一种可多角度自适应偏转的风力发电机组的制作方法

1.本发明涉及发电设备技术领域，具体为一种可多角度自适应偏转的风力发电机组。


背景技术：

2.近年来，新兴市场的风电发展迅速，在国家政策支持和能源供应紧张的背景下，中国的风电特别是风电设备制造业也迅速崛起，风力发电设备是把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电，风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电：
3.现有的风力发电设备主要为风力发电机组，其包括风轮、发电机；风轮中含叶片、轮毂、加固件等组成；它有叶片受风力旋转发电、发电机机头转动等功能，风力发电电源由风力发电机组、支撑发电机组的塔架、蓄电池充电控制器、逆变器、卸荷器、并网控制器、蓄电池组等组成；
4.而目前常规的风力发电机组在工作过程中虽能够根据不同角度的方向调节风力放电机的方向，但实现水平方向调节工作的同时，不方便实现对风力发电机组的竖直方向进行调整工作，进而不能够保证风力发电机组对于风能的最大利用，实用性较差。


技术实现要素：

5.本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种可多角度自适应偏转的风力发电机组，来解决上述中提到的实现水平方向调节工作的同时，不方便实现对风力发电机组的竖直方向进行调整工作的问题。
6.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种可多角度自适应偏转的风力发电机组，包括防护外框、轮毂和叶片，所述防护外框上转动连接有轮毂，轮毂上安装有叶片，所述轮毂上焊接固定有风轮轴，风轮轴连接在行星齿轮增速箱上，行星齿轮增速箱焊接固定在防护外框内，防护外框内焊接固定有发电机本体，发电机本体轴连接在行星齿轮增速箱上，所述防护外框内螺栓安装有电气柜和中心控制设备，中心控制设备焊接固定在发电机本体的底端。
7.本发明的有益效果是：
8.1)、该可多角度自适应偏转的风力发电机组效果更好，本发明中在现有的基础上进行改进，利用第一偏航电机输出轴上的圆形齿轮能够在连接套筒内部顶端的内齿轮上进行啮合转动，进而能够带动防护外框上的风电机组在连接套筒顶端进行自动稳定的水平方向的转动调节工作，进而能够保证发电机组能够始终与风向一致，有效提高了风能的利用率。
9.2)、该可多角度自适应偏转的风力发电机组效果更好，该装置通过第二偏航电机能够带动螺旋推动杆转动，螺旋推动杆的螺旋叶结合导向杆能够便捷稳定的调节连接套筒与铁塔架之间的间距，进而能够便捷稳定的调节风电机组的竖直高度，进而能够保证发电
机组始终保持最大进风量，进一步提高了风能的利用率。
10.3)、该可多角度自适应偏转的风力发电机组效果更好，该装置通过拨动限位杆上的卡块向外转动直至脱离限位槽，此时防护门板能够进行便捷稳定的转动开启工作时，同理，防护门板在进行关闭过程中，防护门板上的衔接板能够自动推动限位杆上的卡块向外转动，直至防护门板完成闭合，此时限位杆和卡块结合橡胶杆能够回复原位，结合限位槽能够自动稳定的对防护门板进行卡合固定工作，进而能够保证工作人员后续对发电机组检修和维护工作的便捷性和高效性。
11.4)、该可多角度自适应偏转的风力发电机组效果更好，该装置在防护门板进行闭合工作的同时，发电机本体能够推动支撑杆底部的橡胶活塞在输气管内运动，进而能够对橡胶气囊进行自动稳定的充气工作，此时橡胶气囊结合防护门板能够有效提高防护门板的闭合密封性，防止发电机组在工作过程中，高空气流中的杂质对发电机组造成的不良影响，进而能够保证发电机组工作状态的稳定和安全，增加了发电机组的使用安全性和稳定性。
12.在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
13.进一步，所述防护外框内焊接固定有第一偏航电机，第一偏航电机的输出轴上焊接固定有圆形齿轮，圆形齿轮上啮合连接有内齿轮，内齿轮焊接固定在连接套筒内，连接套筒活动连接在防护外框的底端，所述圆形齿轮的直径小于内齿轮的内部空间直径，内齿轮的中心轴线、连接套筒的中心轴线和防护外框的中心轴线均位于同一竖直中心线上，连接套筒与防护外框之间为轴承连接，连接套筒的直径小于防护外框的宽度。
14.采用上述进一步方案的有益效果是，可以保证连接套筒与防护外框之间连接状态的稳定，进而能够保证防护外框在连接套筒上转动工作的稳定和安全，增加了发电机组的使用高效性和稳定性。
15.进一步，所述防护外框上铰接有衔接板，衔接板上开设有限位槽，限位槽内卡合连接有限位杆，限位杆的底端活动连接在防护外框上，所述限位杆的顶端焊接固定有卡块，限位杆上螺钉连接有橡胶杆，橡胶杆的底端螺钉连接在防护外框上，所述衔接板上焊接固定有防护门板，所述衔接板固定在防护门板的中间部位，所述限位槽的内部空间长度和内部空间宽度分别大于卡块的长度和宽度，卡块的侧端面呈圆弧状，所述限位杆的长度大于衔接板的最大厚度，所述衔接板的内端面呈圆弧状。
16.采用上述进一步方案的有益效果是，可以保证限位杆通过卡块能够稳定卡合固定至衔接板上的限位槽内，进而能够保证后续防护门板的自动卡合固定工作，增加了发电机组的使用便捷性和稳定性。
17.进一步，所述连接套筒内焊接固定有第二偏航电机，第二偏航电机的输出轴上焊接固定有螺旋推动杆，所述连接套筒限位滑动连接在铁塔架上，铁塔架内螺钉连接有导向杆，所述螺旋推动杆设置在连接套筒的内部中心部位，螺旋推动杆的左右两侧对称分布有导向杆，导向杆的顶端呈球形，连接套筒的内壁与铁塔架的外壁相贴合，铁塔架的内部空间长度与连接套筒的内部空间长度之和大于螺旋推动杆的长度。
18.采用上述进一步方案的有益效果是，可以有效避免螺旋推动杆在铁塔架和连接套筒内转动工作的稳定，进而能够保证后续发电机组稳定的高度调节工作，增加了发电机组的使用多样性。
19.进一步，所述防护门板上开设有安装槽，所述防护门板内螺栓安装有输气管，输气
管的尾端螺栓连接有橡胶气囊，橡胶气囊螺钉安装在安装槽内，所述输气管内螺钉连接有橡胶块，橡胶块的顶端螺钉连接有橡胶活塞，橡胶活塞上螺钉连接有支撑杆，橡胶活塞限位滑动连接在输气管内，所述防护门板上焊接固定有风向标，风向标上螺钉连接有导向板，导向板上螺栓安装有风速风向检测传感器，所述橡胶块和支撑杆分别固定在橡胶活塞的底部中心部位和顶部中心部位，橡胶活塞的外端面与输气管的内壁相贴合，支撑杆的横截面呈“t”字形，输气管连接在橡胶气囊的中间部位。
20.采用上述进一步方案的有益效果是，可以保证支撑杆能够稳定推动橡胶活塞在输气管内进行稳定滑动，进而能够保证后续橡胶气囊充气工作稳定和便捷。
附图说明
21.图1为本发明的整体立体结构示意图；
22.图2为本发明的防护外框主视结构示意图；
23.图3为本发明的图2中a处结构示意图；
24.图4为本发明的圆形齿轮侧视结构示意图；
25.图5为本发明的内齿轮俯视结构示意图；
26.图6为本发明的导向杆俯视结构示意图；
27.图7为本发明的防护门板立体结构示意图；
28.图8为本发明的图2中b处结构示意图；
29.图9为本发明的风向标俯视结构示意图；
30.图10为本发明的图9中c处结构示意图；
31.图11为本发明的卡块侧视结构示意图；
32.图12为本发明的橡胶活塞结构示意图。
33.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
34.1、防护外框；2、轮毂；3、叶片；4、风轮轴；5、行星齿轮增速箱；6、发电机本体；7、电气柜；8、中心控制设备；9、风向标；10、导向板；11、风速风向检测传感器；12、第一偏航电机；13、圆形齿轮；14、连接套筒； 15、内齿轮；16、铁塔架；17、第二偏航电机；18、螺旋推动杆；19、导向杆；20、衔接板；21、限位槽；22、限位杆；23、卡块；24、橡胶杆；25、防护门板；26、安装槽；27、输气管；28、橡胶气囊；29、橡胶块；30、橡胶活塞；31、支撑杆。
具体实施方式
35.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
36.目前常规的风力发电机组在工作过程中虽能够根据不同角度的方向调节风力放电机的方向，但实现水平方向调节工作的同时，不方便实现对风力发电机组的竖直方向进行调整工作，进而不能够保证风力发电机组对于风能的最大利用，实用性较差。
37.而且常规的风力发电机组在进行后续检修和维护工作时，工作人员需要对其外壳板进行拆卸安装工作，工作效率低，进而不能够保证后续检修维护工作的高效性和便捷性，同时工作人员不能够保证拆卸安装后的外壳板密封性的稳定性，进而不能够保证风力发电机组后续工作状态的稳定和安全，对此发明人提出了一种可多角度自适应偏转的风力发电
机组来解决上述问题。
38.本发明提供了以下优选的实施例
39.如图1
‑
图7所示，一种可多角度自适应偏转的风力发电机组，包括防护外框1、轮毂2和叶片3，防护外框1上转动连接有轮毂2，轮毂2上安装有叶片3，轮毂2上焊接固定有风轮轴4，风轮轴4连接在行星齿轮增速箱5 上，行星齿轮增速箱5焊接固定在防护外框1内，防护外框1内焊接固定有发电机本体6，发电机本体6轴连接在行星齿轮增速箱5上，防护外框1内螺栓安装有电气柜7和中心控制设备8，中心控制设备8焊接固定在发电机本体6的底端，防护外框1内焊接固定有第一偏航电机12，第一偏航电机 12的输出轴上焊接固定有圆形齿轮13，圆形齿轮13上啮合连接有内齿轮15，内齿轮15焊接固定在连接套筒14内，连接套筒14活动连接在防护外框1 的底端，可以保证内齿轮15在连接套筒14内工作效果的稳定，进而能够保证后续发电机组的使用高效性和稳定性。
40.本实施例中，如图7
‑
图12所示，为了进一步提升了对发电机组的密封稳定性，防护外框1上铰接有衔接板20，衔接板20上开设有限位槽21，限位槽21内卡合连接有限位杆22，限位杆22的底端活动连接在防护外框1 上，限位杆22的顶端焊接固定有卡块23，限位杆22上螺钉连接有橡胶杆 24，橡胶杆24的底端螺钉连接在防护外框1上，衔接板20上焊接固定有防护门板25，可以保证卡块23在限位杆22上工作状态的稳定，进而能够保证后续卡合工作的便捷和稳定，增加了发电机组的使用多样性和便捷性。
41.本实施例中，如图1
‑
图6所示，为了进一步提升了对发电机组的水平调节工作，圆形齿轮13的直径小于内齿轮15的内部空间直径，内齿轮15的中心轴线、连接套筒14的中心轴线和防护外框1的中心轴线均位于同一竖直中心线上，连接套筒14与防护外框1之间为轴承连接，连接套筒14的直径小于防护外框1的宽度，连接套筒14内焊接固定有第二偏航电机17，第二偏航电机17的输出轴上焊接固定有螺旋推动杆18，连接套筒14限位滑动连接在铁塔架16上，铁塔架16内螺钉连接有导向杆19，螺旋推动杆18设置在连接套筒14的内部中心部位，螺旋推动杆18的左右两侧对称分布有导向杆19，导向杆19的顶端呈球形，连接套筒14的内壁与铁塔架16的外壁相贴合，铁塔架16的内部空间长度与连接套筒14的内部空间长度之和大于螺旋推动杆18的长度，利用螺旋推动杆18的自动，结合两侧的导向杆19 能够便捷稳定的调节连接套筒14与铁塔架16之间的间距，进而能够便捷稳定的调节发电机组的使用高度，增加了发电机组的使用高效性和稳定性。
42.本实施例中，如图7
‑
图12所示，为了进一步提升了对防护门板25的闭合稳定性，衔接板20固定在防护门板25的中间部位，限位槽21的内部空间长度和内部空间宽度分别大于卡块23的长度和宽度，卡块23的侧端面呈圆弧状，限位杆22的长度大于衔接板20的最大厚度，衔接板20的内端面呈圆弧状，可以保证限位杆22结合卡块23能够稳定卡合固定在衔接板20 上的限位槽21内，进而能够保证后续防护门板25自动卡合固定工作的稳定。
43.本实施例中，如图7
‑
图12所示，为了进一步提升了对防护门板25的闭合密封性，防护门板25上开设有安装槽26，防护门板25内螺栓安装有输气管27，输气管27的尾端螺栓连接有橡胶气囊28，橡胶气囊28螺钉安装在安装槽26内，输气管27内螺钉连接有橡胶块29，橡胶块29的顶端螺钉连接有橡胶活塞30，橡胶活塞30上螺钉连接有支撑杆31，橡胶活塞30限位滑动连接在输气管27内，防护门板25上焊接固定有风向标9，风向标9上螺钉连接有导向板10，导向板10上螺栓安装有风速风向检测传感器11，橡胶块29和支撑杆31分别固定在橡
胶活塞30的底部中心部位和顶部中心部位，橡胶活塞30的外端面与输气管27的内壁相贴合，支撑杆31的横截面呈“t”字形，输气管27连接在橡胶气囊28的中间部位，可以保证橡胶活塞30在输气管27内工作效果的稳定，进而能够保证后续橡胶气囊28充气工作的便捷和稳定，增加了发电机组的使用稳定性。
44.本发明的具体工作过程如下：
45.(1)水平偏航调节
46.首先，风力发电机组在工作过程中，轮毂2上的叶片3在风力作用下能够在防护外框1上进行稳定转动，此时轮毂2通过风轮轴4、行星齿轮增速箱5和发电机本体6能够进行稳定的发电工作，且结合电气柜7能够保证电力分配工作的稳定，且在风力发电机组的工作过程中，风向标9通过导向板 10上的各个风速风向检测传感器11能够实时检测水平边侧以及不同高度的风向和风速，此时风速风向检测传感器11通过中心控制设备8能够控制开启第一偏航电机12，此时第一偏航电机12能够带动其输出轴上的圆形齿轮 13在连接套筒14内转动，进而能够与连接套筒14内部顶端的内齿轮15进行啮合，此时在圆形齿轮13的转动作用下能够在内齿轮15上进行稳定转动，进而能够带动防护外框1上的风电机组在连接套筒14顶端进行自动稳定的水平方向的转动调节工作，能够保证发电机组能够始终与风向一致，有效提高了风能的利用率。
47.(2)竖直偏航调节
48.同理，风速风向检测传感器11通过中心控制设备8能够控制开启第二偏航电机17，此时第二偏航电机17能够带动螺旋推动杆18在连接套筒14 内进行稳定转动，此时在螺旋推动杆18的转动作用下，螺旋推动杆18上的螺旋叶在转动过程中能够引导两侧的导向杆19进行稳定的上下运动，通过导向杆19能够便捷稳定的调节连接套筒14与铁塔架16之间的间距，能够便捷稳定的调节风电机组的竖直工作高度，进而能够保证发电机组始终保持最大进风量，进一步了提高了风能的利用率。
49.(3)发电机组的检修和维护
50.工作人员通过推动限位杆22向外转动，直至限位杆22顶端的卡块23 脱离衔接板20，此时工作人员能够转动开启防护外框1上的防护门板25，随后工作人员对防护外框1内的电气元件进行稳定的检修和维护工作，检修和维护工作结束后，工作人员可通过转动关闭防护门板25，此时防护门板 25上的衔接板20在内壁圆弧面的推动作用下能够自动推动限位杆22上的卡块23向外转动，直至防护门板25完成闭合工作，此时限位杆22上的卡块 23能够稳定运动至衔接板20上的限位槽21内，与此同时，限位杆22结合橡胶杆24能够回复原位，此时限位杆22结合卡块23稳定卡合至衔接板20 上的限位槽21内，进而能够便捷稳定的完成防护门板25的闭合固定工作，有效提高了发电机组的使用高效性和便捷性。
51.(4)闭合状态的密封工作
52.在防护门板25进行闭合工作的同时，防护门板25能够带动支撑杆31 进行同步转动，此时支撑杆31在转动过程中能够与发电机本体6相接触，随后在防护门板25的持续转动作用下，结合发电机本体6的推动作用下能够支撑杆31底部的橡胶活塞30在输气管27内向防护门板25处进行自动稳定运动，此时在橡胶活塞30的运动作用下，通过输气管27能够对防护门板 25边侧安装槽26内的橡胶气囊28进行自动充气工作，此时防护门板25结合边侧的橡胶气囊28能够有效提高防护门板25的闭合密封性，利用橡胶气囊28的密封，能够保证
发电机组在高空作业的安全性，防止发电机组在工作过程中，高空气流中的杂质对发电机组造成的不良影响，进而能够保证发电机组工作状态的稳定和安全。
53.综上：本发明的有益效果具体体现在，该装置在现有的基础上进行改进，利用第一偏航电机12输出轴上的圆形齿轮13能够在连接套筒14内部顶端的内齿轮15上进行啮合转动，进而能够带动防护外框1上的风电机组在连接套筒14顶端进行自动稳定的水平方向的转动调节工作，进而能够保证发电机组能够始终与风向一致，有效提高了风能的利用率，且该装置通过第二偏航电机17能够带动螺旋推动杆18转动，螺旋推动杆18的螺旋叶结合导向杆19能够便捷稳定的调节连接套筒14与铁塔架16之间的间距，进而能够便捷稳定的调节风电机组的竖直高度，进而能够保证发电机组始终保持最大进风量，进一步提高了风能的利用率。
54.该装置通过拨动限位杆22上的卡块23向外转动直至脱离限位槽21，此时防护门板25能够进行便捷稳定的转动开启工作时，同理，防护门板25在进行关闭过程中，防护门板25上的衔接板20能够自动推动限位杆22上的卡块23向外转动，直至防护门板25完成闭合，此时限位杆22和卡块23结合橡胶杆24能够回复原位，结合限位槽21能够自动稳定的对防护门板25 进行卡合固定工作，进而能够保证工作人员后续对发电机组检修和维护工作的便捷性和高效性。
55.该装置在防护门板25进行闭合工作的同时，发电机本体6能够推动支撑杆31底部的橡胶活塞30在输气管27内运动，进而能够对橡胶气囊28进行自动稳定的充气工作，此时橡胶气囊28结合防护门板25能够有效提高防护门板25的闭合密封性，利用橡胶气囊28的密封，能够保证发电机组在高空作业的安全性，防止发电机组在工作过程中，高空气流中的杂质对发电机组造成的不良影响，进而能够保证发电机组工作状态的稳定和安全，增加了发电机组的使用安全性和稳定性。
56.以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。