一种高铁专用风力变速发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种高铁专用风力变速发电系统，包括设置于铁路两侧并且沿高铁运行方向依次首尾相连铺设的若干个风力发电机，风力发电机包括固定底座、导流防护罩、叶片转子、被动式永磁发电机和固定轴，固定轴竖直设置于导流防护罩内，叶片转子套装于固定轴上并与固定轴转动连接，叶片转子的底部设置有内齿圈，被动式永磁发电机位于导流防护罩内并且与固定底座固定连接，被动式永磁发电机的主轴上连接有传动齿轮，传动齿轮与内齿圈啮合；本实用新型专利技术提供了一种高铁专用风力变速发电系统，能够有效利用高铁风力资源同时满足发电机额定转速需求，解决被动式永磁发电机额定转速与发电量输出等问题，使高铁风电更有效的利用高铁风力资源。风力资源。风力资源。

【技术实现步骤摘要】
一种高铁专用风力变速发电系统


[0001]本技术涉及风力发电
，更具体的说涉及一种高铁专用风力变速发电系统。

技术介绍

[0002]我国内陆面积广，人口众多，经济发展与联系跨度大，需要有一种强有力的运输方式将国家和国民经济联系起来。高铁作为重要的基础设施，是现代铁路发展的方向，同时对电力的需求也是一种极大的考验。高铁铁路多修建在人烟稀少的区域，即使穿过城市，也在城市的郊区或者避开建筑物集中的区域进行修建，因此铁路沿线长达几万公里，路途还有桥梁架设，具备良好的风力发电优势，而且也便于管理安装和电力输送，因此在铁路沿线实现风力发电是风力发电
的空缺技术。
[0003]因此现有技术中，专利申请号为202120570406.9，专利名称为一种高铁铁路路基专用风力发电系统，其公开了一种高铁铁路路基专用风力发电系统，包括设置于铁路两侧并且沿高铁运行方向依次首尾相连铺设的若干个风力发电机，所述风力发电机包括固定底座、安装底板、转子、被动式永磁发电机和导流防护罩，所述固定底座固定于铁路两侧的地面上，所述转子与被动式永磁发电机连接，所述被动式永磁发电机固定于安装底板上，所述安装底板可拆卸的安装于固定底座顶部，所述导流防护罩包括导流防护段和安装段，所述安装段与固定底座可拆卸连接，所述导流防护段包括若干静态导流叶片和顶板，所述若干静态导流叶片呈圆周均布并且位于转子和被动式永磁发电机的外侧，并且若干静态导流叶片分别与顶板和安装段连接；该高铁铁路路基专用风力发电系统，虽然能够通过高铁运行时形成的风力带动风力发电机的转子转动，使被动式永磁发电机转动，实现风力发电，但该高铁铁路路基专用风力发电系统，其被动式永磁发电机与转子采用直接连接，在风力资源有限的情况下转子的转速无法满足被动式永磁发电机的额定转速，从而导致被动式永磁发电机发电量无法有效利用输出。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本技术提供了一种高铁专用风力变速发电系统，通过在叶片转子和被动式永磁发电机之间增加传动齿轮和内齿圈，有效利用高铁风力资源同时满足发电机额定转速需求，解决被动式永磁发电机额定转速与发电量输出等问题，使高铁风电更有效的利用高铁风力资源。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：
[0006]一种高铁专用风力变速发电系统，包括设置于铁路两侧并且沿高铁运行方向依次首尾相连铺设的若干个风力发电机，所述风力发电机包括固定底座、导流防护罩、叶片转子、被动式永磁发电机和固定轴，所述导流防护罩可拆卸的连接于固定底座顶部，所述固定轴竖直设置于导流防护罩内，并且固定轴分别与导流防护罩和固定底座连接，所述叶片转子套装于固定轴上并与固定轴转动连接，所述叶片转子的底部设置有内齿圈，所述被动式
永磁发电机位于导流防护罩内并且与固定底座固定连接，所述被动式永磁发电机的主轴上连接有传动齿轮，所述传动齿轮与内齿圈啮合。
[0007]进一步所述叶片转子包括顶板、底板和若干弧形叶片，若干弧形叶片固定于顶板和底板之间，所述顶板和底板上均设置有转动通孔，所述转动通孔内设置有轴承，所述固定轴依次伸入顶板和底板的轴承中。
[0008]进一步所述底板上设置有若干组安装孔，若干组安装孔绕底板的转动通孔周向分布，每组安装孔包括若干个第一螺纹孔，若干个第一螺纹孔的圆心呈一条指向底板的转动通孔圆心的直线，所述内齿圈上设置有若干周向布置的连接通孔，所述连接通孔内设置有连接螺栓，所述内齿圈安装在底板上后，若干连接螺栓分别穿过若干连接通孔并伸入位于同一圆上的若干第一螺纹孔中。
[0009]进一步所述被动式永磁发电机的主轴依次包括螺纹段、连接段和定位段，所述螺纹段、连接段和定位段的直径依次增大，所述连接段上设置有第一键槽，所述传动齿轮内设置有第二键槽，所述传动齿轮套装于连接段上，并且传动齿轮的一端与定位段相抵触，所述第一键槽和第二键槽相对应，并且第一键槽和第二键槽之间设置有传动键，所述螺纹段上设置有螺帽，所述螺帽与螺纹段螺纹连接，并且螺帽与传动齿轮相抵触。
[0010]进一步所述固定底座顶部的边缘处设置有若干倾斜槽，并且倾斜槽内设置有第二螺纹孔，所述导流防护罩底部设置有若干安装块，所述安装块的竖直截面呈三角形，并且安装块上设置有安装通孔，所述安装块卡入倾斜槽内，并且安装通孔中设置安装螺栓，所述安装螺栓安装穿过通孔并伸入至第二螺纹孔中与固定底座螺纹连接。
[0011]进一步所述倾斜槽位于固定底座顶部处的两侧设置有倒角。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0013]本技术通过在叶片转子和被动式永磁发电机之间设置内齿圈和传动齿轮(增加了变速装置)，改变了叶片转子与被动式永磁发电机的传动比，通过内齿圈与传动齿轮的传动比调整满足被动式永磁发电机额定发电量转速需求，提高了被动式永磁发电机的转速，从而能够提高发电功率，在同等条件下有效提高了被动式永磁发电机的电量，提高了高铁风力资源利用率；并且可根据被动式永磁发电机的不同需求和高铁实际风力情况，来调节内齿圈和传动齿轮之间的传动比从而达到需求。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
[0015]图1为一种高铁专用风力变速发电系统的示意图；
[0016]图2为风力发电机的结构示意图；
[0017]图3为底板的结构示意图；
[0018]图4为被动式永磁发电机的结构示意图。
[0019]图中标记为：1、铁路；2、风力发电机；201、固定底座；202、导流防护罩；203、固定轴；204、顶板；205、弧形叶片；206、底板；207、内齿圈；208、安装块；209、安装螺栓；210、安装
通孔；211、第二螺纹孔；212、被动式永磁发电机；213、第一螺纹孔；214、连接螺栓；215、转动通孔；216、螺纹段；217、连接段；218、定位段；219、传动键；220、螺帽。
具体实施方式
[0020]在本技术的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本技术的具体保护范围。
[0021]此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高铁专用风力变速发电系统，包括设置于铁路两侧并且沿高铁运行方向依次首尾相连铺设的若干个风力发电机，其特征在于：所述风力发电机包括固定底座、导流防护罩、叶片转子、被动式永磁发电机和固定轴，所述导流防护罩可拆卸的连接于固定底座顶部，所述固定轴竖直设置于导流防护罩内，并且固定轴分别与导流防护罩和固定底座连接，所述叶片转子套装于固定轴上并与固定轴转动连接，所述叶片转子的底部设置有内齿圈，所述被动式永磁发电机位于导流防护罩内并且与固定底座固定连接，所述被动式永磁发电机的主轴上连接有传动齿轮，所述传动齿轮与内齿圈啮合。2.根据权利要求1所述的一种高铁专用风力变速发电系统，其特征在于：所述叶片转子包括顶板、底板和若干弧形叶片，若干弧形叶片固定于顶板和底板之间，所述顶板和底板上均设置有转动通孔，所述转动通孔内设置有轴承，所述固定轴依次伸入顶板和底板的轴承中。3.根据权利要求2所述的一种高铁专用风力变速发电系统，其特征在于：所述底板上设置有若干组安装孔，若干组安装孔绕底板的转动通孔周向分布，每组安装孔包括若干个第一螺纹孔，若干个第一螺纹孔的圆心呈一条指向底板的转动通孔圆心的直线，所述内齿圈上设置有若干周向布置的连接通孔，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：石雪松，
申请(专利权)人：健龙海宁机械工业有限公司，
类型：新型
国别省市：