專利名稱：風力發(fā)電機對風用風向儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及風力發(fā)電機技術領域，特別是一種風力發(fā)電機對風用風向儀。
背景技術：
現(xiàn)有的下風向風力發(fā)電機，由于風輪處在主機和塔桿的下風側，因風的變化的塔影效應等因素的影響，工作及對風過程中風機主機容易搖擺不定，造成發(fā)電機功率輸出不穩(wěn)定，效率低下，且還導致回轉軸承等零件的頻繁工作易磨損等缺陷。
發(fā)明內容本實用新型的目的是為了解決上述技術的不足而提供一種自動對風裝置，且降低電機回轉軸承使用率的風力發(fā)電機對風用風向儀。為了達到上述目的，本實用新型所設計的風力發(fā)電機對風用風向儀，主要包括方向標、外殼罩和底座，方向標固定在外殼罩上，在外殼罩內壁上設有電阻環(huán)，在電阻環(huán)上設有銅環(huán)；底座通過軸承支撐外殼罩，底座上設有通過碳刷絕緣盒與電阻環(huán)配合的碳刷，在碳刷、銅環(huán)以及電阻環(huán)上設有信號輸出接口。為了使對風儀可以保證風力發(fā)電機始終保持在正確的方向上，底座設置在風力發(fā)電機主機頂部，所述的銅環(huán)設置在保證風輪所對方向和方向標位置一致時銅環(huán)和碳刷接通的位置上。信號輸出接口與風力發(fā)電機的制動電機以及回轉阻尼連接，制動電機設置在風力發(fā)電機底座上，并通過齒輪箱和同步帶與風力發(fā)電機的回轉軸承連接。當風向與風機主體平行(即風輪盤面正對風)時，對制動電機給出制動指令；當風向與風機主體形成夾角時，對風儀再對制動機構給出阻尼信號指令，使風機主體自動尋找風向。為了使發(fā)電機的位置不做頻繁的調整，銅環(huán)弧度為η/12，使得發(fā)電機對風向左右偏離7. 5°的情況下都處于制動狀態(tài)下。本實用新型所得到的風力發(fā)電機對風用風向儀，其原理是通過滑環(huán)即(電阻環(huán)和銅環(huán)的組合)、碳刷作為開關元件，對回轉制動裝置給出信號，判斷風向與風機是否對風，然后進行制動或阻尼。這種風力發(fā)電機對風用風向儀能全自動完成對風向工作，保證了發(fā)電機功率的穩(wěn)定輸出，同時也降低了回轉軸承的使用率，將大大延長回轉軸承的使用壽命。

圖1是本實用新型對風儀結構示意圖；圖2是本實用新型對風儀剖視圖示意圖；圖3是本實用新型對風力發(fā)電機和對風儀組合的結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例結合附圖對本實用新型作進一步的描述。實施例1如圖1-圖3所示，本實施例描述的風力發(fā)電機對風用風向儀，主要包括方向標2、
3外殼罩3和底座6，方向標2固定在外殼罩3上，在外殼罩3內壁上設有電阻環(huán)8，在電阻環(huán) 8上設有銅環(huán)7 ；底座6通過軸承1支撐外殼罩3，底座6上設有通過碳刷絕緣盒5與電阻環(huán) 8配合的碳刷4，在碳刷4、銅環(huán)7以及電阻環(huán)8上設有信號輸出接口。底座6設置在風力發(fā)電機主機9頂部，所述的銅環(huán)7設置在保證風輪所對方向和方向標2位置一致時銅環(huán)7和碳刷4接通的位置上。信號輸出接口與風力發(fā)電機的制動電機10電連接，制動電機10設置在風力機艙12上，并通過齒輪箱13和同步帶14與風力發(fā)電機的回轉軸承11連接。所述的銅環(huán)7弧度為π/12。 本實用新型的工作原理是，銅環(huán)7是所在圓滑環(huán)圓周的1/ 大小，即夾角15°，其它部分為電阻環(huán)8，電阻環(huán)8采用電阻值較大的材質。因為對風儀的風向標始終是對風的， 當風向偏離風輪的旋轉中心大于7. 5°時，碳刷4與銅環(huán)7不接觸，使得電機轉動，帶動風力發(fā)電機回轉，且風力發(fā)電機回轉過程處在阻尼運動狀態(tài)，，不會因風向的突然變化而導致風輪偏向過快，導致如風輪陀螺效應對風輪輪轂受力的影響等一系列問題，當風向與風輪旋轉中心夾15°角度范圍以內，則因銅環(huán)7與碳刷4接觸，由于銅環(huán)7的電阻值很小，則回轉阻尼或制動機構的電機10處在短接狀態(tài)，風力回轉被制動，這時風輪處在正對風向下工作，而不會因風向的瞬時微小改變而擺動。
權利要求1.一種風力發(fā)電機對風用風向儀，主要包括方向標O)、外殼罩C3)和底座(6)，其特征是方向標O)固定在外殼罩(3)上，在外殼罩(3)內壁上設有電阻環(huán)(8)，在電阻環(huán)(8)上設有銅環(huán)(7)；底座(6)通過軸承(1)支撐外殼罩(3)，底座(6)上設有通過碳刷絕緣盒(5) 與電阻環(huán)⑶配合的碳刷G)，在碳刷、銅環(huán)(7)以及電阻環(huán)⑶上設有信號輸出接口。
2.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電機對風用風向儀，其所述的底座(6)設置在風力發(fā)電機主機(9)頂部，其特征是所述的銅環(huán)(7)設置在保證風輪所對方向和方向標( 位置一致時銅環(huán)(7)和碳刷(4)接通的位置上。
3.根據(jù)權利要求2所述的風力發(fā)電機對風用風向儀，其特征是所述的信號輸出接口與風力發(fā)電機的制動電機(10)以及回轉阻尼連接，制動電機(10)設置在風力機艙(12)上， 并通過齒輪箱(13)和同步帶(14)與風力發(fā)電機的回轉軸承(11)連接。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的風力發(fā)電機對風用風向儀，其所述的銅環(huán)(7)弧度為 π/12。
專利摘要本實用新型所設計的風力發(fā)電機對風用風向儀，主要包括方向標、外殼罩和底座，方向標固定在外殼罩上，在外殼罩內壁上設有電阻環(huán)，在電阻環(huán)上設有銅環(huán)；底座通過軸承支撐外殼罩，底座上設有通過碳刷絕緣盒與電阻環(huán)配合的碳刷，在碳刷、銅環(huán)以及電阻環(huán)上設有信號輸出接口。其原理是通過滑環(huán)即(電阻環(huán)和銅環(huán)的組合)、碳刷作為開關元件，對回轉制動裝置給出信號，判斷風向與風機是否對風，然后進行制動或阻尼。這種風力發(fā)電機對風用風向儀能全自動完成對風向工作，保證了發(fā)電機功率的穩(wěn)定輸出，同時也降低了回轉軸承的使用率，將大大延長回轉軸承的使用壽命。
文檔編號F03D7/02GK202273807SQ20082017077
公開日2012年6月13日 申請日期2008年12月25日 優(yōu)先權日2008年12月25日
發(fā)明者楊晶明, 郭峰 申請人:浙江華鷹風電設備有限公司