專利名稱：風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道及防雷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)，尤其涉及一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道及
防雷裝置。
背景技術(shù)：
大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)正在逐漸向大型化發(fā)展，容量已經(jīng)可以達(dá)到兆瓦級(jí)別，相應(yīng)的輪轂高度也增至7(Γ80米，有的甚至高達(dá)百米以上。大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組經(jīng)常需要佇立在近海、山頂、戈壁灘等自然惡劣的環(huán)境中，很容易遭到雷擊。為防止雷電對(duì)風(fēng)電機(jī)組造成損害，每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組都設(shè)計(jì)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的防雷保護(hù)系統(tǒng)。主軸防雷碳刷便是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組防雷系統(tǒng)中的重要部分。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在葉片接閃后，通常通過碳刷將葉輪內(nèi)的雷電引入機(jī)組雷電泄放系統(tǒng)，從而將雷電泄放入大地。其中，碳刷的位置是固定的，并且在主軸的固定接觸面上摩擦。若想將高頻的雷電通過碳刷傳導(dǎo)出去，碳刷與其接觸面間良好的接觸和導(dǎo)電性是必須的。碳刷的接觸面需要具備導(dǎo)電性良好、防腐蝕銹蝕、抗磨損等條件?，F(xiàn)在一般工藝都是在接觸面上鍍一層導(dǎo)電涂料。但是實(shí)際運(yùn)用中，碳刷和主軸接觸面不斷摩擦，導(dǎo)電漆會(huì)被磨損脫落，而風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行環(huán)境一般比較惡劣，尤其是沿海地區(qū)等海洋氣候環(huán)境下，該接觸面極容易出現(xiàn)生銹、腐蝕等現(xiàn)象。而當(dāng)與碳刷 間導(dǎo)電性很差時(shí)，葉片接閃后將無法通過碳刷傳導(dǎo)，只能通過主軸傳導(dǎo)至齒輪箱及主機(jī)架，然后才能進(jìn)入雷電泄放系統(tǒng)。雷電流路徑上一旦形成電弧就會(huì)在產(chǎn)生電弧的地方出現(xiàn)灼蝕斑點(diǎn)，若雷電流過軸承，就非常容易在軸承接觸面上產(chǎn)生電弧，有可能將軸承熔焊在一起，即使不出現(xiàn)軸承熔焊現(xiàn)象，軸承中的灼蝕斑點(diǎn)也會(huì)加速其磨損，降低其使用壽命。防雷碳刷接觸面的銹蝕，將有可能導(dǎo)致主軸軸承甚至齒輪箱齒輪的電腐蝕，弓丨起噪聲、振動(dòng)和機(jī)械摩擦增大等問題，甚至縮短其使用壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道及防雷裝置，用以解決與防雷碳刷接觸的主軸的接觸面易產(chǎn)生銹蝕、磨損等情況，造成高頻的雷電無法正常通過碳刷傳導(dǎo)的缺陷。本實(shí)用新型提供了一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道，所述防雷滑道為能夠覆蓋風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸與防雷碳刷之間接觸面的帶狀結(jié)構(gòu)，所述防雷滑道的材質(zhì)為不銹鋼。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述帶狀結(jié)構(gòu)沿長度方向上的兩邊緣設(shè)置有多個(gè)用于與所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸固接的安裝孔。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述不銹鋼為鉻含量大于等于17%的不銹鋼材料。本實(shí)用新型還提供了一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置，包括風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸及防雷碳刷，所述防雷碳刷設(shè)置于所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸的徑向延長線上，所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置還包括如上述所述的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道；[0010]所述防雷滑道首尾相接成第一圓環(huán)，所述第一圓環(huán)套接于所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸夕卜，所述防雷碳刷在所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與所述防雷滑道的外表面接觸。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸上設(shè)置有多個(gè)與所述防雷滑道沿長度方向上的兩邊緣設(shè)置的多個(gè)安裝孔相匹配的固定孔，并通過連接件與所述防雷滑道固接；所述防雷滑道與所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸相連接的邊緣部分及所述連接件的表面涂布有密封材料。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述連接件為螺栓或鉚釘。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選密封材料為絕緣漆。本實(shí)用新型還提供了一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置，包括風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸及防雷碳刷，所述防雷碳刷設(shè)置于所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸的軸向端面上，所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置還包括如上述所述的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道；所述防雷滑道首尾相接成第二圓環(huán)，所述第二圓環(huán)設(shè)置于所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸的軸向端面上，所述防雷碳刷在所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與所述防雷滑道接觸。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸的軸向端面上設(shè)置有與所述防雷滑道沿長度方向上的兩邊緣設(shè)置的多個(gè)安裝孔相匹配的多個(gè)固定孔，并通過連接件與所述防雷滑道固接；所述防雷滑道與所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸相連接的邊緣部分及所述連接件的表面涂布有密封材料。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述連接件為螺栓或鉚釘；所述密封材料為絕緣漆。本實(shí)用新型提供的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道及防雷裝置，該防雷滑道為能夠覆蓋風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸與防雷碳刷之間接觸面的帶狀結(jié)構(gòu)，并選用不銹鋼材質(zhì)制作防雷滑道。本實(shí)用新型可以解決與防雷碳刷接觸的主軸的接觸面易產(chǎn)生銹蝕、磨損等情況，造成高頻的雷電無法正常通過碳刷傳導(dǎo)的缺陷。

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型又一實(shí)施例提供的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型再一實(shí)施例提供的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4中風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實(shí)用新型提供了 一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道，防雷滑道為能夠覆蓋風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸與防雷碳刷之間接觸面的帶狀結(jié)構(gòu)1，防雷滑道的材質(zhì)為不銹鋼。該帶狀結(jié)構(gòu)I的寬度基本上與防雷碳刷的寬度相適應(yīng)，例如除用于設(shè)置安裝孔的邊緣部分的，其中間部分的寬度大于等于防雷碳刷的寬度。該帶狀結(jié)構(gòu)I與風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸之間可以通過焊接、粘接、螺接栓接等方式進(jìn)行固定連接。防雷滑道的材質(zhì)選用不銹鋼材質(zhì)，基于不銹鋼材質(zhì)的耐腐蝕、耐磨損等特性，可以解決與防雷碳刷接觸的主軸的接觸面易產(chǎn)生銹蝕、磨損等情況，造成高頻的雷電無法正常通過碳刷傳導(dǎo)的缺陷。但考慮到便于更換、連接強(qiáng)度等因素。優(yōu)選的通過螺接與風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸之間的進(jìn)行連接，帶狀結(jié)構(gòu)I沿長度方向上的兩邊緣設(shè)置有多個(gè)用于與風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸固接的安裝孔2。而安裝孔2具體的設(shè)置可以根據(jù)風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸及防雷碳刷之間的實(shí)際尺寸來設(shè)置，具體的使防雷滑道可以緊緊的貼附在風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸的表面。所以，安裝孔的個(gè)數(shù)、大小的設(shè)置需要根據(jù)實(shí)際的具體尺寸來定。優(yōu)選的安裝孔之間的間距約等于帶狀結(jié)構(gòu)I的寬度。而安裝孔的直徑小于等于帶狀結(jié)構(gòu)I的寬度的1/5。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，不銹鋼為鉻含量大于等于17%的不銹鋼材料。鉻含量的高低決定了不銹鋼的耐腐蝕性能，選用鉻含量大于等于17%的不銹鋼材料可以充分保證與防雷碳刷接觸過程中，耐磨損，耐腐蝕。圖2為本實(shí)用新型又一實(shí)施例提供的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為圖2中風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道的結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合圖2及圖3所示。本實(shí)用新型還提供了一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置，包括風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸3及防雷碳刷，防雷碳刷設(shè)置于風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸3的徑向延長線上，風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置還包括如上述實(shí)施例中的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道11 ;防雷滑道11首尾相接成第一圓環(huán)，第一圓環(huán)套接于風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸3外，防雷碳刷在風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與防雷滑道11的外表面接觸。防雷滑道11需與風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸3之間緊密貼合，具體的連接方式可以為焊接、粘接等。防雷碳刷將高頻雷電電流通過防雷滑到11導(dǎo)通到風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸3上，從而減小雷電對(duì)設(shè)備的危害。如圖2、3中所示的第一圓環(huán)為包裹在風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸3的外側(cè)，該第一圓環(huán)可以通過彎折等實(shí)現(xiàn)。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸3上設(shè)置有多個(gè)與防雷滑道11沿長度方向上的兩邊緣設(shè)置的多個(gè)安裝孔21相匹配的固定孔，并通過連接件與防雷滑道11固接；由于通過安裝孔21、固定孔穿入連接件的方式，容易導(dǎo)致連接的縫隙處雨水等會(huì)對(duì)風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸3產(chǎn)生侵蝕，所以對(duì)防雷滑道與風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸相連接的邊緣部分及連接件的表面涂布有密封材料。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，連接件為螺栓或鉚釘。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選密封材料為絕緣漆。絕緣漆是以高分子聚合物為基礎(chǔ)，能在一定的條件下固化成絕緣膜或絕緣整體的重要絕緣材料。涂布絕緣漆可以減小防雷碳刷導(dǎo)入的電流對(duì)防雷滑道與風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸的連接縫隙部位的侵蝕。圖4為本實(shí)用新型再一實(shí)施例提供的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為圖4中風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道的結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合圖4及圖5所示，本實(shí)用新型再一實(shí)施例提供了一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置，包括風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸4及防雷碳刷5,防雷碳刷5設(shè)置于風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸4的軸向端面上,風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置還包括如上述實(shí)施例提供的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道12 ;防雷滑道12首尾相接成第二圓環(huán)，第二圓環(huán)設(shè)置于風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸4的軸向端面上,防雷碳刷5在風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與防雷滑道12接觸。如圖4、5中所示的第二圓環(huán)為固定在風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸4的軸向端面外，第二圓環(huán)為平面狀的圓環(huán)，防雷滑道12的具體制作可以通過剪裁、沖壓等實(shí)現(xiàn)。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸4的軸向端面上設(shè)置有與防雷滑道沿長度方向上的兩邊緣設(shè)置的多個(gè)安裝孔22相匹配的多個(gè)固定孔，并通過連接件與防雷滑道12固接；防雷滑道12與風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸4相連接的邊緣部分及連接件的表面涂布有密封材料。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，連接件為螺栓或鉚釘；密封材料為絕緣漆。最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道，其特征在于，所述防雷滑道為能夠覆蓋風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸與防雷碳刷之間接觸面的帶狀結(jié)構(gòu)，所述防雷滑道的材質(zhì)為不銹鋼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道，其特征在于，所述帶狀結(jié)構(gòu)沿長度方向上的兩邊緣設(shè)置有多個(gè)用于與所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸固接的安裝孔。
3.一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置，包括風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸及防雷碳刷，所述防雷碳刷設(shè)置于所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸的徑向延長線上，其特征在于，所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置還包括如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道； 所述防雷滑道首尾相接成第一圓環(huán)，所述第一圓環(huán)套接于所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸外，所述防雷碳刷在所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與所述防雷滑道的外表面接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置，其特征在于，所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸上設(shè)置有多個(gè)與所述防雷滑道沿長度方向上的兩邊緣設(shè)置的多個(gè)安裝孔相匹配的固定孔，并通過連接件與所述防雷滑道固接；所述防雷滑道與所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸相連接的邊緣部分及所述連接件的表面涂布有密封材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置，其特征在于，所述連接件為螺栓或鉚釘。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置，其特征在于，密封材料為絕緣漆。
7.一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置，包括風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸及防雷碳刷，所述防雷碳刷設(shè)置于所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸的軸向端面上，其特征在于，所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置還包括如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道； 所述防雷滑道首尾相接成第二圓環(huán)，所述第二圓環(huán)設(shè)置于所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸的軸向端面上，所述防雷碳刷在所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與所述防雷滑道接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置，其特征在于，所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸的軸向端面上設(shè)置有與所述防雷滑道沿長度方向上的兩邊緣設(shè)置的多個(gè)安裝孔相匹配的多個(gè)固定孔，并通過連接件與所述防雷滑道固接； 所述防雷滑道與所述風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸相連接的邊緣部分及所述連接件的表面涂布有密封材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸防雷裝置，其特征在于，所述連接件為螺栓或鉚釘；所述密封材料為絕緣漆。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸用防雷滑道及防雷裝置，所述防雷滑道為能夠覆蓋風(fēng)電發(fā)電機(jī)組主軸與防雷碳刷之間接觸面的帶狀結(jié)構(gòu)，所述防雷滑道的材質(zhì)為不銹鋼。本實(shí)用新型可以解決與防雷碳刷接觸的主軸的接觸面易產(chǎn)生銹蝕、磨損等情況，造成高頻的雷電無法正常通過碳刷傳導(dǎo)的缺陷。
文檔編號(hào)F03D11/00GK203035459SQ20122053926
公開日2013年7月3日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者劉怡思, 陳宇, 王洋, 楊松, 王龍 申請人:華銳風(fēng)電科技(集團(tuán))股份有限公司