集电环冷却结构及其使用方法与流程

本发明涉及风力发电机技术领域，尤其是涉及一种集电环冷却结构及其使用方法。

背景技术：

现有的风力发电机集电环冷却方式为冷却风机推动冷却介质-空气进入集电环罩内，在通过排风口将热量排出，风机包括叶轮和电机，存在结构复杂，故障频繁，更换维修困难等问题，是现行业内亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种集电环冷却结构及使用方法，以至少解决现有技术中存在的结构复杂，故障频繁，更换维修困难等技术问题之一。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案；

本发明第一方面提供的集电环冷却结构，包括与发电机旋转轴相连接的集电环、壳体和冷却风扇；

所述壳体罩设在所述集电环和所述冷却风扇的外部，且所述壳体上设置有进风口和出风口；

所述冷却风扇与所述集电环同轴设置，并与发电机的电路相连接，以使所述发电机的开启或关闭控制所述冷却风扇的开启或关闭。

本发明第一方面提供的集电环冷却结构，冷却风扇与集电环同轴设置，使冷却风扇与发电机的开启或关闭同步转动，省去了冷却风机和电机，使其与发电机同步运行，结构简单，避免了冷却风机和电机的故障问题，降低了生产成本的同时，还提高了产品的可靠性。

在上述技术方案中，进一步的，所述的集电环冷却结构还包括：

温度监控装置，所述温度监控装置与所述集电环的碳刷相连接，当所述温度监控装置监测到周围的温度逐渐上升时，则发生报警。

在该技术方案中，温度监控装置监测到周围的温度逐渐上升时，则发生报警，则能判断出冷却风扇是否正常运转，正常运转的时候不会使周围环境逐渐升高，提高了产品的安全性能和使用的舒适性。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述温度监控装置包括温度检测器、控制器和报警器；

所述温度检测器分别与所述集电环的碳刷和所述控制器相连接，并检测所述碳刷周围的温度；

所述控制器与所述报警器相连接，并根据所述温度检测器检测到的温度情况，控制所述报警器的开启或关闭。

在该技术方案中，温度检测器设置在碳刷的刷壳上，并与控制器连接，通过温度检测器检测到的温度情况，控制器控制报警器的启停，使其设置简单方便。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述进风口至少设置有两个，并分别沿着所述壳体的水平轴的轴向设置。

在该技术方案中，至少两个进风口沿着壳体的水平轴的轴向设置，使其多通道轴向进风，保证了集电环的周围方向和集电环系统的每个位置均被冷却，提高了产品的冷却效果。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述进风口处设置有引风管。

在该技术方案中，引风管的设置使在进风时更加集中，可以提高了外界大气的进入量，进而提高冷却效果。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述进风口处设置有吸风风扇。

在该技术方案中，进风口处设置吸风风扇，吸风风扇提高了进风口的进风量，使大量大气从进风口进入，增加了冷却空气的流动性，进而提高了冷却结构的冷却效果。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述出风口处设置有折流板。

在该技术方案中，折流板的设置利于出风口处热量的排出，利于热量交换。

我发明第二方面提供了一种集电环冷却结构的使用方法，包括：

步骤S1，采用一种与集电环同轴的风扇；

步骤S2，使集电环壳体内双通道轴向进风，保证集电环系统的每个位置均被冷却；

步骤S3，通过风扇运行将大气中的冷空气带入壳体内，热交换后，再将热风通过排风口排出。

进一步的，在步骤S3中，风扇的运行取决于发电机的启停。

更进一步的，该方法还包括：

步骤S4，对步骤S1中的风扇用碳刷温度监控装置进行监控是否正常运行。

本发明的相对现有技术的有益效果为：

本发明提供的集电环冷却结构，冷却风扇与集电环同轴设置，使冷却风扇与发电机的开启或关闭同步转动，省去了冷却风机和电机，使其与发电机同步运行，结构简单，避免了冷却风机和电机的故障问题，降低了生产成本的同时，还提高了产品的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的集电环冷却结构的局部剖视结构示意图；

图2为图1中所示的A部的放大结构示意图；

图3为本发明另一实施例提供的集电环冷却结构的使用方法的流程示意图；

图4为本发明又一实施例提供的集电环冷却结构的使用方法的流程示意图。

附图标记：

101-发电机旋转轴；102-集电环；1021-碳刷；103-壳体；104-冷却风扇；105-温度监控装置；106-进风口；107-出风口。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的集电环冷却结构的局部剖视结构示意图；图2为图1中所示的A部的放大结构示意图；

如图1和图2所示，本发明第一方面的实施例提供的集电环冷却结构，包括与发电机旋转轴101相连接的集电环102、壳体103和冷却风扇104；

所述壳体103罩设在所述集电环102和所述冷却风扇104的外部，且所述壳体103上设置有进风口106和出风口107；

所述冷却风扇104与所述集电环102同轴设置，并与发电机的电路相连接，以使所述发电机的开启或关闭控制所述冷却风扇104的开启或关闭。

本发明第一方面的实施例提供的集电环102冷却结构，冷却风扇104与集电环102同轴设置，使冷却风扇104与发电机的开启或关闭同步转动，省去了冷却风机和电机，使其与发电机同步运行，结构简单，避免了冷却风机和电机的故障问题，降低了生产成本的同时，还提高了产品的可靠性。

在本发明的一个实施例中，进一步的，所述的集电环102冷却结构还包括：

温度监控装置105，所述温度监控装置105与所述集电环102的碳刷1021相连接，当所述温度监控装置105监测到周围的温度逐渐上升时，则发生报警。

在该实施例中，温度监控装置105监测到周围的温度逐渐上升时，则发生报警，则能判断出冷却风扇104是否正常运转，正常运转的时候不会使周围环境逐渐升高，提高了产品的安全性能和使用的舒适性。

在本发明的一个实施例中，进一步的，所述温度监控装置105包括温度检测器、控制器和报警器；

所述温度检测器分别与所述集电环102的碳刷1021和所述控制器相连接，并检测所述碳刷1021周围的温度；

所述控制器与所述报警器相连接，并根据所述温度检测器检测到的温度情况，控制所述报警器的开启或关闭。

在该实施例中，温度检测器设置在碳刷1021的刷壳上，并与控制器连接，通过温度检测器检测到的温度情况，控制器控制报警器的启停，使其设置简单方便。

在本发明的一个实施例中，进一步的，所述进风口106至少设置有两个，并分别沿着所述壳体103的水平轴的轴向设置。

在该实施例中，至少两个进风口106沿着壳体103的水平轴的轴向设置，使其多通道轴向进风，保证了集电环102的周围方向和集电环102系统的每个位置均被冷却，提高了产品的冷却效果。

在本发明的一个实施例中，进一步的，所述进风口106处设置有引风管。

在该实施例中，引风管的设置使在进风时更加集中，可以提高了外界大气的进入量，进而提高冷却效果。

在本发明的一个实施例中，进一步的，所述进风口106处设置有吸风风扇。

在该实施例中，进风口106处设置吸风风扇，吸风风扇提高了进风口106的进风量，使大量大气从进风口106进入，增加了冷却空气的流动性，进而提高了冷却结构的冷却效果。

在本发明的一个实施例中，进一步的，所述出风口107处设置有折流板。

在该实施例中，折流板的设置利于出风口107处热量的排出，利于热量交换。

在本发明的一个具体实施例中，所述壳体103罩设在所述集电环102和所述冷却风扇104的外部，且所述壳体103上设置有进风口106和出风口107；

所述冷却风扇104与所述集电环102同轴设置，并与发电机的电路相连接，以使所述发电机的开启或关闭控制所述冷却风扇104的开启或关闭；

进一步的，所述温度检测器分别与所述集电环102的碳刷1021和所述控制器相连接，并检测所述碳刷1021周围的温度；

所述控制器与所述报警器相连接，并根据所述温度检测器检测到的温度情况，控制所述报警器的开启或关闭；

进一步的，所述进风口106至少设置有两个，并分别沿着所述壳体103的水平轴的轴向设置；

进一步的，所述进风口106处设置有引风管；

进一步的，所述出风口107处设置有折流板。

在本发明的另一具体实施例中，所述壳体103罩设在所述集电环102和所述冷却风扇104的外部，且所述壳体103上设置有进风口106和出风口107；

所述冷却风扇104与所述集电环102同轴设置，并与发电机的电路相连接，以使所述发电机的开启或关闭控制所述冷却风扇104的开启或关闭；

进一步的，所述温度检测器分别与所述集电环102的碳刷1021和所述控制器相连接，并检测所述碳刷1021周围的温度；

所述控制器与所述报警器相连接，并根据所述温度检测器检测到的温度情况，控制所述报警器的开启或关闭；

进一步的，所述进风口106至少设置有两个，并分别沿着所述壳体103的水平轴的轴向设置。

进一步的，所述进风口106处设置有吸风风扇；

进一步的，所述出风口107处设置有折流板。

图3为本发明另一实施例提供的集电环冷却结构的使用方法的流程示意图；图4为本发明又一实施例提供的集电环冷却结构的使用方法的流程示意图；

如图3和图4所示，我发明第二方面的实施例提供了一种集电环冷却结构的使用方法，包括：

步骤S1，采用一种与集电环同轴的风扇；

步骤S2，使集电环壳体内双通道轴向进风，保证集电环系统的每个位置均被冷却；

步骤S3，通过风扇运行将大气中的冷空气带入壳体内，热交换后，再将热风通过排风口排出。

进一步的，在步骤S3中，风扇的运行取决于发电机的启停。

更进一步的，该方法还包括：

步骤S4，对步骤S1中的风扇用碳刷温度监控装置进行监控是否正常运行。

综上所述，本发明的相对现有技术的有益效果为：

本发明的实施例提供的集电环冷却结构，冷却风扇与集电环同轴设置，使冷却风扇与发电机的开启或关闭同步转动，省去了冷却风机和电机，使其与发电机同步运行，结构简单，避免了冷却风机和电机的故障问题，降低了生产成本的同时，还提高了产品的可靠性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。