fixed plates having a seating portion on which the rotary shaft is seated; And a moving plate coupled to the guide between the fixing plate and the cylinder fixing plate so as to be movable in the left and right direction and sequentially moving the center plate and the lower plate to be assembled to the upper plate, A cylinder is coupled to the cylinder fixing plate, and a support block is fixed to the rod of the cylinder And the support block, and the coupling side of the supporting bar, and that doedoe coupled to a mobile other side of the support bar plate, the moving plate, the fixed shaft with a through, or additional through which the lower plate is fixed is formed with the technical features.
본 발명에 따른 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치에 의하면, 회전축을 안착시킨 상태에서 고정축 및 중앙판, 하측판을 이동시켜 상측판과의 간격을 조절하여 제너레이터를 순차적으로 조립함으로써 풍력발전장치의 제작비용을 절감할 수 있으며, 조립시간을 단축할 수 있어 더욱 경제적인 효과가 있다. According to the generator assembling apparatus for a wind power generator in accordance with the present invention, the fixed shaft, the center plate, and the lower plate are moved in a state in which the rotating shaft is seated, and the generator is sequentially assembled by adjusting the distance from the upper plate, The cost can be reduced, and the assembling time can be shortened, which is more economical.
또한, 실린더에 의해 이동판을 이동시키는 단순한 구성 및 작용에 의해 제너레이터를 조립함으로써 대량생산에 적합하고, 장치의 조작 및 유지관리가 더욱 용이한 효과가 있다.In addition, by assembling the generator by a simple structure and action of moving the moving plate by the cylinder, it is suitable for mass production, and the operation and maintenance of the apparatus are further facilitated.
도 1은 본 발명에 의한 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치의 사시도
도 2는 본 발명에 의한 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치의 정면도
도 3은 본 발명의 제너레이터가 결합되는 회전축 및 고정축의 정면도
도 4는 본 발명의 조립장치에 회전축 및 고정축이 안착된 정면도
도 5는 상측판에 중앙판이 결합된 조립되는 과정을 나타낸 정면도
도 6은 커버링이 결합된 상태와 하측판의 결합준비상태를 나타낸 정면도
도 7은 하측판이 조립되는 과정을 나타낸 정면도
도 8은 본 발명의 회전축에 제너레이터가 조립된 상태를 나타낸 정면도1 is a perspective view of an apparatus for assembling a generator for a wind power generator according to the present invention;
2 is a front view of a generator assembly apparatus for a wind power generator according to the present invention;
3 is a front view of a rotating shaft and a fixed shaft to which the generator of the present invention is coupled
4 is a front view of the assembling device of the present invention in which a rotating shaft and a fixing shaft are seated;
5 is a front view showing a process of assembling a center plate to an upper side plate
6 is a front view showing a state in which the cover ring is engaged and a state in which the lower side plate is ready to be coupled;
7 is a front view showing a process of assembling the lower side plate
8 is a front view showing a state in which the generator is assembled to the rotating shaft of the present invention
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치는 도 1 및 도 2에서 나타낸 바와 같이 바닥판(10)이 구비되고, 상기 바닥판(10)의 상측에는 제1고정판(20) 및 제2고정판(30)이 간격을 이루며 수직으로 일측에 결합되어 있고, 바닥판(10)의 타측에는 실린더고정판(40)이 수직으로 결합되어 있다.1 and 2, the apparatus for assembling a generator for a wind power generator of the present invention is provided with a
상기 제1고정판(20) 및 제2고정판(30)은 실린더고정판(40)의 모서리 부분에 각각 결합된 4개의 가이드(41)에 의해 견고히 결합되어 있으며, 상기 제2고정판(30)과 실린더고정판(40)의 사이에는 이동판(50)이 가이드(41)를 따라 좌우로 이동할 수 있도록 결합되어 있다.The
상기 제1고정판(20) 및 제2고정판(30)의 상측에는 "V" 형상의 안착부(21)(31)가 각각 형성되어 있으며, 상기 안착부(21)(31)의 하측에는 도 3에서 나타낸 바와 같은 회전축(70)이 안착될 수 있도록 회전축(70)의 지름과 대응하는 곡면이 형성되어 있다.V-
상기 고정판(20)(30)은 다양한 길이로 형성되는 회전축(70)에 따라 개수를 가감하여 제작할 수 있으며, 고정판 간의 간격을 조절하여 결합할 수도 있음은 물론이다.The
상기 실린더고정판(40)의 우측에는 유압에 의해 작동하는 실린더(60)가 중앙부를 관통하여 결합되어 있으며, 상기 실린더(60)의 로드에는 지지블록(61)이 결합되어 있고, 상기 지지블록(61)에는 한 쌍의 지지바(62)의 일측이 간격을 이루고 결합되어 있으며, 상기 지지바(62)의 타측은 이동판(50)에 결합되어 있다.A
상기 이동판(50)의 중앙부에는 관통부(51)가 형성되어 있으며, 이동판(50)의 좌측면에는 상기 관통부(51)와 연통되어 수직으로 연장된 홈부(52)가 형성되어 있다.A penetrating
이와 같이 구성된 본 발명의 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치는 도 3에서 나타낸 바와 같은 회전축(70)을 안착하여 풍력발전장치에 설치되는 제너레이터를 조립하게 된다.The generator assembling apparatus for a wind turbine generator having the above-described structure seats the
상기 회전축(70)은 상측(도면에서 볼 때 좌측)에 설치되어 바람에 의해 회전하는 블레이드 등의 풍차와 함께 회전할 수 있도록 구성된 것으로서, 회전축(70)이 회전함에 따라 하측(도면에서 볼 때 우측)에 결합되는 제너레이터가 함께 회전하며 발전을 행하게 된다.The rotating
이러한 회전축(70)의 회전에 의한 제너레이터의 발전에 관련된 기술은 이미 공지된 기술로서, 그 구성 및 작용에 관한 자세한 기술은 생략한다.The technique related to the generation of the generator by the rotation of the
상기 회전축(70)은 속이 빈 파이프로 구성되며, 내측에는 간격을 이루며 복수의 베어링(71)이 결합되어 있고, 회전축(70)의 우측에는 중앙에 홀이 형성된 링 형상의 제너레이터 상측판(80)이 결합되어 있다.A ring-shaped generator-side
상기 회전축(70)의 내측에는 상측판(80) 측으로 고정축(72)이 삽입되며, 상기 고정축(72)의 외주면에는 링 형상의 중앙판(81)이 결합되어 있다.A
상기 회전축(70)의 내측에 삽입되는 고정축(72)에 의해 회전축(70)은 도 4에서 나타낸 바와 같이 상측판(80)과 중앙판(81)이 소정의 간격을 이룬 상태로 제1고정판(20) 및 제2고정판(30)의 안착부(21)(31)에 안착된다.The
회전축(70)이 안착부(21)(31)에 안착된 상태에서 도 5에서 나타낸 바와 같이 회전축(70)의 상단부 내측에 결합된 베어링(71)이 제너레이터의 조립과정 중에 외부로 이탈되지 않도록 지지대(90)에 의해 고정구(91)가 회전축(70)의 내측에 삽입된다.5, the
이때 지지대(90) 및 고정구(91)가 좌측으로 밀리지 않도록 와이어(92) 등을 이용하여 본 발명의 장치에 결속한다.At this time, the
그리고 컨트롤러(도면 미표시)를 조작함에 따라 실린더(60)의 로드가 인출되어 지지블록(61) 및 이동판(50)이 좌측으로 이동하게 되고, 이에 따라 고정축(72)은 관통부(51)를 관통하게 되고 이동판(50)은 중앙판(81)과 밀착하게 됨으로써 고정축(72)을 회전축(70)의 내측으로 이동시켜 선단이 회전축(70)의 상측에 결합된 베어링(71)에 삽입될 수 있도록 한다.The rod of the
고정축(72)이 회전축(70)의 내측으로 이동하면 도 6에서 나타낸 바와 같이 실린더(60)에 의해 이동판(50)이 복귀하게 되고, 밀착된 상측판(80)과 중앙판(81)의 사이에는 커버링(82)을 볼트 및 너트 등의 결합수단을 이용하여 결합하게 되며, 상기 이동판(50)의 관통부(51)에는 제너레이터의 하측판(83)을 고정하여 조립 준비를 하게 된다.The
상기 하측판(83)은 도 7에서 나타낸 바와 같이 2차로 이동판(50)이 이동함으로써 상측판(80)과 결합하게 되는데, 상기 상측판(80)과 하측판(83)에는 서로 대향하도록 복수의 자석이 설치되어 있어 이동판(50)에 의해 하측판(83)이 상측판(80)에 근접하게 되면 자력에 의해 하측판(83)이 이동판(50)에서 분리되어 상측판(80)에 결합된다.7, the
이렇게 하측판(83)이 결합되면 도 8에서 나타낸 바와 같이 이동판(50)이 복귀하게 되고, 볼트 및 너트 등의 결합수단을 이용하여 상측판(80) 및 하측판(83)을 결합함으로써 제너레이터의 조립이 완료된다.When the
상기 이동판(50)에 형성된 홈부(52)는 상측판(80) 및 중앙판(81), 하측판(83)이 결합될 때 간격을 육안으로 확인하기 위한 홈으로서, 도구를 삽입하여 간격을 조정할 수도 있도록 한 것이다.The
조립이 완료된 회전축(70)의 상측에는 블레이드의 회전에 따라 회전축(70)이 함께 회전할 수 있도록 복수의 기어를 이용한 유기적인 결합에 의해 구성됨으로써 바람에 의해 블레이드가 회전함에 따라 지면에 고정된 고정축(72)을 중심으로 회전축(70) 및 제너레이터가 함께 회전하여 발전을 행하게 된다.The
이때 제너레이터는 상측판(80) 및 중앙판(81), 하측판(83) 등으로 구성되어 고정된 중앙판(81)을 중심으로 자석이 결합된 상측판(80) 및 하측판(83)이 회전함으로써 발전을 행하게 된다.At this time, the generator includes an
따라서 본 발명은 회전축(70)을 안착시킨 상태에서 고정축(72) 및 중앙판(81), 하측판(83)을 이동시켜 상측판(80)과의 간격을 조절하여 제너레이터를 순차적으로 조립함으로써 풍력발전장치의 제작비용을 절감할 수 있으며, 조립시간을 단축할 수 있어 더욱 경제적인 효과가 있다.Accordingly, in the present invention, by moving the
또한, 실린더(60)에 의해 이동판(50)을 이동시키는 단순한 구성 및 작용에 의해 제너레이터를 조립함으로써 대량생산에 적합하고, 장치의 조작 및 유지관리가 더욱 용이한 효과가 있다.Further, by merely assembling the generator by the simple structure and operation of moving the moving
10 : 바닥판 20 : 제1고정판
21,31 : 안착부 30 : 제2고정판
40 : 실린더고정판 41 : 가이드
50 : 이동판 51 : 관통부
52 : 홈부 60 : 실린더
61 : 지지블록 62 : 지지바
70 : 회전축 71 : 베어링
72 : 고정축 80 : 상측판
81 : 중앙판 82 : 커버링
83 : 하측판 90 : 지지대
91 : 고정구 92 : 와이어10: bottom plate 20: first fixing plate
21, 31: seat part 30: second fixing plate
40: Cylinder fixing plate 41: Guide
50: moving plate 51:
52: groove portion 60: cylinder
61: support block 62: support bar
70: rotating shaft 71: bearing
72: fixed shaft 80: upper plate
81: center plate 82: covering
83: lower side plate 90:
91: fixture 92: wire
Claims (5)
상기 회전축(70)이 안착되는 안착부(21)(31)가 형성된 복수의 고정판(20)(30)과, 상기 고정판(30)과 간격을 이루며 복수의 가이드(41)에 의해 결합된 실린더고정판(40)과, 상기 고정판(30)과 실린더고정판(40) 사이의 가이드(41)에 좌우로 이동할 수 있도록 결합되어 상기 중앙판(81) 및 하측판(83)을 순차적으로 이동시켜 상측판(80)에 조립하는 이동판(50)으로 구성되며, 상기 실린더고정판(40)에는 실린더(60)가 결합되고, 상기 실린더(60)의 로드에는 지지블록(61)이 결합되며, 상기 지지블록(61)에는 지지바(62)의 일측이 결합되고, 상기 지지바(62)의 타측은 이동판(50)에 결합되되,
상기 이동판(50)에는 고정축(72)이 관통하거나, 하측판(83)이 고정되는 관통부(51)가 형성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치.
An upper plate coupled to a rotating shaft rotating together with the blade, a middle plate coupled to a fixing shaft inserted into the rotating shaft, and a lower plate coupled to the upper plate so as to be rotatable with the center plate interposed therebetween A generator assembly for a wind turbine generator for assembling a generator for a wind turbine generator,
A plurality of fixed plates 20 and 30 formed with seating portions 21 and 31 on which the rotary shaft 70 is seated and a plurality of fixed plates 20 and 30 spaced from the fixed plate 30, A middle plate 40 and a guide 41 between the fixing plate 30 and the cylinder fixing plate 40 so as to move the center plate 81 and the lower plate 83 sequentially, A cylinder 60 is coupled to the cylinder fixing plate 40 and a support block 61 is coupled to the rod of the cylinder 60. The supporting block 61 61 is coupled to one side of the supporting bar 62 and the other side of the supporting bar 62 is coupled to the moving plate 50,
Wherein the moving plate (50) is provided with a penetrating portion (51) through which the fixing shaft (72) passes or the lower plate (83) is fixed.
상기 이동판(50)에는 제너레이터의 조립시 간격을 육안으로 확인하거나, 도구를 삽입하여 조정할 수 있는 홈부(52)가 수직으로 형성된 것을 특징으로 하는 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치.
The method according to claim 1,
Wherein the moving plate (50) is vertically formed with a groove portion (52) which can visually check the interval when the generator is assembled or can be adjusted by inserting a tool.
상기 회전축(70) 및 고정축(72)은 상측판(80)과 중앙판(81)이 간격을 이루도록 안착부(21)(31)에 안착되고, 상기 이동판(50)의 1차 이동에 의해 중앙판(81)이 결합된 후 상기 상측판(80) 및 중앙판(81)에 커버링(82)이 결합되고, 상기 이동판(50)의 2차 이동에 의해 이동판(50)에 고정된 하측판(83)이 상측판(80)과 결합되는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치.
The method according to claim 1,
The rotary shaft 70 and the fixed shaft 72 are seated on the seating portions 21 and 31 so that the upper side plate 80 and the center plate 81 are separated from each other, A cover ring 82 is coupled to the upper side plate 80 and the center plate 81 after the center plate 81 is coupled and fixed to the moving plate 50 by the secondary movement of the moving plate 50. [ And the lower side plate (83) is coupled to the upper side plate (80).
상기 고정축(72)은 회전축(70)의 내측에 결합된 복수의 베어링(71)에 삽입되되, 회전축(70)의 상측에는 고정축(72)이 삽입될 때 베어링(71)이 외부로 이탈하는 것을 방지하기 위하여 지지대(90)에 형성된 고정구(91)가 고정되는 것을 특징으로 하는 풍력발전장치용 제너레이터 조립장치.The method according to claim 1,
The fixed shaft 72 is inserted into a plurality of bearings 71 coupled to the inner side of the rotary shaft 70. When the fixed shaft 72 is inserted into the upper side of the rotary shaft 70, And a fixture (91) formed on a support base (90) is fixed to prevent the wind turbine generator (100) from being damaged.
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2015
- 2015-11-24 KR KR1020150164418A patent/KR101665061B1/en active IP Right Grant
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