專利名稱:風(fēng)力發(fā)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域,特別涉及一種風(fēng)力發(fā)電機。
背景技術(shù):
風(fēng)力發(fā)電機主要由葉輪、機艙、發(fā)電機和塔架組成。發(fā)電機設(shè)置在葉輪和機艙之間,葉輪在風(fēng)力的帶動下驅(qū)動發(fā)電機轉(zhuǎn)動,進而將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能。在需要對風(fēng)力發(fā)電機進行維護時,需要制動葉輪。目前常采用液壓制動裝置來實現(xiàn)葉輪制動。如圖1所示,液壓制動裝置包括液壓制動器3以及與液壓制動器3連接的液壓站2,液壓站2能夠為液壓制動器3提供壓力,其中,液壓制動器3安裝在風(fēng)力發(fā)電機底座I的定軸5上,定軸5上安裝有發(fā)電機定子。此外,在風(fēng)力發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸8上安裝有發(fā)電機轉(zhuǎn)子和制動盤4,通過發(fā)電機的定子和轉(zhuǎn)子之間的電磁相互作用將機械能轉(zhuǎn)換為電能。在需要對葉輪進行制動時,液壓站2通過液壓作用為液壓制動器3提供壓力,并將液壓制動器3與制動盤4貼緊,利用兩者之間摩擦實現(xiàn)對葉輪的制動。由于是通過摩擦實現(xiàn)制動,需要較長的時間才能實現(xiàn)制動,并在制動過程中會有位移,無法實現(xiàn)對葉輪的精確定位。此外,上述制動方法也無法實現(xiàn)葉輪的盤車。因此,如何在葉輪制動過程中,實現(xiàn)對葉輪的精確定位和葉輪的盤車是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種能夠?qū)θ~輪實現(xiàn)快速穩(wěn)定制動的風(fēng)力發(fā)電機。本實用新型的另一目的在于提供一種能夠?qū)θ~輪進行盤車的風(fēng)力發(fā)電機。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種風(fēng)力發(fā)電機,所述風(fēng)力發(fā)電機包括定軸以及與葉輪連接的轉(zhuǎn)軸,所述風(fēng)力發(fā)電機還包括至少兩個相互嚙合的第一齒輪和第二齒輪,所述第一齒輪與所述轉(zhuǎn)軸固定連接,所述第二齒輪與用于驅(qū)動所述第二齒輪旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置連接,以使所述驅(qū)動裝置與所述第二齒輪同時轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地,所述驅(qū)動裝置為驅(qū)動電機,在所述驅(qū)動電機上安裝有用于制動所述第二齒輪的電磁制動器。優(yōu)選地,所述第一齒輪為內(nèi)齒輪,所述第二齒輪為外齒輪,所述第一齒輪和所述第二齒輪之間的嚙合為內(nèi)嚙合。優(yōu)選地,所述第二齒輪的數(shù)量為兩個。 優(yōu)選地,所述驅(qū)動電機固定連接在所述定軸上。優(yōu)選地,所述驅(qū)動電機通過螺栓固定連接在所述定軸上。優(yōu)選地,在所述轉(zhuǎn)軸上固定連接有連接盤,所述第一齒輪固定連接在所述連接盤上。優(yōu)選地,在所述第二齒輪和所述驅(qū)動電動機之間連接有減速器。在需要對葉輪進行制動時,操控所述驅(qū)動裝置,使其停止轉(zhuǎn)動,同時所述第二齒輪也停止轉(zhuǎn)動;在所述第二齒輪停止轉(zhuǎn)動時,與其相互嚙合的第一齒輪也停止轉(zhuǎn)動,繼而所述轉(zhuǎn)軸停止轉(zhuǎn)動,最終實現(xiàn)對葉輪的制動,此后便可對風(fēng)力發(fā)電機進行維護或其他作業(yè)。在需要盤車時,操控所述驅(qū)動裝置,使其帶動所述第二齒輪轉(zhuǎn)動;通過所述第二齒輪與所述第一齒輪之間的嚙合運動,帶動所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,進而實現(xiàn)葉輪的轉(zhuǎn)動;在葉輪轉(zhuǎn)動至預(yù)設(shè)位置時,再次操控所述驅(qū)動裝置,將葉輪制動,并將葉輪鎖定在該位置。本實用新型所提供的風(fēng)力發(fā)電機,通過齒輪嚙合,取代了現(xiàn)有技術(shù)中的摩擦制動,實現(xiàn)了對葉輪的精確定位制動,以及葉輪的盤車,且在盤車時,可以將葉輪轉(zhuǎn)動到任意設(shè)定的位置,有助于對風(fēng)力發(fā)電機的維護。
通過
以下結(jié)合附圖對實施例進行的描述,本實用新型的這些和/或其他方面和優(yōu)點將會變得清楚和更易于理解,其中圖1為現(xiàn)有技術(shù)中風(fēng)力發(fā)電機的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為根據(jù)本實用新型的實施例的風(fēng)力發(fā)電機的局部結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2中去除了葉輪后的風(fēng)力發(fā)電機的局部側(cè)視圖。
具體實施方式
現(xiàn)在對本實用新型實施例進行詳細的描述,其示例表示在附圖中,其中,相同的標(biāo)號始終表示相同部件。下面通過參照附圖對實施例進行描述以解釋本實用新型。圖2為根據(jù)本實用新型的實施例的風(fēng)力發(fā)電機的局部結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖2中去除了葉輪后的風(fēng)力發(fā)電機的局部側(cè)視圖。如圖2和圖3所示,在根據(jù)本實用新型的一個實施例中,風(fēng)力發(fā)電機包括定軸5以及與葉輪9連接的轉(zhuǎn)軸8,在定軸5上安裝有發(fā)電機定子6,在轉(zhuǎn)軸8上安裝有發(fā)電機轉(zhuǎn)子7,發(fā)電機轉(zhuǎn)子7環(huán)繞著發(fā)電機定子6。在風(fēng)力發(fā)電機正常作業(yè)時,通過葉輪9上葉片的轉(zhuǎn)動帶動轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動,繼而帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子7相對于發(fā)電機定子6旋轉(zhuǎn),從而將機械能轉(zhuǎn)換為電倉泛。本實用新型的風(fēng)力發(fā)電機包括至少兩個相互嚙合的齒輪,即,第一齒輪12以及與第一齒輪12相嚙合的第二齒輪11。第一齒輪12與轉(zhuǎn)軸8固定連接。具體地說,在轉(zhuǎn)軸8的外端進一步固定連接有連接盤4,該連接盤4呈圓環(huán)狀,第一齒輪12固定連接在連接盤4的外側(cè)表面上。然而,本實用新型并不限于此,第一齒輪12可直接安裝在轉(zhuǎn)軸8的外端。當(dāng)?shù)诙X輪11停止旋轉(zhuǎn)時,第一齒輪12由于與第二齒輪11的嚙合關(guān)系也會停止旋轉(zhuǎn),因此,第二齒輪11被制動就意味著第一齒輪12、轉(zhuǎn)軸8以及葉輪9被制動。第二齒輪11與驅(qū)動裝置連接,該驅(qū)動裝置能夠帶動第二齒輪11與其一起轉(zhuǎn)動。即,該驅(qū)動裝置停止轉(zhuǎn)動的同時,第二齒輪11也停止轉(zhuǎn)動;該驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)動的同時能夠帶動第二齒輪11轉(zhuǎn)動。第一齒輪12與第二齒輪11之間的哨合方式有兩種,一種為內(nèi)哨合,另一種為外哨合。具體地說,在兩齒輪間的嚙合為內(nèi)嚙合時,第一齒輪12為內(nèi)齒輪,而第二齒輪11為外齒輪,即,第二齒輪11安裝在第一齒輪12的內(nèi)側(cè)。在兩個齒輪間的嚙合為外嚙合時,第二齒輪11安裝在第一齒輪12的外側(cè),在這種嚙合方式下,第一齒輪12的外徑可以小于第二齒輪11的外徑。當(dāng)然,在本實用新型中,兩個齒輪間的嚙合方式優(yōu)選地為內(nèi)嚙合。驅(qū)動裝置可以具體地為驅(qū)動電機10,驅(qū)動電機10與第二齒輪11連接。在驅(qū)動電機10上安裝有電磁制動器,以實現(xiàn)對第二齒輪11的制動。此外,驅(qū)動裝置并不限于驅(qū)動電機10,還可以為馬達等。具體地說,第二齒輪11可以安裝在驅(qū)動電機10的輸出軸上,從而由驅(qū)動電機10輸出的動力可經(jīng)第二齒輪11傳遞。電磁制動器安裝在驅(qū)動電機10的輸出軸上,通過對驅(qū)動電機10的輸出軸的制動,從而實現(xiàn)對第二齒輪11的制動。驅(qū)動電機10可以固定連接在定軸5上,具體的說,可以通過螺栓固定在定軸5上。當(dāng)然,驅(qū)動電機10也可以固定在其他位置,如風(fēng)機發(fā)電機的底座I上,只要能夠保證驅(qū)動電機10的相對位置固定即可。在需要對葉輪9制動時,首先操控驅(qū)動裝置,使第二齒輪11停止轉(zhuǎn)動。具體地說,可以直接或通過驅(qū)動電機10對電磁制動器通電,以使電磁制動器制動驅(qū)動電機10的輸出軸,進而制動第二齒輪11。第二齒輪11停止轉(zhuǎn)動的同時,第一齒輪12也停止轉(zhuǎn)動,同時風(fēng)力發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸8被制動,最終實現(xiàn)對葉輪9的制動。在葉輪9制動后,維護人員便可以對風(fēng)力發(fā)電機進行維護。在需要對葉輪9進行盤車作業(yè)時,首先操控驅(qū)動裝置,使其帶動第二齒輪11轉(zhuǎn)動。具體地說,可以直接或通過驅(qū)動電機10停止向電磁制動器供電,使電磁制動器失去制動的功能,將驅(qū)動電機10的轉(zhuǎn)動傳送到第二齒輪11上。在第二齒輪11轉(zhuǎn)動的同時,帶動第一齒輪12轉(zhuǎn)動,繼而帶動葉輪9轉(zhuǎn)動。在葉輪9轉(zhuǎn)動至預(yù)設(shè)的位置時,再次操控驅(qū)動裝置,使其停止轉(zhuǎn)動,第二齒 輪11也同時停止轉(zhuǎn)動,將葉輪9制動在該位置。即,可以直接或通過驅(qū)動電機10向電磁制動器通電,從而對第二齒輪11的快速且穩(wěn)定的制動得以實現(xiàn)。需要說明的是,在上述盤車過程中,由于葉輪9的重量較大,而驅(qū)動電機10的轉(zhuǎn)速相對較高,在轉(zhuǎn)動傳遞的過程中,最好對其進行減速和增矩,以將驅(qū)動電機10轉(zhuǎn)速相對較高且動力相對較小的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)速相對較低且動力相對較大的轉(zhuǎn)動。為此,可以通過在驅(qū)動電機10和第二齒輪11之間進一步連接減速器13來實現(xiàn)上述目的。S卩,該減速器13的輸出軸與第二齒輪11連接,而減速器13的輸入軸與驅(qū)動電機10連接。這樣,一方面,減速器13不會影響葉輪9的正常制動,同時在葉輪9盤車時,能夠起到減速增矩的作用,以方便地實現(xiàn)對葉輪9的盤車,從而能夠使葉輪9更加準(zhǔn)確地停在預(yù)定位置。此外,若第二齒輪11的外徑小于第一齒輪12的外徑,也能夠起到一定的減速和增矩作用。在上述制動和盤車過程中,通過對驅(qū)動裝置的操控以及兩個齒輪之間的相互嚙合作用,取代了現(xiàn)有技術(shù)中的摩擦制動,制動功能穩(wěn)定可靠。此外,根據(jù)本實用新型的風(fēng)力發(fā)電機還可實現(xiàn)對葉輪9的精確定位制動,從而可將葉輪9盤車到任意設(shè)定的位置,以方便維護人員對風(fēng)力發(fā)電機進行維護作業(yè)。在根據(jù)本實用新型的另一實施例中,風(fēng)力發(fā)電機可進一步包括兩個第二齒輪11,還可以在每個第二齒輪11上各連接有一個減速器13和驅(qū)動電機10。具體的說,第一齒輪12與兩個第二齒輪11之間可以均采用內(nèi)嚙合傳送,且兩個第二齒輪11可以相對設(shè)置,如設(shè)置在第一齒輪12的上下兩端。這樣,在葉輪9的轉(zhuǎn)速相同的情況下,通過增大齒輪之間的接觸面積,可以顯著降低在制動時每個第二齒輪11所承受的制動力,以提高兩個齒輪的使用壽命。然而,本實用新型并不限于此,還可以在在第一齒輪12和第二齒輪11之間進一步設(shè)置其他齒輪,以將第二齒輪11的運動傳送至第一齒輪12 ;也可以在第二齒輪11和驅(qū)動裝置之間設(shè)置齒輪。還可以在其他位置設(shè)置更多的齒輪,只要能夠保證驅(qū)動裝置能夠通過齒輪嚙合作用控制第一齒輪12的旋轉(zhuǎn)即可。上面對本實用新型所提供的風(fēng)力發(fā)電機進行了詳細描述。雖然已表示和描述了本實用新型的一些實施例,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,在不脫離由權(quán)利要求及其等同物限定其范圍的本實用新型的原理和精神的情況下,可以對這些實施例進行修改和完善,這些修改和完善也應(yīng)在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力發(fā)電機,包括定軸以及與葉輪連接的轉(zhuǎn)軸,其特征在于,還包括至少兩個相互嚙合的第一齒輪和第二齒輪,所述第一齒輪與所述轉(zhuǎn)軸固定連接,所述第二齒輪與用于驅(qū)動所述第二齒輪旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置連接,以使所述驅(qū)動裝置與所述第二齒輪同時轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于,所述驅(qū)動裝置為驅(qū)動電機,在所述驅(qū)動電機上安裝有用于制動所述第二齒輪的電磁制動器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于,所述第一齒輪為內(nèi)齒輪,所述第二齒輪為外齒輪,所述第一齒輪和所述第二齒輪之間的嚙合為內(nèi)嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于,第二齒輪的數(shù)量為兩個。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于,所述驅(qū)動電機固定連接在所述定軸上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于,所述驅(qū)動電機通過螺栓固定連接在所述定軸上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于,在所述轉(zhuǎn)軸上固定連接有連接盤,所述第一齒輪固定連接在所述連接盤上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于,在所述第二齒輪和所述驅(qū)動電機之間連接有減速器。
專利摘要本實用新型公開了一種風(fēng)力發(fā)電機,所述風(fēng)力發(fā)電機包括定軸以及與葉輪連接的轉(zhuǎn)軸,其特征在于,還包括至少兩個相互嚙合的第一齒輪和第二齒輪,所述第一齒輪與所述轉(zhuǎn)軸固定連接,所述第二齒輪與用于驅(qū)動所述第二齒輪旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置連接,以使所述驅(qū)動裝置與所述第二齒輪同時轉(zhuǎn)動。本實用新型所提供的風(fēng)力發(fā)電機通過兩個齒輪之間的嚙合作用,取代了現(xiàn)有技術(shù)中的摩擦制動,實現(xiàn)對葉輪的精確定位制動,并能夠簡單方便地實現(xiàn)對葉輪的盤車。
文檔編號F03D9/00GK202900543SQ20122062173
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者李會勛, 陳若旺 申請人:北京金風(fēng)科創(chuàng)風(fēng)電設(shè)備有限公司