本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，特別涉及一種具有防風(fēng)功能的樓頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

背景技術(shù)：

風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械功，機(jī)械功帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，最終輸出交流電的電力設(shè)備。風(fēng)力發(fā)電機(jī)一般有風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)、調(diào)向器、塔架、限速安全機(jī)構(gòu)和儲(chǔ)能裝置等構(gòu)件組成。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理比較簡單，風(fēng)輪在風(fēng)力的作用下旋轉(zhuǎn)，它把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)輪軸的機(jī)械能，發(fā)電機(jī)在風(fēng)輪軸的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)發(fā)電。

在風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)過快時(shí)會(huì)使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的固件得到損壞，減少風(fēng)力發(fā)電機(jī)的使用壽命，且現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)的防風(fēng)性不強(qiáng)，在風(fēng)力較大的情況下，容易產(chǎn)生損壞，甚至?xí)霈F(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)被吹斷的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有防風(fēng)功能的樓頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種具有防風(fēng)功能的樓頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括支撐柱、扇葉機(jī)構(gòu)、齒輪箱、低速轉(zhuǎn)軸、發(fā)電機(jī)構(gòu)、plc、防風(fēng)桶和升降機(jī)構(gòu)；

所述扇葉機(jī)構(gòu)包括扇葉、高速轉(zhuǎn)軸、編碼器和伸縮組件，所述扇葉通過伸縮組件與高速轉(zhuǎn)軸連接，所述扇葉有若干個(gè)，各扇葉關(guān)于高速轉(zhuǎn)軸均勻分布，所述編碼器套設(shè)在高速轉(zhuǎn)軸上，所述高速轉(zhuǎn)軸與齒輪箱傳動(dòng)連接，所述齒輪箱通過低速轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)、齒輪箱、高速轉(zhuǎn)軸和低速轉(zhuǎn)軸均位于支撐柱內(nèi)；

所述伸縮組件包括固定塊、電機(jī)、絲桿和走位桿，所述電機(jī)設(shè)置在固定塊上，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)，所述走位桿上設(shè)有走位孔，所述走位孔水平設(shè)置，所述走位孔上設(shè)有內(nèi)螺紋，所述走位桿上的內(nèi)螺紋與絲桿的外螺紋匹配，所述絲桿遠(yuǎn)離電機(jī)的一端穿入走位桿，所述走位桿與絲桿平行，所述走位桿與扇葉連接，所述固定塊與高速轉(zhuǎn)軸連接；

所述升降機(jī)構(gòu)包括升降塊、液壓箱、液壓槽和泵體，所述升降機(jī)構(gòu)位于防風(fēng)桶內(nèi)，所述防風(fēng)桶設(shè)中心設(shè)有底座，所述升降塊與底座滑動(dòng)連接，所述液壓槽通過泵體與液壓箱連通，所述升降塊位于液壓槽遠(yuǎn)離液壓箱的一端，所述升降塊的滑動(dòng)方向?yàn)樨Q直方向，所述升降塊與液壓槽密封連接，所述防風(fēng)桶與底座同軸設(shè)置，所述防風(fēng)桶的高度大于底座的高度，所述防風(fēng)桶的高度小于底座和支撐柱的高度之和；

所述電機(jī)和編碼器均與plc電連接。

作為優(yōu)選，為了固定支撐柱和在支撐柱需要升降的時(shí)候方便升降，所述底座上還設(shè)有固定槽，所述走位塊內(nèi)還設(shè)有固定組件，所述固定槽有兩組，兩組固定槽分別位于底座上下兩側(cè)，所述固定組件包括電磁鐵、彈簧、鐵塊和固定桿，所述走位塊上設(shè)有安裝槽，所述電磁鐵位于安裝槽的槽底，所述鐵塊通過彈簧與電磁鐵連接，所述固定桿設(shè)置在鐵塊遠(yuǎn)離彈簧的一側(cè)上，所述固定桿位于固定槽內(nèi)，所述電磁鐵與plc電連接。

在需要升降時(shí)，plc控制電磁鐵開啟，電磁鐵吸附鐵塊使鐵塊位移至安裝槽內(nèi)，當(dāng)支撐柱移動(dòng)至固定槽位置的時(shí)候，plc控制電磁鐵斷開電源，彈簧推動(dòng)鐵塊和固定桿穿入固定槽內(nèi)。

作為優(yōu)選，為了是固定桿方便穿入固定槽，所述固定桿位于固定槽內(nèi)的一側(cè)設(shè)有倒角。

作為優(yōu)選，為了防塵和美觀，所述固定塊與走位桿之間還設(shè)有波紋管，所述絲桿和限位桿位于波紋管內(nèi)。

作為優(yōu)選，為了增加牢固度，所述走位桿、限位桿和絲桿的制作材料均為鋼材。

作為優(yōu)選，為了方便控制，所述電機(jī)為伺服電機(jī)。

作為優(yōu)選，為了增加波紋管的牢固度和耐用性，所述波紋管為鋼帶波紋管。

作為優(yōu)選，為了方便檢測高速轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)數(shù)，所述編碼器為軸套型編碼器。

作為優(yōu)選，為了保護(hù)絲桿和走位桿，所述絲桿與走位桿之間涂有機(jī)油。

作為優(yōu)選，為了增加扇葉的美觀性和牢固度，所述扇葉表面鍍鉻。

本發(fā)明的有益效果是，該具有防風(fēng)功能的樓頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)巧妙，實(shí)用性高，風(fēng)力過大時(shí)，通過編碼器檢測高速轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)數(shù)，當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)過快時(shí)plc通過伸縮機(jī)構(gòu)減少扇葉之間的距離，從而減少對風(fēng)的截面積，從而給扇葉降速，保障了因轉(zhuǎn)數(shù)過快而損壞設(shè)備，當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)還是過大時(shí)，此時(shí)風(fēng)力相當(dāng)大，通過升降機(jī)構(gòu)把扇葉移動(dòng)至防風(fēng)桶內(nèi)，防止該具有防風(fēng)功能的樓頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)被大風(fēng)所吹壞。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的具有防風(fēng)功能的樓頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的a部放大圖；

圖3是本發(fā)明的具有防風(fēng)功能的樓頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)的固定組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的具有防風(fēng)功能的樓頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)的扇葉機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.伸縮組件，2.扇葉，3.高速轉(zhuǎn)軸，4.編碼器，5.齒輪箱，6.低速轉(zhuǎn)軸，7.發(fā)電機(jī)構(gòu)，8.升降塊，9.液壓槽，10.泵體，11.固定槽，12.固定桿，13.鐵塊，14.彈簧，15.電磁鐵，16.走位桿，17.波紋管，18.限位桿，19.絲桿，20.電機(jī)，21.固定塊，22.防風(fēng)桶，23.底座，24.液壓箱。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-4所示，一種具有防風(fēng)功能的樓頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)，包括支撐柱、扇葉機(jī)構(gòu)、齒輪箱5、低速轉(zhuǎn)軸6、發(fā)電機(jī)構(gòu)7、plc、防風(fēng)桶22和升降機(jī)構(gòu)；

所述扇葉機(jī)構(gòu)包括扇葉2、高速轉(zhuǎn)軸3、編碼器4和伸縮組件1，所述扇葉2通過伸縮組件1與高速轉(zhuǎn)軸3連接，所述扇葉2有若干個(gè)，各扇葉2關(guān)于高速轉(zhuǎn)軸3均勻分布，所述編碼器4套設(shè)在高速轉(zhuǎn)軸3上，所述高速轉(zhuǎn)軸3與齒輪箱5傳動(dòng)連接，所述齒輪箱5通過低速轉(zhuǎn)軸6與發(fā)電機(jī)構(gòu)7傳動(dòng)連接，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)7、齒輪箱5、高速轉(zhuǎn)軸3和低速轉(zhuǎn)軸6均位于支撐柱內(nèi)；

通過現(xiàn)有技術(shù)的扇葉2驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)構(gòu)7中的定子和轉(zhuǎn)子依靠切割磁感應(yīng)線來發(fā)電。

所述伸縮組件1包括固定塊21、電機(jī)20、絲桿19和走位桿16，所述電機(jī)20設(shè)置在固定塊21上，所述電機(jī)20驅(qū)動(dòng)絲桿19旋轉(zhuǎn)，所述走位桿16上設(shè)有走位孔，所述走位孔水平設(shè)置，所述走位孔上設(shè)有內(nèi)螺紋，所述走位桿16上的內(nèi)螺紋與絲桿19的外螺紋匹配，所述絲桿19遠(yuǎn)離電機(jī)20的一端穿入走位桿16，所述走位桿16與絲桿19平行，所述走位桿16與扇葉2連接，所述固定塊21與高速轉(zhuǎn)軸3連接；

在風(fēng)力過大時(shí)，編碼器4檢測高速轉(zhuǎn)軸3的轉(zhuǎn)數(shù)，把信號(hào)發(fā)送給plc，當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)高于一定數(shù)值時(shí)，plc控制電機(jī)20開啟，電機(jī)20驅(qū)動(dòng)絲桿19旋轉(zhuǎn)，因走位桿16上設(shè)有與絲桿19匹配的內(nèi)螺紋，使走位桿16發(fā)生位移，使扇葉2向高速轉(zhuǎn)軸3一側(cè)移動(dòng)，從而減少對風(fēng)的截面積，從而降低扇葉2的轉(zhuǎn)速。

所述升降機(jī)構(gòu)包括升降塊8、液壓箱24、液壓槽9和泵體10，所述升降機(jī)構(gòu)位于防風(fēng)桶22內(nèi)，所述防風(fēng)桶22設(shè)中心設(shè)有底座23，所述升降塊8與底座23滑動(dòng)連接，所述液壓槽9通過泵體10與液壓箱24連通，所述升降塊8位于液壓槽9遠(yuǎn)離液壓箱24的一端，所述升降塊8的滑動(dòng)方向?yàn)樨Q直方向，所述升降塊8與液壓槽9密封連接，所述防風(fēng)桶22與底座23同軸設(shè)置，所述防風(fēng)桶22的高度大于底座23的高度，所述防風(fēng)桶22的高度小于底座23和支撐柱的高度之和；

在所述扇葉2收縮后，高速轉(zhuǎn)軸3還是旋轉(zhuǎn)過快時(shí)，plc控制泵體10開啟，使液壓槽9內(nèi)的液體驅(qū)動(dòng)至液壓箱24內(nèi)，使升降塊8下降，從而使支撐柱和扇葉2下降，使扇葉2下降至防風(fēng)桶22內(nèi)，從而保護(hù)扇葉2不被吹壞，支撐柱不被吹斷。

所述電機(jī)20和編碼器4均與plc電連接。

作為優(yōu)選，為了固定支撐柱和在支撐柱需要升降的時(shí)候方便升降，所述底座23上還設(shè)有固定槽11，所述走位塊內(nèi)還設(shè)有固定組件，所述固定槽11有兩組，兩組固定槽11分別位于底座23上下兩側(cè)，所述固定組件包括電磁鐵15、彈簧14、鐵塊13和固定桿12，所述走位塊上設(shè)有安裝槽，所述電磁鐵15位于安裝槽的槽底，所述鐵塊13通過彈簧14與電磁鐵15連接，所述固定桿12設(shè)置在鐵塊13遠(yuǎn)離彈簧14的一側(cè)上，所述固定桿12位于固定槽11內(nèi)，所述電磁鐵15與plc電連接。

在需要升降時(shí)，plc控制電磁鐵15開啟，電磁鐵15吸附鐵塊13使鐵塊13位移至安裝槽內(nèi)，當(dāng)支撐柱移動(dòng)至固定槽11位置的時(shí)候，plc控制電磁鐵15斷開電源，彈簧14推動(dòng)鐵塊13和固定桿12穿入固定槽11內(nèi)。

作為優(yōu)選，為了是固定桿12方便穿入固定槽11，所述固定桿12位于固定槽11內(nèi)的一側(cè)設(shè)有倒角。

作為優(yōu)選，為了防塵和美觀，所述固定塊21與走位桿16之間還設(shè)有波紋管17，所述絲桿19和限位桿18位于波紋管17內(nèi)。

作為優(yōu)選，為了增加牢固度，所述走位桿16、限位桿18和絲桿19的制作材料均為鋼材。

作為優(yōu)選，為了方便控制，所述電機(jī)20為伺服電機(jī)。

作為優(yōu)選，為了增加波紋管17的牢固度和耐用性，所述波紋管17為鋼帶波紋管。

作為優(yōu)選，為了方便檢測高速轉(zhuǎn)軸3的轉(zhuǎn)數(shù)，所述編碼器4為軸套型編碼器。

作為優(yōu)選，為了保護(hù)絲桿19和走位桿16，所述絲桿19與走位桿16之間涂有機(jī)油。

作為優(yōu)選，為了增加扇葉2的美觀性和牢固度，所述扇葉2表面鍍鉻。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該具有防風(fēng)功能的樓頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)巧妙，實(shí)用性高，風(fēng)力過大時(shí)，通過編碼器4檢測高速轉(zhuǎn)軸3的轉(zhuǎn)數(shù)，當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)過快時(shí)plc通過伸縮機(jī)構(gòu)減少扇葉2之間的距離，從而減少對風(fēng)的截面積，從而給扇葉2降速，保障了因轉(zhuǎn)數(shù)過快而損壞設(shè)備，當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)還是過大時(shí)，此時(shí)風(fēng)力相當(dāng)大，通過升降機(jī)構(gòu)把扇葉2移動(dòng)至防風(fēng)桶22內(nèi)，防止該具有防風(fēng)功能的樓頂風(fēng)力發(fā)電機(jī)被大風(fēng)所吹壞。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。