專利名稱:風(fēng)力發(fā)電機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型實施例涉及機械結(jié)構(gòu)技術(shù),尤其涉及一種風(fēng)力發(fā)電機組。
背景技術(shù):
風(fēng)能作為一種清潔無污染可再生能源,越來越受到人們的重視,其中建立海上風(fēng)電廠就是利用風(fēng)能發(fā)電的一種形式,由于海上工況的特殊性,海上風(fēng)電機組單機功率越來越大的趨勢非常明顯。圖1為現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機組的示意圖,如圖1所示,現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機組的葉輪1 和多級傳動的閉式增速箱4之間通過輸入軸7連接,輸入軸7由第一輸入軸承2和第二輸入軸承3支撐,多級傳動的閉式增速箱4通過聯(lián)軸器5與大功率發(fā)電機6連接。該風(fēng)力發(fā)電機組的動力傳遞過程為葉輪1帶動輸入軸7及與輸入軸7連接的多級傳動的閉式增速箱 4 一起轉(zhuǎn)動,多級傳動的閉式增速箱4驅(qū)動大功率發(fā)電機6運動,并將機械能轉(zhuǎn)化為電能?,F(xiàn)有技術(shù)采用傳統(tǒng)的閉式增速箱帶單個大功率的發(fā)電機的傳動系統(tǒng),大功率風(fēng)電機組各部件的結(jié)構(gòu)尺寸非常大、重量非常重,尤其是閉式增速箱和大功率的發(fā)電機,由于生產(chǎn)制造難度大,極大的限制了風(fēng)電機組向大型化發(fā)展。
實用新型內(nèi)容本實用新型實施例提供一種風(fēng)力發(fā)電機組,用以使大功率發(fā)電機組的傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊。本實用新型實施例提供一種風(fēng)力發(fā)電機組,其中包括葉輪,用于將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機械能;輸入軸,所述輸入軸的一端與所述葉輪固定連接;第一齒輪,與所述輸入軸的另一端固定連接;第二齒輪,與所述第一齒輪嚙合,所述第一齒輪和第二齒輪轉(zhuǎn)速比介于1 7和 1 1之間;所述第一齒輪和第二齒輪均為開式齒輪,并且所述第一齒輪和第二齒輪的輪齒形式為直齒或人字齒;發(fā)電機,與所述第二齒輪固定連接,用于將機械能轉(zhuǎn)換為電能。如上所述的風(fēng)力發(fā)電機組,優(yōu)選的是所述第二齒輪和所述發(fā)電機的數(shù)量相等,且至少為兩個。如上所述的風(fēng)力發(fā)電機組,其特征在于多個所述第二齒輪沿第一齒輪周向均勻間隔設(shè)置。如上所述的風(fēng)力發(fā)電機組,優(yōu)選的是所述第一齒輪的一個或兩個端面上有沉槽。如上所述的風(fēng)力發(fā)電機組,優(yōu)選的是所述輸入軸具有貫穿的通孔。如上所述的風(fēng)力發(fā)電機組,優(yōu)選的是所述輸入軸的另一端形成有圓形凸臺,所述第一齒輪的中心孔卡設(shè)固定在所述圓形凸臺上。[0018]如上所述的風(fēng)力發(fā)電機組,優(yōu)選的是所述輸入軸的另一端與所述第一齒輪通過連接板螺栓連接或鍵連接。本實用新型提供的風(fēng)力發(fā)電機組,直接采用第一齒輪和第二齒輪嚙合來增速,第二齒輪直接將機械能傳遞至發(fā)電機,不再使用封閉式齒輪增速箱,由于第一齒輪和第二齒輪的轉(zhuǎn)速比介于1 7和1 1之間,轉(zhuǎn)速比低,降低了單個發(fā)電機的功率,使得整個風(fēng)力發(fā)電機組無需再使用大功率的發(fā)電機,降低了各部件的加工難度,也使風(fēng)力發(fā)電機組的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
圖1為現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機組的示意圖。圖2為本實用新型實施例一提供的風(fēng)力發(fā)電機組的示意圖。圖3為本實用新型實施例二提供的風(fēng)力發(fā)電機組的示意圖。附圖標(biāo)記I"葉輪;2-第一輸入軸承;[0025]3-第二輸入軸承;4-多級傳動的閉式增速箱[0026]5-聯(lián)軸器;6-大功率發(fā)電機;[0027]7-輸入軸;8-第一齒輪;[0028]9-第二齒輪;10-發(fā)電機;[0029]11-沉槽;12-通孔;[0030]13-圓形凸臺;14-連接板;[0031]15-連接螺栓。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。實施例一圖2為本實用新型實施例一提高的風(fēng)力發(fā)電機組的示意圖,下面結(jié)合圖2詳細(xì)說明本實用新型實施例一。本實用新型實施例一提供一種風(fēng)力發(fā)電機組,其中包括葉輪1、 輸入軸7、第一齒輪8、第二齒輪9和發(fā)電機10。葉輪1用于將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機械能;輸入軸 7的一端與葉輪1固定連接;第一齒輪8與輸入軸7的另一端固定連接;第二齒輪9與第一齒輪8嚙合,用于將機械能傳遞至發(fā)電機10,第一齒輪8和第二齒輪9轉(zhuǎn)速比介于1 7和 1 1之間;第一齒輪8和第二齒輪9均為開式齒輪,并且第一齒輪8和第二齒輪9的輪齒形式為直齒或人字齒;發(fā)電機10與第二齒輪9固定連接,用于將機械能轉(zhuǎn)換為電能。實際使用中,輸入軸7采用第一輸入軸承2和第二輸入軸承3定位。第二齒輪9 的數(shù)量可以為一個或者多個,若為一個,則需要增加平衡機構(gòu)以使整個系統(tǒng)保持平衡,也可以為多個,各個第二齒輪9對稱安裝,會使得整個風(fēng)力發(fā)電機組更加穩(wěn)定。本實施例的優(yōu)選實施方式為第二齒輪9和發(fā)電機10的數(shù)量相等,且至少為兩個。第二齒輪9直接將機械能傳遞至發(fā)電機10,一個第二齒輪9帶動一個發(fā)電機10,可以使風(fēng)力發(fā)電機組保持平衡。在上述技術(shù)方案基礎(chǔ)之上,優(yōu)選的是多個第二齒輪9沿第一齒輪8周向均勻間隔設(shè)置。圖2以兩個第二齒輪為例進(jìn)行說明,但不僅限于此,這也是為了保證風(fēng)力發(fā)電機組的
穩(wěn)定性。本實用新型實施例一的提供風(fēng)力發(fā)電機組,直接采用第一齒輪和第二齒輪嚙合來增速,第二齒輪直接將機械能傳遞至發(fā)電機,不再使用封閉式齒輪增速箱,由于第一齒輪和第二齒輪的轉(zhuǎn)速比介于1 7和1 1之間,轉(zhuǎn)速比低,降低了單個發(fā)電機的功率,使得整個風(fēng)力發(fā)電機組無需再使用大功率的發(fā)電機,降低了各部件的加工難度,也使風(fēng)力發(fā)電機組的結(jié)構(gòu)更加緊湊。實施例二圖3為本實用新型實施例二提供的風(fēng)力發(fā)電機組的示意圖。本實用新型實施例二在實施例一的技術(shù)方案基礎(chǔ)之上,進(jìn)一步地,第一齒輪8的一個或兩個端面上有沉槽11,有兩個沉槽的示意圖如圖3所示。設(shè)置沉槽11是為了減輕整個風(fēng)力發(fā)電機組的重量。同樣的道理,設(shè)置輸入軸7為具有貫穿的通孔12的結(jié)構(gòu)也是為了減輕整個風(fēng)力發(fā)電機組的重量。輸入軸7和第一齒輪8之間的固定方式有多種,其優(yōu)選的實現(xiàn)方式為輸入軸的另一端形成有圓形凸臺13,第一齒輪8的中心孔卡設(shè)固定在圓形凸臺13上。輸入軸7的另一端與第一齒輪8通過連接板14螺栓連接或者鍵連接,如圖3所示。在本實用新型實施例二中,連接板14上的連接螺栓15的數(shù)量為108個,沿圓形凸臺13中心對稱分布,使用108個連接螺栓15固定輸入軸7和第一齒輪8,可以很好的保證固定效果,同時,由于連接螺栓15 數(shù)量較多,各個連接螺栓15的尺寸小,在輸入軸7和第一齒輪8上設(shè)置的安裝孔尺寸也相應(yīng)較小,可以保證輸入軸7和第一齒輪8本身的結(jié)構(gòu)剛度,保證風(fēng)力發(fā)電機組的安全性。需要說明的是,實際應(yīng)用中根據(jù)載荷以及軸徑的不同,所需要的螺栓的尺寸和數(shù)量也會不同, 使用鍵連接的原理與螺栓連接的原理相同,在此不再贅述。本實用新型實施例二提高的風(fēng)力發(fā)電機組,采用連接板螺栓固定的方式固定輸入軸和第一齒輪,連接性能可靠,安全性高。為有效利用風(fēng)能,在輸入軸上設(shè)置了通孔,在第一齒輪上設(shè)置了沉槽,以減輕整個風(fēng)力發(fā)電機組的重量,使風(fēng)力發(fā)電機組的結(jié)構(gòu)更加緊湊,無需再使用大功率的發(fā)電機或者閉式齒輪增速箱,降低了各部件的加工和安裝難度。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其限制; 盡管參照前述實施例對本實用新型進(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: 其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(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)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力發(fā)電機組,其特征在于,包括 葉輪,用于將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機械能;輸入軸,所述輸入軸的一端與所述葉輪固定連接; 第一齒輪,與所述輸入軸的另一端固定連接;第二齒輪,與所述第一齒輪嚙合,所述第一齒輪和第二齒輪轉(zhuǎn)速比介于1 7和1 1 之間;所述第一齒輪和第二齒輪均為開式齒輪,并且所述第一齒輪和第二齒輪的輪齒形式為直齒或人字齒;發(fā)電機,與所述第二齒輪固定連接,用于將機械能轉(zhuǎn)換為電能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機組,其特征在于所述第二齒輪和所述發(fā)電機的數(shù)量相等,且至少為兩個。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電機組,其特征在于多個所述第二齒輪沿第一齒輪周向均勻間隔設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機組,其特征在于所述第一齒輪的一個或兩個端面上有沉槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機組,其特征在于所述輸入軸具有貫穿的通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機組,其特征在于所述輸入軸的另一端形成有圓形凸臺,所述第一齒輪的中心孔卡設(shè)固定在所述圓形凸臺上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的風(fēng)力發(fā)電機組,其特征在于所述輸入軸的另一端與所述第一齒輪通過連接板螺栓連接或鍵連接。
專利摘要本實用新型公開了一種風(fēng)力發(fā)電機組,其中,包括葉輪,用于將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機械能;輸入軸,所述輸入軸的一端與所述葉輪固定連接;第一齒輪,與所述輸入軸的另一端固定連接;第二齒輪,與所述第一齒輪嚙合,用于將所述機械能傳遞至發(fā)電機,所述第一齒輪和第二齒輪轉(zhuǎn)速比介于1∶7和1∶1之間;所述第一齒輪和第二齒輪均為開式齒輪,并且所述第一齒輪和第二齒輪的輪齒形式為直齒或人字齒;發(fā)電機,與所述第二齒輪固定連接,用于將所述機械能轉(zhuǎn)換為電能。本實用新型提供的風(fēng)力發(fā)電機組,降低了各部件的加工難度,也使風(fēng)力發(fā)電機組的結(jié)構(gòu)更加緊湊。
文檔編號F03D9/00GK201953574SQ20112009957
公開日2011年8月31日 申請日期2011年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月7日
發(fā)明者張芹, 彭作明, 方振江 申請人:華銳風(fēng)電科技(集團(tuán))股份有限公司