專利名稱：風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主傳動(dòng)裝置。
現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主傳動(dòng)裝置是由風(fēng)輪、傳動(dòng)軸、增速器、發(fā)電機(jī)組成。風(fēng)輪在風(fēng)能的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)輪裝在傳動(dòng)軸上，傳動(dòng)軸通過聯(lián)軸器帶動(dòng)增速器轉(zhuǎn)動(dòng)，增速器的輸出軸通過聯(lián)軸器與發(fā)電機(jī)的輸入軸相連，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。由于風(fēng)能的不穩(wěn)定性，使驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速不是一個(gè)恒定的值，尤其是當(dāng)風(fēng)力達(dá)到十級(jí)以上時(shí)，為了避免風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的損壞，通常使用的方法是停機(jī)，使十級(jí)以上的風(fēng)力資源白白浪費(fèi)掉。這種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)的輸出功率波動(dòng)較大，在管理及使用中顯得十分不便；另外，由于風(fēng)速的不穩(wěn)定性，也使得發(fā)電機(jī)發(fā)出的電的電壓、頻率波動(dòng)較大，為此，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在發(fā)電機(jī)之后設(shè)置了一套微機(jī)控制系統(tǒng)，其作用為控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)出的電的電壓及頻率的穩(wěn)定性。盡管如此，現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組仍然不能實(shí)現(xiàn)恒功率發(fā)電，況且，現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組還要消耗自發(fā)電的15％-17％，用以維持風(fēng)力發(fā)電機(jī)組本身的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。綜上所述，現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組對(duì)操作環(huán)境的條件要求較高，操作復(fù)雜，維修不便，風(fēng)能利用率較低，所以人們一直在尋找一種只要風(fēng)速達(dá)到一定值后，無論風(fēng)速怎樣變化，總能保持正常工作，并且發(fā)出的電的頻率和功率總是保持恒定的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
本實(shí)用新型的目的在于在原風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基礎(chǔ)上，提供一種風(fēng)能利用率高、便于維修操作、適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)、能在風(fēng)速多變的情況下及十級(jí)以上的風(fēng)力中正常發(fā)電，并且使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)出的電的頻率及功率保持恒定的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主傳動(dòng)裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是在增速器與發(fā)電機(jī)之間增設(shè)了一套液壓傳動(dòng)裝置。
所說的液壓傳動(dòng)裝置中，高壓變量油泵的輸入軸以聯(lián)軸器與增速器的輸出軸相連，高壓變量油泵的吸油口通過油管與油箱相連，高壓變量油泵的出油口分為兩條支路，其中一條支路接通一只溢流閥的進(jìn)口，溢流閥的出口以油管與油箱接通；高壓變量油泵出油口的另一條支路接通一只單向閥的進(jìn)口，在單向閥的出口端也分為兩條支路，其中一條支路通過油管和一組并聯(lián)的型號(hào)相同的溢流節(jié)流閥的進(jìn)口相通，各溢流節(jié)流閥的溢流口通過油管合并后，通過一根油管與一個(gè)四通接頭相通；各并聯(lián)溢流節(jié)流閥的節(jié)流口通過油管合并后，通過一根油管和一只油馬達(dá)的進(jìn)油口相通，油馬達(dá)的出油口接有一根油管通向油箱；油馬達(dá)的輸出軸與發(fā)電機(jī)的輸入軸以聯(lián)軸器相連；單向閥出口處的另一條支路接通一只順序閥，順序閥有兩個(gè)接口，其中一個(gè)接口與單向閥相通，另一個(gè)接口與一根油管相通后接通上述的四通接頭，四通接頭中的一條支路與一組并聯(lián)儲(chǔ)能器相通；另一條支路與一組并聯(lián)溢流節(jié)流閥的并聯(lián)溢流口相通；第三條支路與一只溢流閥的進(jìn)口連接，溢流閥的出口接一油管通向油箱。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于傳動(dòng)結(jié)構(gòu)合理，可以在各種自然環(huán)境中工作，風(fēng)能利用率較高，操作方便，故障率低，便于維修。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明

圖1是本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主傳動(dòng)裝置的工作原理示意圖；圖2是本實(shí)用新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主傳動(dòng)裝置中的液壓自動(dòng)控制恒壓傳動(dòng)裝置的液壓原理圖；圖1、圖2所示，當(dāng)風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)輪1時(shí)，風(fēng)輪1通過傳動(dòng)軸33帶動(dòng)增速器2，增速器2的動(dòng)力輸出軸通過聯(lián)軸器3與液壓自動(dòng)控制恒壓傳動(dòng)裝置4中的高壓變量油泵9的輸入軸相聯(lián)，油泵9的吸油經(jīng)油管8與油箱7相通，油泵9的出油口分兩條支路11、12，油路12連接一只溢流閥10，溢流閥10的出口通過油管32通向油箱7；油路11連接一只單向閥13，單向閥13的出口分為兩條支路14、15，油路14通向一組并聯(lián)溢流節(jié)流閥29，這組并聯(lián)溢流節(jié)流閥的型號(hào)相同，每個(gè)溢流節(jié)流閥都有兩個(gè)出口，其中一個(gè)出口26為溢流節(jié)流閥中溢流閥30的出口，這組并聯(lián)溢流節(jié)流閥的溢流口通過油管并聯(lián)后，經(jīng)油路23連接一只四通接頭34；溢流節(jié)流閥的另一個(gè)出口25為溢流節(jié)流閥中節(jié)流閥31的出口，這一組溢流節(jié)流閥的節(jié)流口并聯(lián)后，通過油路24接通油馬達(dá)27的進(jìn)油口；油馬達(dá)27的出油口接通油管28后，通向油箱7；油馬達(dá)6有一個(gè)輸出軸，它與發(fā)電機(jī)6的輸入軸以聯(lián)軸器5相連；單向閥13出口處的另一條支路15通向一只順序閥16，順序閥16有兩個(gè)接口，一個(gè)連接單向閥13，另一個(gè)接通一根油管，油管與上述的四通接頭34接通后分為三條支路20、21、23，支路21連接一組并聯(lián)隔離式氣體儲(chǔ)能器22，并聯(lián)儲(chǔ)能器22只有一個(gè)油路進(jìn)出口與油路21相通；油路23接通溢流節(jié)流閥組29的溢流口并聯(lián)油路；油路20連通一只溢流閥19，溢流閥19的出口通過油路32流向油箱7。
本實(shí)用新型的實(shí)施方案是當(dāng)風(fēng)帶動(dòng)風(fēng)輪1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，風(fēng)輪1通過傳動(dòng)軸33帶動(dòng)增速器2轉(zhuǎn)動(dòng)；增速器2與高壓變量油泵9之間以聯(lián)軸器3相連，高壓變量油泵9轉(zhuǎn)動(dòng)后，把油箱7的液壓油泵入油路11、12；當(dāng)風(fēng)速過高，使油路11、12中油壓超出一定值時(shí)，高壓變量油泵9的負(fù)反饋系統(tǒng)工作，使油泵9輸出油的壓力降低；油泵9輸出的油分為兩條支路11、12，其中，支路12流向一只溢流閥10，當(dāng)油泵9輸出的油量過大、油壓達(dá)到溢流閥10的額定值時(shí)，使溢流閥10開啟，使多余的油通過油路32流向油箱7；支路11通向一只單向閥13，通過單向閥13的油的油壓保持在與之并聯(lián)的溢流閥10的額定值以下；通過單向閥13的液壓油在單向閥13的出口端分成兩路14、15，其中支路15經(jīng)過一只順序閥16進(jìn)入一組八只并聯(lián)隔離式氣體儲(chǔ)能器22，順序閥16由一只單向閥17與一只溢流閥18組成；通過單向閥13的液壓油還通向兩只并聯(lián)的溢流節(jié)流閥29，并聯(lián)溢流節(jié)流閥29中的各溢流節(jié)流閥的型號(hào)相同，每只溢流節(jié)流閥都由一只溢流閥30與一只調(diào)速閥31組成。在正常油壓時(shí)，液壓油通過這兩只并聯(lián)溢流閥中的節(jié)流閥，在節(jié)流閥的出口處合并后，通過油路24驅(qū)動(dòng)油馬達(dá)27帶動(dòng)發(fā)電機(jī)6；當(dāng)油路14中的油壓升高并超過溢流節(jié)流閥29與順序閥16的油壓額定值時(shí)，兩只溢流節(jié)流閥中的溢流閥30與順序閥16中的溢流閥18開啟，使多余的油從溢流閥30、16排出，溢流閥30排出的油通過油路23合并后，流向并聯(lián)的八只儲(chǔ)能器22，通過溢流閥16的油直接進(jìn)入八只儲(chǔ)能器22；當(dāng)風(fēng)速減小，高壓變量油泵9所供油的壓力下降時(shí)，通過順序閥16和并聯(lián)溢流節(jié)流閥29進(jìn)入儲(chǔ)能器22的液壓油會(huì)自動(dòng)經(jīng)過順序閥16中的單向閥17又進(jìn)入并聯(lián)溢流節(jié)流閥29，以補(bǔ)充高壓變量油泵9的供油不足，使驅(qū)動(dòng)油馬達(dá)27的油壓保持穩(wěn)定；當(dāng)八只儲(chǔ)能器22滿負(fù)荷后，油路中四通34處的壓力仍然超負(fù)荷時(shí)，會(huì)使與儲(chǔ)能器22并聯(lián)的一只溢流閥19開啟，使多余的油通過溢流閥19及油路32流回油箱7。由以上油路中的各環(huán)節(jié)穩(wěn)壓后，驅(qū)動(dòng)油馬達(dá)27的油壓始終保持額定值，保證了油馬達(dá)27的恒速轉(zhuǎn)動(dòng)，油馬達(dá)27通過聯(lián)軸器5與發(fā)電機(jī)6相連后，使發(fā)電機(jī)6均速轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，無論風(fēng)速如何變化，只要風(fēng)輪1轉(zhuǎn)動(dòng)使發(fā)電機(jī)6工作，發(fā)電機(jī)6所發(fā)出的電總是保持恒功率、恒頻率。
本實(shí)用新型不局限于上述一例實(shí)施方案，液壓系統(tǒng)中的高壓變量油泵也可以采用定量油泵；儲(chǔ)能器同樣適用于其它彈簧式、重錘式、非隔離式氣體儲(chǔ)能器；儲(chǔ)能器及溢流節(jié)流閥不限于以上實(shí)施例的數(shù)量，可根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組額定功率的大小來確定兩者數(shù)量的多少；液壓系統(tǒng)中的油路管線也可以是相同功能的油路集成塊。
本實(shí)用新型適用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主傳動(dòng)裝置。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主傳動(dòng)裝置，它包括風(fēng)輪、傳動(dòng)軸、增速器、發(fā)電機(jī)，其特征在于在增速器與發(fā)電機(jī)之間設(shè)置了一套液壓傳動(dòng)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主傳動(dòng)裝置，其特征在于所述的液壓傳動(dòng)裝置中，高壓變量油泵的輸入軸以聯(lián)軸器與增速器的輸出軸相連，高壓變量油泵的吸油口通過油管與油箱相連，高壓變量油泵的出油口分為兩條支路，其中一條支路接通一只溢流閥的進(jìn)口，溢流閥的出口以油管與油箱接通；高壓變量油泵出油口的另一條支路接通一只單向閥的進(jìn)口，在單向閥的出口端也分為兩條支路，其中一條支路通過油管和一組并聯(lián)的型號(hào)相同的溢流節(jié)流閥的進(jìn)口相通，各溢流節(jié)流閥的溢流口通過油管合并后，通過一根油管與一個(gè)四通接頭相通；各并聯(lián)溢流節(jié)流閥的節(jié)流口通過油管合并后通過一根油管和一只油馬達(dá)的進(jìn)油口相通，油馬達(dá)的出油口接有一根油管通向油箱；油馬達(dá)的輸出軸與發(fā)電機(jī)的輸入軸以聯(lián)軸器相連；單向閥出口處的另一條支路接通一只順序閥，順序閥有兩個(gè)接口，其中一個(gè)接口與單向閥相通，另一個(gè)接口與一根油管相通后接通上述的四通接頭，四通接頭中的一條支路與一組并聯(lián)儲(chǔ)能器相通；另一條支路與一組并聯(lián)溢流節(jié)流閥的并聯(lián)溢流口相通；第三條支路與一只溢流閥的進(jìn)口連接，溢流閥的出口接一油管通向油箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主傳動(dòng)裝置，其特征在于所述的液壓傳動(dòng)裝置中采用的儲(chǔ)能器為隔離式氣體儲(chǔ)能器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種由風(fēng)輪、傳動(dòng)軸、增速器、液壓傳動(dòng)裝置、發(fā)電機(jī)組成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主傳動(dòng)裝置。風(fēng)輪帶動(dòng)增速器啟動(dòng)液壓傳動(dòng)裝置,使液壓傳動(dòng)裝置中與發(fā)電機(jī)相連的油馬達(dá)恒速轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而使發(fā)電機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),這樣,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)出的電為恒功率、恒頻率,省去了原來價(jià)格昂貴的電腦整流變頻逆變系統(tǒng),簡化了操作方法,提高了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的使用壽命及適應(yīng)環(huán)境能力。
文檔編號(hào)H02K7/18GK2307395SQ97236668
公開日1999年2月10日 申請(qǐng)日期1997年7月23日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月23日
發(fā)明者蔡振林 申請(qǐng)人:蔡振林