风力发电装置的制作方法

本发明涉及风力发电领域，特别涉及一种风力发电装置。

背景技术：

风力发电装置为常用的发电设备，其一般包括叶片、主轴、齿轮机构及发电机，叶片安装在主轴前端，主轴后端通过齿轮机构与发电机本体的动力输入轴连接，叶片转动时带动发电机工作从而进行发电。转子式结构的发电机安装在风电场后，由于外部环境的影响，很容易引发各个部件之间的共振，当发电机内部结构与外部环境发生共振的时候，会严重损坏发电装置，后果严重。目前，虽然在本领域中也有采用减振垫、减振弹簧等器件对发电机进行减振的措施，但是其减振效果均不理想，严重影响了发电装置的顺利稳定运行，同时也产生了噪声污染。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种风力发电装置，能够有效对发电机进行减振降噪，以防止发电机与外部环境发生共振，保证发电装置的顺利稳定运行，降低发电机工作时产生的噪音，减少噪声污染。

本发明为解决上述问题所采用的技术方案为：

本发明提供了一种风力发电装置，包括发电机和方形槽，所述发电机的下部位于方形槽内，所述方形槽的底板与发电机的外壳底面之间设有纵向减振器，所述方形槽的四块侧板与发电机的外壳侧面之间均设有横向减振器；

所述纵向减振器包括第一减振机构及第二减振机构，所述第一减振机构包括外套筒、底座组件和配合设置于所述外套筒上部并用于与发电机的外壳相固定的固定组件；所述外套筒内设置有横向隔板并将外套筒内部分隔成上部空腔和下部空腔；所述底座组件包括底座、设置在底座上并位于外套筒的下部空腔内对横向隔板形成支撑的隔振弹簧和设置在底座上并外套于隔振弹簧的阻尼套，所述阻尼套的侧壁上形成用于填充阻尼液的环形阻尼腔，所述外套筒的下部插入所述环形阻尼腔内与阻尼套配合；所述底座包括底座本体和设置在底座本体上的隔振垫，所述底座本体的中部向上延伸形成用于与方形槽底板连接的螺纹套；

所述第二减振机构包括两块对称固定在发电机的外壳下侧的弹性减振板及设在弹性减振板与方形槽底板之间并紧抵方形槽底板的灌注袋，所述灌注袋内填充粘性液体并形成弹性体层；所述第一减振机构设在两弹性减振板之间；

所述横向减振器包括固定在方形槽的侧板的外筒和滑动套设在外筒内的内筒，所述内筒的底部设有开口并朝向外筒的内底面，内筒的顶部紧抵发电机的外壳，所述内筒的内顶面和外筒的内底面之间通过压簧相连接。

其进一步是，所述固定组件包括固定设置在外套筒的上部空腔内的支撑件和支撑设置在支撑件上并上端伸出外套筒的固定件，所述支撑件由橡胶材料制成，所述固定件的下端位于外套筒的上部空腔杆段上设置有定位凸缘，所述定位凸缘与所述支撑件之间设置有环形隔振件。

其进一步是，所述环形隔振件为碟簧，所述支撑件的上端设置有定位座，所述碟簧设置在定位座上并外套于连接杆下端，由此形成对定位凸缘的承载。

其进一步是，所述固定件伸出外套筒部分为螺杆结构，所述发电机的外壳设有与固定件相对应的螺孔。

其进一步是，所述弹性减振板采用热塑性聚酯弹性材料制成。

由上可见，应用本发明的技术方案，有如下有益效果：

本发明的风力发电装置，将发电机置于方形槽中，发电机的五个方向均设置减振结构(方形槽的顶部开口以便于发电机在其上部与叶片实现动力连接，在除了上部外的其余方向即前后左右和底部均设置减振结构，从而可最大限度地实现减振)，从而可通过纵向减震器和横向减振器消减发电机各个方向的振动，从而避免由于该振动所引起的不利后果；在纵向减震器的第一减振机构中，通过设置在外套筒上部的固定组件对发电机的外壳进行固定，与外套筒下部的底座组件通过隔振弹簧和阻尼套对外套筒和固定组件整体形成浮置支撑，底座组件再与方形槽底板形成连接，使得发电机在定位后与外部环境形成隔离，这样发电机产生的振动就不会再传递到外部环境的其它设备，从而实现隔振和降低噪音；在纵向减震器的第二减振机构中，在弹性减振板下方的灌注袋内灌注粘性液体形成弹性体层，弹性减振板与弹性体层形成复合的减振层，该复合减振层的结构稳定、抗机械强度高，能提供给发电机减振、降噪和运行平稳的优点，可有效减少通风机向方形槽的振动传递，使得振动得到削弱；横向减振器采用套筒式结构，不仅安装使用方便，而且内筒的顶面与发电机的外壳之间可进行沿外壳表面上下方向的相对滑动，从而容许发电机通过上下位移对振动进行缓冲，同时还能起到对发电机左右振动的有效消减；因此，本发明能够有效对发电机进行减振降噪，防止了发电机与外部环境发生共振，保证了发电装置的顺利稳定运行，降低了发电机工作时产生的噪音，减少了噪声污染。

附图说明

图1为本发明的风力发电装置的结构示意图；

图2为图1中a处放大图。

具体实施方式

下面结合附图具体阐明本发明的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制。

如图1和图2所示：本实施例提供的风力发电装置，包括发电机1和方形槽2，所述发电机1的下部位于方形槽2内，所述方形槽2的底板21与发电机1的外壳11底面之间设有纵向减振器，所述方形槽2的四块侧板22与发电机1的外壳11侧面之间均设有横向减振器；本装置用于风力发电，除了发电机1外还设有叶片及相关传动机构，图中仅示出发电机1而省略其它部件，但本装置的基本结构及原理与现有技术是相同的；方形槽2可采用金属制成，由一块底板21及四块侧板22连接而成，具有上部开口；将发电机1置于方形槽2中，发电机1的五个方向均设置减振结构，从而可通过纵向减震器和横向减振器消减发电机1各个方向的振动，从而避免由于该振动所引起的不利后果。

所述纵向减振器包括第一减振机构及第二减振机构。所述第一减振机构包括外套筒31、底座组件和配合设置于所述外套筒31上部并用于与发电机1的外壳11相固定的固定组件；所述外套筒31内设置有横向隔板32并将外套筒31内部分隔成上部空腔33和下部空腔34；所述底座组件包括底座35、设置在底座35上并位于外套筒31的下部空腔34内对横向隔板32形成支撑的隔振弹簧36和设置在底座35上并外套于隔振弹簧36的阻尼套37，所述阻尼套37的侧壁上形成用于填充阻尼液的环形阻尼腔38，所述外套筒31的下部31a插入所述环形阻尼腔38内与阻尼套37配合。所述底座35包括底座本体1和设置在底座本体1上的隔振垫352，所述底座本体1的中部向上延伸形成用于与方形槽2底板21连接的螺纹套353；第一减振机构在使用时为竖直状态设置，其底座35与方形槽2的底板21固定连接，底板21可置于地面或者其它平面，阻尼套37固定设置在底座35上，而隔振弹簧36下部支撑设置在底座35上，上端与外套筒31的隔板底部支撑配合。外套筒31包括上端盖和套筒本体，套筒本体整体形成h形结构。在环形阻尼腔38内填充满阻尼液，即发电机1工作产生的纵向振动，首先由隔振弹簧36进行衰减缓冲，同时外套筒31的下部整体深入环形阻尼腔38内，外套筒31的下部整体相当于为阻尼剪切体，当产生振动时，环形阻尼腔38内阻尼液被外套筒31的下部剪切从而产生阻尼效果。螺纹套353用于与底板21形成连接，底板21上可预设螺栓6，隔振垫352用于将阻尼套37、隔振弹簧36与底座本体1间隔开，进一步加强隔振效果。通过设置在外套筒31上部的固定组件对发电机1的外壳11进行固定，与外套筒31下部的底座35组件通过隔振弹簧36和阻尼套37对外套筒31和固定组件整体形成浮置支撑，底座35组件再与方形槽2底板21形成连接，使得发电机1在定位后与外部环境形成隔离，这样发电机1产生的振动就不会再传递到外部环境的其它设备，从而实现隔振和降低噪音。

所述固定组件包括固定设置在外套筒31的上部空腔33内的支撑件39和支撑设置在支撑件39上并上端伸出外套筒31的固定件310，所述支撑件39由橡胶材料制成，所述固定件310的下端位于外套筒31的上部空腔33杆段上设置有定位凸缘311，所述定位凸缘311与所述支撑件39之间设置有环形隔振件312；支撑件39与外套筒31内侧形成螺纹连接，固定件310的下部支撑设置在支撑件39上，固定件310伸出外套筒31部分与发电机1的外壳11固定连接。支撑件39由橡胶材料制成，使得支撑件39同样可实现隔振的作用。环形隔振件312为碟簧，支撑件39的上端设置有定位座，碟簧设置在定位座上并外套于连接杆下端，由此形成对定位凸缘311的承载；固定件310的下端插入定位座内形成导向部，环形隔振件312可为单一的碟簧片，也可为多个碟簧片相互叠合形成的碟簧组，通过碟簧对定位凸缘311形成承载，不但具有较高的承载力，同样可实现振动衰减作用。所述固定件310伸出外套筒31部分为螺杆结构，所述发电机1的外壳11设有与固定件310相对应的螺孔11a。

所述第二减振机构包括两块对称固定在发电机1的外壳11下侧的弹性减振板41及设在弹性减振板41与方形槽2底板21之间并紧抵方形槽2底板21的灌注袋42，所述灌注袋42内填充粘性液体并形成弹性体层43；所述第一减振机构设在两弹性减振板41之间；弹性体层43可通过多种组分粘性液体混合后形成，粘性液体的组分技术指标要求为：粘度100mpa.s-50000mpa.s，流动长度0.1m-10m，流动时间1.00min-300min，固化时间0.10h-36h。

弹性体层灌注工艺如下：在弹性减振板41下粘贴灌注袋42，将液体浇注弹性体注入灌注袋42内，经固化后形成弹性体层；弹性减振板41和灌注袋42均为长条状，且所述弹性减振板41和灌注袋42的长度方向均与发电机1的外壳11的长度方向一致，达到全面、充分的减振。所述弹性减振板41优选采用热塑性聚酯弹性材料制成，热塑性聚酯弹性材料性能优良，可显著延长弹性减振板41的使用寿命，提高其稳定性；在弹性减振板41下方的灌注袋42内灌注粘性液体形成弹性体层，弹性减振板41与弹性体层形成复合的减振层，该复合减振层的结构稳定、抗机械强度高，能提供给发电机1减振、降噪和运行平稳的优点，可有效减少通风机向方形槽2的振动传递，使得振动得到削弱。

所述横向减振器包括固定在方形槽2的侧板22的外筒51和滑动套设在外筒51内的内筒52，所述内筒52的底部设有开口并朝向外筒51的内底面，内筒52的顶部紧抵发电机1的外壳11，所述内筒52的内顶面和外筒51的内底面之间通过压簧53相连接；内筒52的顶部与发电机1的外壳11之间可设置光滑面层，以降低二者之间的摩擦力；横向减振器采用套筒式结构，不仅安装使用方便，而且内筒52的顶面与发电机1的外壳11之间可进行沿外壳表面上下方向的相对滑动，从而容许发电机1通过上下位移对振动进行缓冲，同时还能起到对发电机1左右振动的有效消减。

上述优选实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。