用于风力发电机的尾舵转向机构制造技术

本实用新型专利技术公开了用于风力发电机的尾舵转向机构，主要涉及一种发电机转向装置。包括托架，所述托架上设有底部调节轨道、伺服电机、齿轮盘、旋转轴、旋转托盘、支撑座和液压泵，所述托架底板上设有缓冲微调装置、矩形通孔和转动调节机构，所述齿轮盘和旋转托盘均与旋转轴连接，所述转动调节机构包括环形槽和转动环，所述液压缸上的液压伸缩杆穿过矩形通孔与齿轮盘底部接触。本实用新型专利技术的有益效果在于：不仅能实现水平方向侧偏转向，也能够进行竖直方向上的仰面转向；对于空气对流严重的山区而言，能够更好的对尾舵进行水平方向侧偏转向和竖直方向上的仰面转向，达到保护风力发电机的目的。

Tail rudder steering mechanism for wind turbines

The utility model discloses a tail rudder steering mechanism for a wind driven generator, which mainly relates to a generator steering device. Including the bracket, the bracket is provided with the bottom adjusting track, servo motor, gear wheel, rotating shaft, rotating tray, a supporting seat and a hydraulic pump, wherein the bracket bottom plate is provided with a buffer adjusting device, a rectangular through hole and rotate the adjusting mechanism, the gear wheel and the rotary tray are connected with the rotating shaft, the rotating adjusting mechanism comprises an annular groove and a rotating ring, the hydraulic telescopic rod hydraulic cylinder through the rectangular holes in contact with the bottom gear disc. The utility model has the advantages that: not only can realize the horizontal lateral steering can be vertically turned back; for serious mountain air convection, can be better for the horizontal side of the tail rudder steering and the vertical direction to turn back, to protect the purpose of wind power generator.

【技术实现步骤摘要】
用于风力发电机的尾舵转向机构
本技术涉及一种发电机转向装置，具体是用于风力发电机的尾舵转向机构。
技术介绍
传统风力发电机组按结构可区分为水平轴和垂直轴两种，小型的水平轴风力发电机尾舵能随风调向，使得风机的受风面正对着风的方向，以提高发电效率。但功率较小的风机，以300W风机为例，额定功率为300W，最大功率为400W，最大抗风强度为60m/s,当风速大于60m/s时，风力发电机组很有可能会因超出载荷而损坏。现有技术中的尾舵转向机构是利用风轮在水平方向侧偏的原理，使风轮的旋转平面不正对风，减小了迎风面积，吸收功率下降。当风轮旋转面被侧偏到与风向一致或平行时，风轮会自动停止旋转，从而达到保护风力发电机的目的。但现有技术中存在以下不足之处：1、现有技术中，是通过水平方向侧偏的原理来减小风力发电机负载，不能进行竖直方向上的仰面转向。2、对于山区而言，由于各个山体之间空气对流的原因，风向很不稳定，仅仅通过水平方向侧偏的原理来减小风力发电机负载，需要根据实时的风向频繁的对尾舵进行转向，进行转向时不仅难以控制、工作量大，而且频繁的进行尾舵转向极易造成转向机构的损坏。
技术实现思路
本技术的目的在于提供用于风力发电机的尾舵转向机构，它不仅能实现水平方向侧偏转向，也能够进行竖直方向上的仰面转向；对于空气对流严重的山区而言，能够更好的对尾舵进行水平方向侧偏转向和竖直方向上的仰面转向，转向过程操作简单，避免了频繁的进行尾舵水平方向侧偏转向造成转向机构损坏；能在风速过大时，通过水平方向侧偏转向和竖直方向上的仰面转向，使风力发电机的受风面偏离风向，从而减慢风机发电机的转速，达到保护风力发电机的目的。本技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：用于风力发电机的尾舵转向机构，包括托架，所述托架上设有底部调节轨道、水平转动驱动机构、齿轮盘、旋转轴、旋转托盘、支撑座和竖直转动驱动机构，所述底部调节轨道设置于托架底板底部，所述托架底板上设有缓冲微调装置、矩形通孔和转动调节机构，所述缓冲微调装置包括弹簧腔、缓冲滑槽、伸缩弹簧和顶块，所述伸缩弹簧设置于弹簧腔内，所述顶块设置在缓冲滑槽内且与缓冲滑槽滑动连接，所述顶块内侧与伸缩弹簧连接，所述水平转动驱动机构包括伺服电机，所述伺服电机与底部调节轨道滑动连接，所述伺服电机的输出轴与顶块外侧接触，所述伺服电机的输出轴上设有与齿轮盘相啮合的主动齿轮，所述齿轮盘与旋转托盘固定连接，所述齿轮盘和旋转托盘均与旋转轴连接，所述支撑座固定设置于托架底板底部，所述支撑座内设有弧形槽，所述转动调节机构包括环形槽和转动环，所述环形槽设置于托架底板内，所述转动环与环形槽滑动连接，所述转动环内部设有支撑转轴，所述支撑转轴与旋转轴转动连接，所述旋转轴底部设置为与弧形槽相适应的弧形端面，所述竖直转动驱动机构包括液压缸，所述液压缸与底部调节轨道滑动连接，所述液压缸上设有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆穿过矩形通孔与齿轮盘底部接触。所述托架底板上设有弧形限位槽，所述齿轮盘上设有与弧形限位槽相适应的限位滑杆，所述限位滑杆底端设有弧形滑杆。所述托架顶板上设有用于连接风力发电机尾部的第一安装孔。所述旋转托盘上设有用于安装尾舵的第二安装孔。所述环形槽内壁上设有第一球槽，所述第一球槽内设有第一滚动球。所述弧形槽内壁上设有第二球槽，所述第二球槽内设有第二滚动球。对比现有技术，本技术的有益效果在于：1、通过设置水平转动驱动机构和竖直转动驱动机构，水平转动驱动机构原理与现有技术中的水平偏转原理相同，在伺服电机的驱动下，伺服电机输出轴上的主动齿轮带动齿轮盘转动，齿轮盘带动旋转托盘转动，从而使托架与旋转托盘之间发生转动，托架安装在风力发电机的尾部，旋转托盘上安装尾舵，从而使风力发电机上的尾舵发生相对转动，从而使风力发电机的受风面水平偏转，使受风面偏离风向，从而减慢风机发电机的转速，达到保护风力发电机的目的。本装置还增设了竖直转动驱动机构，通过在托架底板上设置转动调节机构，转动调节机构包括环形槽和转动环，环形槽设置于托架底板内，转动环与环形槽滑动连接，转动环内部设有支撑转轴，支撑转轴与旋转轴转动连接，液压缸的液压伸缩杆穿过矩形通孔与齿轮盘底部接触，通过调整液压伸缩杆的伸出长度，使液压伸缩杆伸长，液压伸缩杆会顶起齿轮盘，通过支撑转轴与旋转轴的转动连接，会使齿轮盘、旋转轴、旋转托盘均绕着支撑转轴竖直方向转动，托架安装在风力发电机的尾部，旋转托盘上安装尾舵，从而使风力发电机上的尾舵发生竖直方向上的相对转动，从而使风力发电机的受风面进行竖直方向上的仰面转向，使受风面偏离风向，从而减慢风机发电机的转速，达到保护风力发电机的目的。因此，本装置不仅能实现水平方向侧偏转向，也能够进行竖直方向上的仰面转向；对于空气对流严重的山区而言，能够更好的对尾舵进行水平方向侧偏转向和竖直方向上的仰面转向，转向过程操作简单，避免了频繁的进行尾舵水平方向侧偏转向造成转向机构损坏；能在风速过大时，通过水平方向侧偏转向和竖直方向上的仰面转向，使风力发电机的受风面偏离风向，从而减慢风机发电机的转速，达到保护风力发电机的目的。2、通过在托架底板上设置弧形限位槽，弧形限位槽的设置是为了防止过度调向；齿轮盘上设置与弧形限位槽相适应的限位滑杆，通过设置限位滑杆，在限位滑杆的作用下，使齿轮盘在弧形限位槽的限定角度内转动；限位滑杆底端设置弧形滑杆，通过设置弧形滑杆，弧形滑杆的弧度是以转动环的圆心为圆心设计的，当风力发电机进行竖直方向上的仰面转向时，弧形滑杆能够时刻与弧形限位槽相适应。3、通过设置缓冲微调装置，缓冲微调装置包括弹簧腔、缓冲滑槽、伸缩弹簧和顶块，当风力发电机进行竖直方向上的仰面转向后进行复位时，首先液压缸上的液压伸缩杆会缓慢的收缩降低，使齿轮盘缓缓的向下转动降低，当齿轮盘与电机输出轴上的主动齿轮接触时，齿轮盘平面要实现水平的过程中，齿轮盘会顶着主动齿轮，使主动齿轮轻微的向远离齿轮盘一端移动，缓冲微调装置的作用就是为了保证在齿轮盘平面要实现水平的过程中，主动齿轮轻微的向远离齿轮盘一端移动，当齿轮盘平面水平后再进行复位，保证齿轮盘与主动齿轮啮合。4、通过设置转动调节机构，转动调节机构包括环形槽和转动环，环形槽设置于托架底板内，转动环与环形槽滑动连接，在风力发电机进行水平方向偏转时，主动齿轮通过旋转轴带动齿轮盘转动，旋转轴转动时，转动环与环形槽之间旋转滑动；通过在转动环内部设置支撑转轴，支撑转轴与旋转轴转动连接，在风力发电机进行竖直方向上的仰面转向时，旋转轴能够绕着支撑转轴转动，从而实现风力发电机竖直方向上的仰面转向。5、通过在托架底板底部设置支撑座，支撑座内设置弧形槽，旋转轴底部设置为与弧形槽相适应的弧形端面，当风力发电机进行竖直方向上的仰面转向时，弧形端面与弧形槽滑动连接，支撑座能够对旋转轴起到支撑作用，减轻支撑转轴的负载，能够更好的对支撑转轴进行保护。6、通过在环形槽内壁上设置第一球槽，第一球槽内设有第一滚动球，转动环与环形槽旋转滑动时，能够使转动环与环形槽之间的摩擦由滑动摩擦变为滚动摩擦，使转动环与环形槽之间的滑动更加平稳流畅。7、通过在弧形槽内壁上设置第二球槽，第二球槽内设有第二滚动球，旋转轴底部的弧形端面与弧形槽滑动时，能够使弧形端面与弧形槽之间的摩擦由滑动本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于风力发电机的尾舵转向机构，其特征在于：包括托架(1)，所述托架(1)上设有底部调节轨道(2)、水平转动驱动机构、齿轮盘(3)、旋转轴(4)、旋转托盘(5)、支撑座(6)和竖直转动驱动机构，所述底部调节轨道(2)设置于托架(1)底板底部，所述托架(1)底板上设有缓冲微调装置、矩形通孔(7)和转动调节机构，所述缓冲微调装置包括弹簧腔(8)、缓冲滑槽(9)、伸缩弹簧(10)和顶块(11)，所述伸缩弹簧(10)设置于弹簧腔(8)内，所述顶块(11)设置在缓冲滑槽(9)内且与缓冲滑槽(9)滑动连接，所述顶块(11)内侧与伸缩弹簧(10)连接，所述水平转动驱动机构包括伺服电机(12)，所述伺服电机(12)与底部调节轨道(2)滑动连接，所述伺服电机(12)的输出轴与顶块(11)外侧接触，所述伺服电机(12)的输出轴上设有与齿轮盘(3)相啮合的主动齿轮(13)，所述齿轮盘(3)与旋转托盘(5)固定连接，所述齿轮盘(3)和旋转托盘(5)均与旋转轴(4)连接，所述支撑座(6)固定设置于托架(1)底板底部，所述支撑座(6)内设有弧形槽(14)，所述转动调节机构包括环形槽(15)和转动环(16)，所述环形槽(15)设置于托架(1)底板内，所述转动环(16)与环形槽(15)滑动连接，所述转动环(16)内部设有支撑转轴(17)，所述支撑转轴(17)与旋转轴(4)转动连接，所述旋转轴(4)底部设置为与弧形槽(14)相适应的弧形端面，所述竖直转动驱动机构包括液压缸(18)，所述液压缸(18)与底部调节轨道(2)滑动连接，所述液压缸(18)上设有液压伸缩杆(19)，所述液压伸缩杆(19)穿过矩形通孔(7)与齿轮盘(3)底部接触。...

【技术特征摘要】
1.用于风力发电机的尾舵转向机构，其特征在于：包括托架(1)，所述托架(1)上设有底部调节轨道(2)、水平转动驱动机构、齿轮盘(3)、旋转轴(4)、旋转托盘(5)、支撑座(6)和竖直转动驱动机构，所述底部调节轨道(2)设置于托架(1)底板底部，所述托架(1)底板上设有缓冲微调装置、矩形通孔(7)和转动调节机构，所述缓冲微调装置包括弹簧腔(8)、缓冲滑槽(9)、伸缩弹簧(10)和顶块(11)，所述伸缩弹簧(10)设置于弹簧腔(8)内，所述顶块(11)设置在缓冲滑槽(9)内且与缓冲滑槽(9)滑动连接，所述顶块(11)内侧与伸缩弹簧(10)连接，所述水平转动驱动机构包括伺服电机(12)，所述伺服电机(12)与底部调节轨道(2)滑动连接，所述伺服电机(12)的输出轴与顶块(11)外侧接触，所述伺服电机(12)的输出轴上设有与齿轮盘(3)相啮合的主动齿轮(13)，所述齿轮盘(3)与旋转托盘(5)固定连接，所述齿轮盘(3)和旋转托盘(5)均与旋转轴(4)连接，所述支撑座(6)固定设置于托架(1)底板底部，所述支撑座(6)内设有弧形槽(14)，所述转动调节机构包括环形槽(15)和转动环(16)，所述环形槽(15)设置于托架(1)底板内，所述转动环(16)与环形槽(15)滑动连接，所述转动环(16)内部设...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕文春，马剑龙，汪建文，
申请(专利权)人：内蒙古机电职业技术学院，
类型：新型
国别省市：内蒙古,15