一种风力发电的制动装置的制作方法

1.本发明涉及风力发电技术领域，具体为一种风力发电的制动装置。


背景技术：

2.风力发电是指把风的动能转为电能。风能是一种清洁无公害的可再生能源能源，很早就被人们利用，主要是通过风车来抽水、磨面等，人们感兴趣的是如何利用风来发电，利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到重视。
3.现有的风力发电装置一般包括叶片、能量转换装置和储能装置，叶片将风能转化为动能，能量转换装置将叶片的动能转化为电能，储能装置再进行蓄电；小型风力发电装置在遭遇风沙天气时，需要使用小型制动装置对叶片进行制动，防止叶片被风沙损坏，现有的小型制动装置一般是直接通过两个橡胶磨损块进行相互磨损耗能的，这种制动方式会导致橡胶磨损块更换频率很高，因此成本较高。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种风力发电的制动装置，解决了上述背景技术中提出的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种风力发电的制动装置，包括固定轴和转轴，所述转轴底端转动安装在固定轴顶部，所述固定轴底部固定有电动起升装置，所述电动起升装置输出轴位于顶部且端点处固定有减速装置，所述转轴底端贯穿配合制动块且与配合制动块固定连接，所述减速装置位于配合制动块底部，所述配合制动块侧面嵌固有四块制动磁块一，所述减速装置呈套筒状设置且内侧设置有四块与制动磁块一相对应的制动磁块二，所述制动磁块二与减速装置内侧之间通过弹性板相连，所述制动磁块一与制动磁块二均呈倾斜状设置，且制动磁块一与制动磁块二相近的一侧磁极相同。
8.优选的，所述减速装置底部通过连杆与四个滑块一侧固定，四个所述滑块另一侧滑动安装在固定轴的侧面。
9.优选的，所述减速装置内侧位于两个制动磁块二之间的部分固定有减速增强装置，所述减速增强装置内部呈掏空状设置，且减速增强装置内壁与辅助制动块侧面接触，所述辅助制动块为铁制品，且辅助制动块远离减速装置中轴线的一侧与弹性条一端固定，所述弹性条另一端与减速增强装置内壁固定。
10.优选的，所述减速增强装置底部设置有传动杆，所述传动杆远离减速增强装置的一端与防护套筒外壁固定，所述防护套筒套接在固定轴的表面，所述防护套筒顶部和底部内外侧之间的距离均小于中心处内外侧之间的距离，且防护套筒顶部和底部内侧与固定轴表面紧贴。
11.优选的，所述辅助制动块底部开设有凹口，凹口内壁与驱动板三分之一处转动连
接，所述驱动板一端底部与配合板固定，另一端固定有敲击块，所述配合板一侧与固定推条抵触，所述固定推条固定在减速增强装置内部，所述敲击块底部与支撑板抵触，所述支撑板固定在传动杆远离防护套筒的一端顶部，且支撑板底部与减速增强装置内壁之间通过弹簧弹性连接，所述传动杆活动贯穿减速增强装置底部。
12.优选的，所述防护套筒内部掏空有多个增强空腔，所述增强空腔内部放置有配重活动柱，所述配重活动柱顶部通过两块弹性片与两根摆动杆底端连接，所述摆动杆顶端固定有配重敲击条，所述配重敲击条与增强空腔内壁接触，两根所述摆动杆相近一侧设有弧形凸起，且两个弧形凸起之间部分顶部设置有配合推板，所述配合推板固定在增强空腔内壁顶部。
13.优选的，所述配重活动柱底端通过连接杆固定有挤压推条，所述挤压推条底部与弹性弧形片抵触，所述弹性弧形片固定在增强空腔内部，且防护套筒内侧开设有出气端口，所述弹性弧形片与增强空腔内壁之间的部分通过出气端口与外界连通。
14.(三)有益效果
15.本发明提供了一种风力发电的制动装置。具备以下有益效果：
16.(1)、该风力发电的制动装置，通过设置电动起升装置可以将减速装置升起以使得配合制动块位于减速装置的内部，此时在制动磁块二和制动磁块一之间的斥力作用下，制动磁块二会带动弹性板形变并且会对制动磁块一产生反方向的推力，由于制动磁块二带动弹性板做功，且四个制动磁块二中至少一个会与自然风力迎面接触，所以制动磁块二可以借助自然风力的推动效果来进行耗能，以实现对转轴的制动效果，由于没有磨损损耗，仅借助自然界风力对制动磁块二的推动效果，所以本装置的使用寿命较高，更换频率较低。
17.(2)、该风力发电的制动装置，通过设置辅助制动块可以利用制动磁块一的磁性进行移动，并且辅助制动块移动过程中会挤压弹性条，同时辅助制动块与减速增强装置内壁也会产生摩擦，此时辅助制动块对外做功，其能量来源为制动磁块一的转动，从而借助制动磁块一和辅助制动块之间的相互吸引力来对转轴起到进一步的制动效果，以进一步降低转轴的转动速度。
18.(3)、该风力发电的制动装置，通过设置防护套筒可以在减速装置升起时实现对转轴和固定轴连接处的保护，防止固定轴和转轴转动连接处进入沙子而导致固定轴和转轴连接处损坏，在减速装置降下时防护套筒又会随之脱离固定轴和转轴的连接处，提高固定轴和转轴连接处的散热效果。
19.(4)、该风力发电的制动装置，通过设置驱动板和配合板的配合可以利用辅助制动块的移动使得敲击块升降，敲击块升降过程中传动杆也会进行相应的升降，此时防护套筒会在固定轴和转轴连接处上下移动，防护套筒顶部和底部会将分别将转轴和固定轴表面附着的沙子刮下，防止固定轴和转轴表面附着的沙子过多而渗入至固定轴和转轴的连接处，提高了对固定轴和转轴连接处的防护效果。
20.(5)、该风力发电的制动装置，通过设置配重活动柱可以利用防护套筒升降过程中的惯性进行上下移动，此时通过配合推板和摆动杆的配合会使得配重敲击条在配重活动柱顶部进行摆动，配重敲击条与增强空腔内壁的撞击会使得防护套筒产生振动，可以促使防护套筒上附着的沙子脱落，降低防护套筒移动过程中的阻力。
21.(6)、该风力发电的制动装置，通过设置弹性弧形片不仅可以对配重活动柱起到弹
性支撑的效果，还可以利用挤压推条的下降进行排气，排出的空气会通过防护套筒与固定轴、转轴之间的缝隙排出，可以避免防护套筒与固定轴、转轴之间的缝隙堵塞。
附图说明
22.图1为本发明整体结构示意图；
23.图2为本发明中制动装置底视图；
24.图3为本发明中制动装置局部剖视图；
25.图4为本发明图3中a部分放大结构示意图；
26.图5为本发明中防护套筒局部剖视图；
27.图6为本发明图5中b部分放大结构示意图；
28.图7为本发明中配重活动柱底视图。
29.图中：1、固定轴；2、转轴；3、电动起升装置；4、减速装置；41、制动磁块二；42、连杆；43、滑块；5、配合制动块；51、制动磁块一；6、减速增强装置；61、辅助制动块；611、驱动板；612、配合板；613、敲击块；62、弹性条；63、固定推条；7、传动杆；71、支撑板；8、防护套筒；81、增强空腔；82、配合推板；83、弹性弧形片；84、出气端口；9、配重活动柱；91、弹性片；92、摆动杆；93、配重敲击条；94、挤压推条。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
31.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种风力发电的制动装置，包括固定轴1和转轴2，转轴2底端转动安装在固定轴1顶部，固定轴1底部固定有电动起升装置3，电动起升装置3输出轴位于顶部且端点处固定有减速装置4，转轴2底端贯穿配合制动块5且与配合制动块5固定连接，减速装置4位于配合制动块5底部，配合制动块5侧面嵌固有四块制动磁块一51，减速装置4呈套筒状设置且内侧固定有四块与制动磁块一51相对应的制动磁块二41，制动磁块二41与减速装置4内侧之间通过弹性板相连，弹性板为记忆金属材质，制动磁块一51与制动磁块二41均呈倾斜状设置，且制动磁块一51与制动磁块二41相近的一侧磁极相同。通过设置电动起升装置3可以将减速装置4升起以使得配合制动块5位于减速装置4的内部，此时在制动磁块二41和制动磁块一51之间的斥力作用下，制动磁块二41会带动弹性板形变并且会对制动磁块一51产生反方向的推力，由于制动磁块二41带动弹性板做功，且四个制动磁块二41中至少一个会与自然风力迎面接触，所以制动磁块二41可以借助自然风力的推动效果来进行耗能，以实现对转轴2的制动效果，由于没有磨损损耗，仅借助自然界风力对制动磁块二41的推动效果，所以本装置的使用寿命较高，更换频率较低。
32.优选的，在本实施例中，减速装置4底部通过连杆42与四个滑块43一侧固定，四个滑块43另一侧滑动安装在固定轴1的侧面。通过设置滑块43可以使得减速装置4的升降更加稳定。
33.优选的，在本实施例中，减速装置4内侧位于两个制动磁块二41之间的部分固定有
减速增强装置6，减速增强装置6内部呈掏空状设置，且减速增强装置6内壁与辅助制动块61侧面接触，辅助制动块61为铁制品，且辅助制动块61远离减速装置4中轴线的一侧与弹性条62一端固定，弹性条62另一端与减速增强装置6内壁固定。通过设置辅助制动块61可以利用制动磁块一51的磁性进行移动，并且辅助制动块61移动过程中会挤压弹性条62，同时辅助制动块61与减速增强装置6内壁也会产生摩擦，此时辅助制动块61对外做功，其能量来源为制动磁块一51的转动，从而借助制动磁块一51和辅助制动块61之间的相互吸引力来对转轴2起到进一步的制动效果，以进一步降低转轴2的转动速度。
34.优选的，在本实施例中，减速增强装置6底部设置有传动杆7，传动杆7远离减速增强装置6的一端与防护套筒8外壁固定，防护套筒8套接在固定轴1的表面，防护套筒8顶部和底部内外侧之间的距离均小于中心处内外侧之间的距离，且防护套筒8顶部和底部内侧与固定轴1表面紧贴。通过设置防护套筒8可以在减速装置4升起时实现对转轴2和固定轴1连接处的保护，防止固定轴1和转轴2转动连接处进入沙子而导致固定轴1和转轴2连接处损坏，在减速装置4降下时防护套筒8又会随之脱离固定轴1和转轴2的连接处，提高固定轴1和转轴2连接处的散热效果。
35.优选的，在本实施例中，辅助制动块61底部开设有凹口，凹口内壁与驱动板611三分之一处转动连接，驱动板611一端底部与配合板612固定，另一端固定有敲击块613，配合板612一侧与固定推条63抵触，固定推条63固定在减速增强装置6内部，敲击块613底部与支撑板71抵触，支撑板71固定在传动杆7远离防护套筒8的一端顶部，且支撑板71底部与减速增强装置6内壁之间通过弹簧弹性连接，传动杆7活动贯穿减速增强装置6底部。通过设置驱动板611和配合板612的配合可以利用辅助制动块61的移动使得敲击块613升降，敲击块613升降过程中传动杆7也会进行相应的升降，此时防护套筒8会在固定轴1和转轴2连接处上下移动，防护套筒8顶部和底部会将分别将转轴2和固定轴1表面附着的沙子刮下，防止固定轴1和转轴2表面附着的沙子过多而渗入至固定轴1和转轴2的连接处，提高了对固定轴1和转轴2连接处的防护效果。
36.优选的，在本实施例中，防护套筒8内部掏空有多个增强空腔81，增强空腔81内部放置有配重活动柱9，配重活动柱9顶部通过两块弹性片91与两根摆动杆92底端连接，摆动杆92顶端固定有配重敲击条93，配重敲击条93与增强空腔81内壁接触，两根摆动杆92相近一侧设有弧形凸起，且两个弧形凸起之间部分顶部设置有配合推板82，配合推板82固定在增强空腔81内壁顶部。通过设置配重活动柱9可以利用防护套筒8升降过程中的惯性进行上下移动，此时通过配合推板82和摆动杆92的配合会使得配重敲击条93在配重活动柱9顶部进行摆动，配重敲击条93与增强空腔81内壁的撞击会使得防护套筒8产生振动，可以促使防护套筒8上附着的沙子脱落，降低防护套筒8移动过程中的阻力。
37.优选的，在本实施例中，配重活动柱9底端通过连接杆固定有挤压推条94，挤压推条94底部与弹性弧形片83抵触，弹性弧形片83固定在增强空腔81内部，且防护套筒8内侧开设有出气端口84，弹性弧形片83与增强空腔81内壁之间的部分通过出气端口84与外界连通。通过设置弹性弧形片83不仅可以对配重活动柱9起到弹性支撑的效果，还可以利用挤压推条94的下降进行排气，排出的空气会通过防护套筒8与固定轴1、转轴2之间的缝隙排出，可以避免防护套筒8与固定轴1、转轴2之间的缝隙堵塞。
38.工作原理：将固定轴1安装在发电装置的连接轴和固定座之间，使得和叶片相连的
连接轴与转轴2固定，固定座与固定轴1固定，且转轴2从顶部观测的转动方向为逆时针，需要制动时，启动电动起升装置3，电动起升装置3输出轴带动减速装置4上升，直至配合制动块5位于减速装置4内部，此时转轴2带动配合制动块5和制动磁块一51转动，制动磁块一51对制动磁块二41的斥力会使得制动磁块二41带动弹性板形变并产生活动，风力的方向会使得至少一块制动磁块二41受到阻力，该阻力可以在制动磁块二41活动过程中对制动磁块二41的能量产生消耗的效果，以通过制动磁块一51和制动磁块二41之间的磁性斥力来降低制动磁块一51的机械能，进而降低转轴2的转动速度，达到制动的效果；减速装置4上升过程中会通过减速增强装置6和传动杆7带动防护套筒8上升，此时防护套筒8包裹在固定轴1和转轴2的连接处，以防止外界风沙影响固定轴1和转轴2连接处的润滑效果；
39.配合制动块5转动过程中，当制动磁块一51转动至辅助制动块61处时，制动磁块一51与辅助制动块61之间的磁性吸附力使得辅助制动块61移动并拉升弹性条62，当制动磁块一51远离辅助制动块61后，辅助制动块61又会在弹性条62的作用下复位，此时辅助制动块61的活动以及辅助制动块61与减速增强装置6内壁之间的摩擦使得制动磁块一51对外做功，以进一步降低配合制动块5的转动速度，由于减速增强装置6和辅助制动块61为铁制品且减速增强装置6和辅助制动块61之间的磨损面积较大，所以减速增强装置6和辅助制动块61的磨损周期较长，更换频率较低；辅助制动块61朝减速增强装置6过程中，固定推条63会推动配合板612进行转动，配合板612带动驱动板611转动，此时敲击块613高度降低并推动支撑板71、传动杆7和防护套筒8下降，辅助制动块61远离减速增强装置6移动过程中，配合板612脱离固定推条63，在支撑板71底部的弹簧作用下，支撑板71上升复位，同时传动杆7和防护套筒8也会上升，防护套筒8在不断升降过程中其顶部和底部会将转轴2和固定轴1表面附着的沙子刮下，提高防护效果；
40.防护套筒8升降过程中，配重活动柱9会在增强空腔81内部升降，配重活动柱9上升时，配合推板82会通过摆动杆92的弧形凸起部分推动两根摆动杆92向远离彼此的方向移动，此时摆动杆92使得弹性片91形变，并且摆动杆92不断摆动过程中会使得配重敲击条93撞击增强空腔81内壁，该撞击过程中所产生的振动会使得防护套筒8表面附着的沙子脱落，配重活动柱9下降时会通过挤压推条94挤压弹性弧形片83，弹性弧形片83的弹性会辅助配重活动柱9向上弹起，以提高配重活动柱9在增强空腔81内部的活动效果，同时弹性弧形片83形变时弹性弧形片83与增强空腔81内壁之间区域中的空气会通过出气端口84排出，该空气会进入防护套筒8与固定轴1和转轴2之间的部分，并通过防护套筒8与固定轴1、转轴2之间的缝隙处排出，防止灰尘堵塞防护套筒8与固定轴1、转轴2之间的细小缝隙。
41.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。