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一种智能风力发电机冷却装置的制作方法

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1.本实用新型属于风力发电冷却技术领域,具体地说,涉及一种智能风力发电机冷却装置。


背景技术:

2.风力发电机在运行的过程中,转轴旋转所产生的机械能转化为磁场储能增量、热损耗和电能。
3.引起风力发电机发热的主要因素就是发电机内转换成热能的损耗,一般风力发电机,在正常工作过程中,会产生大量热量,为避免热量过高造成发电机的损坏,但是,现有的风力发电机冷却装置都是对发电机进行持续性冷却,在风力发电机低功率或是停止工作时,仍然对发电机进行冷却,造成了电能的浪费。
4.有鉴于此特提出本实用新型。


技术实现要素:

5.为解决上述技术问题,本实用新型采用技术方案的基本构思是:
6.一种智能风力发电机冷却装置,包括支撑杆、工作箱、主轴和扇叶,所述工作箱的内部设有变速箱、发电机和联轴,所述工作箱安装在支撑杆的上端,所述主轴转动连接在工作箱上,所述扇叶固定在主轴的一端,所述主轴的另一端与变速箱的输入端相连接,所述联轴的两端分别与变速箱的输出端及发电机的输入端相连接,所述工作箱的内部设有用于发电机自动冷却的冷却机构;
7.所述冷却机构包括固定在工作箱内部的第一安装板和第二安装板,所述第一安装板和第二安装板相对的一端分别转动连接有第一传动轴和第二传动轴,所述第一传动轴和第二传动轴之间为同心设置,所述第二传动轴靠近第一传动轴的侧壁上安装有u型支撑板,所述第一传动轴及联轴上分别安装有第一从动轮及第一主动轮,所述第一从动轮与第一主动轮之间通过第一传动带传动,所述工作箱的内部安装有第三安装板,所述第三安装板上转动连接有第三传动轴,所述第三传动轴靠近发电机的一端连接有冷却扇,所述第三传动轴及第二传动轴的侧壁上分别安装有第二从动轮及第二主动轮,所述第二从动轮与第二主动轮之间通过第二传动带传动,所述第一传动轴和第二传动轴相对的一端设有用于冷却扇自动转动的驱动机构。
8.所述驱动机构包括分别开设在第一传动轴和第二传动轴相对一端的第一外花键和花键套,所述第一外花键上滑动连接有转动轮,所述转动轮的内壁上设有内花键,所述内花键与第一外花键之间相互匹配设置,所述转动轮的外部开设有第二外花键,所述第二外花键与花键套之间相互匹配设置,所述第二传动轴靠近第一传动轴的侧壁上安装有u型支撑板,所述工作箱的内壁上通过复位组件连接有移动板,所述转动轮转动连接在移动板上,所述联轴上设置有用于移动板推动的推动机构。
9.所述推动机构包括滑动连接在工作箱的内壁的l型板,所述l型板上开设有斜槽,
所述斜槽上滑动连接有限位销,所述移动板远离转动轮的一端固定有推动板,所述推动板与限位销的一端相固定,所述联轴的侧壁上固定有转动盘,所述转动盘上设置有多个用于推动l型板移动的推动组件。
10.所述复位组件包括开设在工作箱内壁的方形槽,所述方形槽上固定有复位杆,所述移动板与方形槽相互匹配设置且滑动连接在复位杆上,所述复位杆上套设有第一弹簧。
11.所述推动组件包括固定在转动盘侧壁上的多个安装管,各个所述安装管内滑动连接有推动杆,所述推动杆远离转动盘的一端固定有推动球,所述安装管的内壁上安装有第二弹簧,所述第二弹簧的另一端与推动杆的一端相连接。
12.所述第一主动轮与第一从动轮的转速比为1:2。
13.所述转动轮的两端分别安装有限位板,两个所述限位板分别与移动板的两侧侧壁相抵。
14.本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果:
15.本实用新型的智能风力发电机冷却装置,在发电的过程中,通过扇叶带动联轴转动,在联轴转动的过程中,通过推动机构及驱动机构带动冷却扇旋转,通过冷却扇的转动实现对发电机的冷却降温,降温过程中,利用风力发电机在工作时联轴的转动作为动力源,无需再安装其他的动力机构,节约了风力发电机的冷却成本,且第一主动轮与第一从动轮之间转速比的设置,使冷却扇能够以更快的转速转动,提高了冷却降温的效果。
16.本实用新型的智能风力发电机冷却装置,冷却机构操作的过程中,当扇叶转速下降或是停止转动,发电机所产生的热量较少,不再需要强力的降温冷却操作时,联轴的转速下降并不再进行推动,使冷却扇不再受力进行转动,此时停止冷却操作,实现了对发电机的自动冷却操作,根据实际发电机的产生热量情况自主进行冷却机构的启停,降低了电能上的损耗,更进一步的提高了该智能风力发电机冷却装置的实用性。
17.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
18.在附图中:
19.图1为本实用新型的整体外形结构示意图;
20.图2为本实用新型的工作箱内部结构正视图;
21.图3为本实用新型的工作箱内部结构斜视图;
22.图4为本实用新型的驱动机构内部结构示意图;
23.图5为本实用新型的推动机构及复位组件内部结构示意图;
24.图6为图4中a处的放大图;
25.图7为图5中b处的放大图;
26.图8为图5中c处的放大图;
27.图9为图5中d处的放大图。
28.图中:1、支撑杆;2、工作箱;3、主轴;4、扇叶;5、变速箱;6、发电机;7、联轴;8、第一主动轮;9、转动盘;10、第一安装板;11、第一传动轴;12、第一从动轮;13、第三安装板;14、第三传动轴;15、冷却扇;16、第一传动带;17、第二传动带;18、第二从动轮;19、第二主动轮;20、第二安装板;21、第二传动轴;22、u型支撑板;23、花键套;24、第一外花键;25、第二外花
键;26、转动轮;27、内花键;28、l型板;29、斜槽;30、限位销;31、移动板;32、复位杆;33、第一弹簧;34、安装管;35、推动杆;36、推动球;37、推动板;38、第二弹簧。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,以下实施例用于说明本实用新型。
30.如图1至图9所示,一种智能风力发电机冷却装置,包括支撑杆1、工作箱2、主轴3和扇叶4,工作箱2的内部设有变速箱5、发电机6和联轴7,工作箱2安装在支撑杆1的上端,主轴3转动连接在工作箱2上,扇叶4固定在主轴3的一端,主轴3的另一端与变速箱5的输入端相连接,联轴7的两端分别与变速箱5的输出端及发电机6的输入端相连接,工作箱2的内部设有用于发电机6自动冷却的冷却机构;
31.冷却机构包括固定在工作箱2内部的第一安装板10和第二安装板20,第一安装板10和第二安装板20相对的一端分别转动连接有第一传动轴11和第二传动轴21,第一传动轴11和第二传动轴21之间为同心设置,第一传动轴11及联轴7上分别安装有第一从动轮12及第一主动轮8,第一从动轮12与第一主动轮8之间通过第一传动带16传动,工作箱2的内部安装有第三安装板13,第三安装板13上转动连接有第三传动轴14,第三传动轴14靠近发电机6的一端连接有冷却扇15,第三传动轴14及第二传动轴21的侧壁上分别安装有第二从动轮18及第二主动轮19,第二从动轮18与第二主动轮19之间通过第二传动带17传动,第一传动轴11和第二传动轴21相对的一端设有用于冷却扇15自动转动的驱动机构,发电机6在高功率状态下,冷却扇15可以提供强力的冷却,在发电机6处于低功率运行状态,冷却扇15提供低风或者不再对发电机6冷却,实现了对发电机6的自动冷却,节约了电能上的损耗,更进一步的提高了冷却机构的实用性。
32.驱动机构包括分别开设在第一传动轴11和第二传动轴21相对一端的第一外花键24和花键套23,第一外花键24上滑动连接有转动轮26,转动轮26的内壁上设有内花键27,内花键27与第一外花键24之间相互匹配设置,通过内花键27与第一外花键24的设置,可以为转动轮26提供更好的导向作用,转动轮26的外部开设有第二外花键25,第二外花键25与花键套23之间相互匹配设置,第二传动轴21靠近第一传动轴11的侧壁上安装有u型支撑板22,工作箱2的内壁上通过复位组件连接有移动板31,转动轮26转动连接在移动板31上,联轴7上设置有用于移动板31推动的推动机构,通过驱动机构的设置,实现了对冷却扇15启动和停止的控制。
33.推动机构包括滑动连接在工作箱2的内壁的l型板28,l型板28上开设有斜槽29,斜槽29上滑动连接有限位销30,移动板31远离转动轮26的一端固定有推动板37,推动板37与限位销30的一端相固定,联轴7的侧壁上固定有转动盘9,转动盘9上设置有多个用于推动l型板28移动的推动组件,通过推动机构的设置可以更好的控制第二外花键25与花键套23之间连接和脱离。
34.复位组件包括开设在工作箱2内壁的方形槽,方形槽上固定有复位杆32,移动板31与方形槽相互匹配设置且滑动连接在复位杆32上,复位杆32上套设有第一弹簧33,通过复位组件的设置,第一弹簧33在受力情况下变形产生弹力,当移动板31不再受力时,通过第一
弹簧33可以更好的推动移动板31进行复位。
35.推动组件包括固定在转动盘9侧壁上的多个安装管34,各个安装管34内滑动连接有推动杆35,推动杆35远离转动盘9的一端固定有推动球36,安装管34的内壁上安装有第二弹簧38,第二弹簧38的另一端与推动杆35的一端相连接,通过推动组件的设置,可以在联轴7不同的转速情况下,实现推动球36对l型板28的推动。
36.第一主动轮8与第一从动轮12的转速比为1:2,通过转速比的设置,可以使冷却扇15以联轴7的两倍转速转动,为发电机6提供更好的冷却。
37.转动轮26的两端分别安装有限位板,两个限位板分别与移动板31的两侧侧壁相抵,通过两个限位板的设置可以更进一步对转动轮26进行限位,使移动板31可以对转动轮26具有更好的控制效果。
38.本实用新型的智能风力发电机冷却装置,首先,扇叶4在风力的作用下带动主轴3发生转动,主轴3转动的过程中,经过变速箱5实现转速上的调整,使联轴7以更快的转速进行转动,联轴7的转动带动了发电机6开始工作,此时,发电机6在工作状态下慢慢发热,在联轴7转动的过程中,通过第一主动轮8、第一从动轮12及第一传动带16之间的传动,带动第一传动轴11及第一传动轴11上的转动轮26同步进行转动,在联轴7转动的过程中,带动转动盘9转动,在离心力的作用下,带动各个推动杆35在安装管34的内部滑动,此时,第二弹簧38受力变形产生弹力;
39.然后,在外部的风力不断加大时,主轴3转速不断提高,同时,联轴7的转速也不断增加,随着联轴7的转速不断的提高,发电机6产生的热量不断增加,且在联轴7的不断高速旋转作用下,各个推动杆35继续在安装管34的内部滑动,随着推动杆35的滑动,当推动杆35上的推动球36与l型板28相抵时,在力的作用下,推动l型板28进行移动,在l型板28移动的过程中,在斜槽29与限位销30之间的相互作用及复位杆32的导向作用下,带动移动板31靠向第二传动轴21运动,在移动板31移动的过程中,推动转动轮26外部的第二外花键25和第二传动轴21上的花键套23相连接,使第一传动轴11及第二传动轴21之间可以相互传动,带动第二传动轴21进行转动,在第二传动轴21转动的过程中,通过第二主动轮19、第二从动轮18及第二传动带17之间的传动,带动第三传动轴14及冷却扇15开始转动,通过冷却扇15的转动开始为工作状态下的发电机6进行冷却降温;
40.最后,在风力减弱或无风状态下,扇叶4转速下降或是停止转动,同步带动主轴3及联轴7转速下降,此时,发电机6处于低功率运行状态,产生的热量减少,不再需要强力的降温冷却操作,在联轴7转速下降的过程中,使转动盘9旋转速度下降,各个推动杆35受到的离心力降低或消失,在第二弹簧38弹力的作用下,带动推动球36及推动杆35复位并不再对l型板28进行推动,进一步的,移动板31不再受力推动并在第一弹簧33弹力的作用下开始复位,在移动板31的复位过程中,带动了转动轮26的移动,通过转动轮26的移动,使第二外花键25和第二传动轴21上的花键套23相脱离,第一传动轴11与第二传动轴21之间不再进行相互传动,使第二传动轴21停止转动,冷却扇15此时停止对发电机6的冷却降温工作,实现了发电机6在高功率状态下,冷却扇15可以提供强力的冷却,在发电机6处于低功率运行状态,冷却扇15提供低风或者不再对发电机6冷却,完成对发电机6的自动冷却,节约了电能上的损耗,更进一步的提高了冷却机构的实用性。

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