一种风力发电机组变桨装置及风力发电机组的制作方法

1.本发明涉及风力发电机领域，特别是涉及一种风力发电机组变桨装置及风力发电机组。


背景技术：

2.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，风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成，风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电，广义地说，风能也是太阳能，所以也可以说风力发电机，是一种以太阳为热源，以大气为工作介质的热能利用发电机。
3.在空气较稀薄的地区，一般采用变桨矩的风力发电机，现有的变桨矩风力发电机在使用中仍存在各种各样的问题，发电扇叶变桨时对液压缸功率要求过高，而液压缸功率不够又会影响变桨的效率与安全性，难以达到预期效果；同样的风力较小时，发电机组的发电量较低，难以满足日常需求，为此我们提出一种风力发电机组变桨装置及风力发电机组。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本发明提供一种风力发电机组变桨装置及风力发电机组，有利于降低液压缸功率，减小变桨所需的能源，有利于提高变桨安全性，同样的发电机组有利于提高发电效率，提高装置的实用性。
5.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种风力发电机组变桨装置及风力发电机组，包括支柱，所述支柱顶部固定安装有永磁块，所述永磁块后部固定安装有转动结构，所述转动结构内固定安装有转动轴，所述转动结构顶部固定安装有连接杆，所述连接杆两侧均安装有转动块，所述转动块同轴固定安装有发电扇叶，所述转动块上铰接固定安装有第二铰接块，所述第二铰接块固定连接连杆一端，所述连杆另一端铰接固定卡接块，所述卡接块内侧活动连接轴承内体，所述轴承内体固定安装于转动轴中部，所述转动轴上固定安装有固定块，所述固定块两端均固定安装有第一铰接块，所述第一铰接块内均活动安装有液压缸，所述液压缸输出端固定安装有液压杆，所述液压杆铰接固定安装于卡接块上。
6.作为本发明的一种优选技术方案，所述转动轴后端固定安装有发电箱，所述转动轴贯穿发电箱，所述转动轴上固定安装有第一锥齿轮，所述发电箱内底部固定安装有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮、第二锥齿轮啮合，所述发电箱内底部固定安装有发电机，所述发电机输出端固定安装有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮与第二锥齿轮啮合，所述发电机电性连接支柱底部的配电站控制室。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述发电箱内固定安装有蓄电池，所述蓄电池电性连接发电机，所述蓄电池电性连接液压缸。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述转动结构与发电箱之间固定安装有提速结构，所述提速结构由转子、定子组成，所述转动轴中部固定安装有定子，所述定子外固定安装有转子。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述支柱中部固定安装有转向轴承，所述转向轴承电性连接支底部的配电站控制室。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述第一锥齿轮大小为第二锥齿轮的10倍，所述第二锥齿轮大小为第三锥齿轮的2倍。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述发电箱与转动轴连接处设置有轴承。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述轴承内体呈半球形，所述卡接块两侧均设有限位板。
13.作为本发明的一种优选技术方案，卡接块靠近连接杆的一侧前后端均固定连接有活塞杆，连接杆靠近卡接块一侧前后端固定连接有缸体，活塞杆与缸体内部滑动连接，缸体末端安装有增压管，转动轴内安装有导管，转动轴靠近连接杆一端外侧固定安装有与导管相通的分流管，分流管与增压管连通，增压管上端安装有气体单向阀，发电箱内固定安装有油箱，油箱与导管一端固定连接。
14.与现有技术相比，本发明能达到的有益效果是：
15.1、通过设置的转动块控制发电扇叶变桨，调整角度，通过设置的液压缸与液压杆，顶动卡接块，卡接块推动连杆，连杆带动转动块，实现变桨，通过设置的轴承内体与卡接块卡接，有利于降低液压缸的功率，节约能源；
16.2、通过设置的转动结构与永磁块，有利于保障发电扇叶的转动，将发电扇叶安装在转动结构内的连接杆内，有利于保障风力发电机的安全性，使发电扇叶安装更稳固；
17.3、通过设置的第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，有利于改变转动方向，第二锥齿轮与第三锥齿轮啮合，有利于使发电扇叶获得的动能转化为发电机的机械能，再将其传输到配电站控制室，有利于提高发电效率，减少能源损失。
附图说明
18.图1为本发明整体结构示意图；
19.图2为本发明转动结构示意图；
20.图3为本发明锥齿轮啮合结构示意图；
21.图4为本发明图2所示a处结构示意图；
22.图5为本发明提速结构示意图；
23.其中：1、永磁块；2、发电扇叶；3、转动结构；30、连接杆；31、固定块；32、液压缸；33、液压杆；34、卡接块；35、轴承内体；36、连杆；37、转动块；38、第一铰接块；39、第二铰接块；4、提速结构；41、转子；42、定子；5、转动轴；6、第一锥齿轮；7、第二锥齿轮；8、第三锥齿轮；9、发电机；10、蓄电池；11、发电箱；12、支柱；13、转向轴承；14、分流管；15、增压管；16、缸体；17、活塞杆；18、油箱。
具体实施方式
24.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结
合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
25.实施例:
26.如图1
‑
5所示，本发明提供一种风力发电机组变桨装置及风力发电机组，包括支柱12，支柱12顶部固定安装有永磁块1，永磁块1后部固定安装有转动结构3，转动结构3内固定安装有转动轴5，转动结构3顶部固定安装有连接杆30，连接杆30两侧均安装有转动块37，转动块37同轴固定安装有发电扇叶2，转动块37上铰接固定安装有第二铰接块39，第二铰接块39固定连接连杆36一端，连杆36另一端铰接固定卡接块34，卡接块34内侧活动连接轴承内体35，轴承内体35固定安装于转动轴5中部，转动轴5上固定安装有固定块31，固定块31两端均固定安装有第一铰接块38，第一铰接块38内均活动安装有液压缸32，液压缸32输出端固定安装有液压杆33，液压杆33铰接固定安装于卡接块34上；
27.通过设置的转动块37控制发电扇叶2变桨，调整角度，通过设置的液压缸32与液压杆33，顶动卡接块34，卡接块34推动连杆36，连杆36带动转动块37，实现变桨，通过设置的轴承内体35与卡接块34卡接，有利于降低液压缸32的功率，节约能源；通过设置的转动结构3与永磁块1，有利于保障发电扇叶2的转动，将发电扇叶2安装在转动结构3内的连接杆30内，有利于保障风力发电机的安全性，使发电扇叶2安装更稳固。
28.在另外一个实施例中，本实施例公开了发电的齿轮结构，如图1
‑
5所示，转动轴5后端固定安装有发电箱11，转动轴5贯穿发电箱11，转动轴5上固定安装有第一锥齿轮6，发电箱11内底部固定安装有第二锥齿轮7，第一锥齿轮6、第二锥齿轮7啮合，发电箱11内底部固定安装有发电机9，发电机9输出端固定安装有第三锥齿轮8，第三锥齿轮8与第二锥齿轮7啮合，发电机9电性连接支柱12底部的配电站控制室；
29.通过设置的第一锥齿轮6与第二锥齿轮7啮合，有利于改变转动方向，第二锥齿轮7与第三锥齿轮8啮合，有利于使发电扇叶2获得的动能转化为发电机9的机械能，再将其传输到配电站控制室，有利于提高发电效率，减少能源损失。
30.在另外一个实施例中，本实施例公开了蓄电池连接结构，如图1
‑
5所示，发电箱11内固定安装有蓄电池10，蓄电池10电性连接发电机9，蓄电池10电性连接液压缸32；
31.通过设置在发电箱11内的蓄电池10，有利于给变桨提供动能，使在停止发电时，控制发电扇叶2停止转动，提高装置的使用时效。
32.在另外一个实施例中，本实施例公开了提速结构示意图，如图1
‑
5所示，转动结构3与发电箱11之间固定安装有提速结构4，提速结构4由转子41、定子42组成，转动轴5中部固定安装有定子42，定子42外固定安装有转子41；
33.通过设置的转子41与定子42，有利于使发电扇叶2转动更流畅，提高发电效率，有利于提高装置的实用性。
34.在另外一个实施例中，本实施例公开了转向轴承，如图1
‑
5所示，支柱12中部固定安装有转向轴承13，转向轴承13电性连接支柱12底部的配电站控制室；
35.通过设置在支柱12中部的转向轴承13控制发电扇叶2朝向，有利于提高装置的实用性，使其具备更好的发电效率，使装置迎风。
36.在另外一个实施例中，本实施例公开了锥齿轮的大小，如图1
‑
5所示，第一锥齿轮6大小为第二锥齿轮7的10倍，第二锥齿轮7大小为第三锥齿轮8的2倍；
37.通过将第一锥齿轮6设为第二锥齿轮7的10倍，第二锥齿轮7使第三锥齿轮8的2倍，有利于提高发电效率，从而提高装置的实用性，提高装置的使用时效。
38.在另外一个实施例中，本实施例公开了发电箱与转动轴的连接结构，如图1
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5所示，发电箱11与转动轴5连接处设置有轴承；
39.通过在发电箱11与转动轴5连接处设置轴承，有利于提高转动轴5转动的流畅度，减小摩擦力，从而提高发电效率。
40.在另外一个实施例中，本实施例公开了轴承内体与卡接块结构，如图1
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5所示，轴承内体35呈半球形，卡接块34两侧均设有限位板；
41.通过将轴承内体35设为半球形，卡接块34两侧设置限位板，有利于提高装置的实用性，使卡接块34不能脱离轴承内体35，提高装置的安全性，保障变桨工作顺利进行。
42.在另外一个实施例中，本实施例公开了轴承内体35与卡接块34结构，如图1
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5所示，卡接块34靠近连接杆30的一侧前后端均固定连接有活塞杆17，连接杆30靠近卡接块34一侧前后端固定连接有缸体16，活塞杆17与缸体16内部滑动连接，缸体16末端安装有增压管15，转动轴5内安装有导管，转动轴5靠近连接杆30一端外侧固定安装有与导管相通的分流管14，分流管14与增压管15连通，增压管15上端安装有气体单向阀，发电箱11内固定安装有油箱18，油箱18与导管一端固定连接；卡接块34移动过程中顶动活塞杆17，活塞杆17挤压缸体16，从而将缸体16内的气体往增压管15吹出，同时油箱18内的润滑油通过导管进入分流管14，从导流管14喷溅至转动块37处，达到润滑冷却的作用。