【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风力发电，具体涉及一种用于风电机组的扭缆保护装置。
技术介绍
1、偏航是指风轮叶片在风向改变时调整方向，以保持最佳的风能捕捉效率。当风速和风向发生变化时，风轮会受到一个力矩的作用，导致其偏转。为了保持最佳的风能捕捉效率，需要通过偏航机构来调整风轮的方向；风力发电机组不管变频器位于机舱还是塔下，都需有动力电缆、供电电缆、控制电缆和光纤连接塔上塔下。风机偏航系统的正常偏航动作，会使机舱和塔筒之间的连接电缆发生扭绞，或者与塔筒之间产生碰撞，多根电缆发生扭绞时，会相互挤压，进而产生磨损，为了解决多根电缆扭绞时挤压接触的问题，公开号cn214479207u《一种风力发电偏航扭缆保护器》提出了一种，能够在电缆扭绞时，避免电缆扭绞的装置，但是该装置中的电缆是主动带动电缆阻隔卡盘转动的，而且电缆呈竖直状穿过卡槽，在电缆扭转时，有发生倾斜的趋势，进而加大与所在卡槽的挤压力，因此，仍会产生磨损现象。
2、另外电缆在传输电能时因自身电阻会产生热量。电缆设在塔筒内，从而电缆产生的热量会聚集在塔筒内部，由于塔筒的空间相对封闭，因此塔筒内空气流通慢，导致电缆工作环境温度较高。上述装置在电缆阻隔卡盘上开设有散热槽，但是散热槽所能达到的散热效果有限，降温效果差。
3、为此亟需一种降低电缆扭缆磨损以及具备较强散热能力的扭缆保护装置。
技术实现思路
1、本专利技术为解决风电机组中电缆因扭缆容易磨损和电缆扭缆时难以散热的问题，提供一种用于风电机组的扭缆保护装置，能够降低电缆扭缆时的
2、为了解决上述问题，本专利技术的技术方案是：
3、一种用于风电机组的扭缆保护装置，包括外筒、内筒、上盖、下盖和散热件，所述外筒上均布有多个散热孔，所述内筒同轴设于外筒内，外筒上端设有沿外筒周壁呈滑动状态的上盖，所述上盖与内筒的上端面固定，所述内筒的底部与下盖转动连接，下盖设在外筒下端、且沿外筒周壁呈滑动状态，内筒和外筒之间形成环形腔室，所述下盖和上盖对应所述环形腔室均开设有多个通孔，所述通孔内固定设置有关节轴承，上盖对应内筒的位置处开设有多个出气孔，内筒中设置散热件，所述散热件包括活动板和多个集气组件，所述活动板沿着内筒的内侧面呈上下滑动状态、并将内筒分隔为上腔体和下腔体，活动板和内筒的底板之间固定有弹簧一；
4、多个所述集气组件呈水平状态沿内筒侧壁圆形等距阵列，集气组件包括壳体和转轮，所述壳体一端伸进环形腔室内、且连接有呈水平状态的转轮，伸进环形腔室内的壳体侧面上设有单向进气阀，所述转轮转动接触外筒的内侧面，壳体另一端位于上腔体中、并设置有单向出气阀，壳体内部设置有驱动件；
5、活动板上设置有控制出气孔打开或关闭的阀门。
6、作业原理：（1）在下盖和上盖对应所述环形腔室位置开设有多个通孔，并在通孔内设置关节轴承。作业时线缆从下盖上的关节轴承进入，从上盖上的关节轴承穿出，通过多个通孔内的关节轴承将多根电缆相互隔开。扭缆时，多根电缆受关节轴承限位从而不会扭绞在一起。单根电缆在扭动时会发生倾斜，此时关节轴承的内圈随电缆产生倾斜，电缆在倾斜时所受到的顶压力减小、进一步减小电缆的磨损。
7、（2）在多根电缆扭动时，经上盖驱动内筒相对外筒转动，因此集气组件使驱动件将环形腔室内的气体抽入内筒的上腔体中，随着上腔体内的气压增大，活动板产生位移带动阀门打开，气体由出气孔排出。驱动件往复运动加速了环形腔室内热气的外排和塔筒内的空气导入环形腔室内，提高环形腔室内电缆的降温效率。另外受弹簧一复位影响，气体在外排时速度较自然流动快很多，当气体被排出时可以增加塔筒内空气流通速度，进而对塔筒中的线缆进行降温。
8、进一步地，所述转轮为齿轮状结构，转轮的齿之间均为圆弧过渡连接；
9、所述驱动件包括活塞板和连杆，所述活塞板滑动设于壳体内，活塞板朝向转轮的侧面上连接有自由端贯穿壳体的连杆，所述连杆的自由端内嵌有滚珠，所述滚珠与转轮滚动接触，位于壳体内的连杆外套设有弹簧二，所述弹簧二一侧与活塞板固定，另一侧与壳体朝向转轮的一端固定，活塞板与壳体远离转轮的一端之间形成活塞室，活塞室一端位于环形腔室内，另一端位于内筒中，位于环形腔室内的活塞室的侧壁上设有单向进气阀，位于内筒中的活塞室的端部设有单向出气阀。
10、转轮采用齿轮状结构，利用齿轮的凹凸间隔与弹簧二的形变效果实现将圆周运动转换为连杆的往复运动。转轮的齿之间、以及齿尖表面均采用圆弧过渡连接便于和滚珠配合提高作业的连贯性。
11、进一步地，所述阀门包括立杆、盖板、挡板一、挡板二和挡板三，立杆上端贯穿上盖固定连接挡板一，立杆下端贯穿活动板固定连接挡板二，立杆上固定设置有位于活动板上方的挡板三，所述挡板三和上盖之间的立杆上固定有盖板，所述盖板靠近上盖，盖板的外环面与内筒的内侧面之间设置有挡环，所述挡环固定在内筒的内侧面上端，挡环的厚度小于盖板的厚度。
12、盖板相当于阀门的阀口，当活动板带动立杆上下移动时相当于控制阀口的闭合和打开。
13、进一步地，所述阀门还包括限位件，所述限位件包括磁铁一、磁铁二、磁铁三和磁铁四，所述磁铁一内嵌于盖板上端面，所述上盖的下端面对应磁铁一位置内嵌磁铁二，所述磁铁一和磁铁二磁性相反；
14、所述挡板一的底面上内嵌磁铁三，上盖的上端面对应磁铁三位置内嵌磁铁四，所述磁铁四与磁铁三磁性相反。
15、设置磁铁一、磁铁二、磁铁三和磁铁四，则是为了防止阀口的闭合和打开过于频繁，而当阀口的闭合和打开过于频繁时，会导致排气量过小，难以扰动塔筒内空气的流动，因此，设置磁铁一、磁铁二、磁铁三和磁铁四，可以增加上腔体内的储气量，提高出气孔内的单次排气量，提高塔筒内空气流通速度。
16、进一步地，所述磁铁一和磁铁二相吸合时，所述盖板接触上盖的下端面，盖板的外环面与挡环的内环面接触，所述挡板一到上盖之间的距离大于挡环的厚度，多个出气孔呈关闭状态；
17、所述磁铁四与磁铁三相吸合时，上盖到盖板之间的距离大于挡环的厚度，多个出气孔呈打开状态。
18、进一步地，所述外筒的外壁上设有连接架，所述连接架包括两个杆体一和多个杆体二，所述两个杆体一分别固定连接外筒的两侧壁，两个杆体一之间一字型阵列多个杆体二。
19、设置连接架，连接架与塔筒固定，连接架用于将扭缆保护装置固定于塔筒内。
20、进一步地，所述内筒的下腔体下部开设有排气孔；
21、所述内筒底部固定设置有连接轴，所述连接轴活动贯穿下盖、且固定连接限位板，所述下盖被限位在内筒和限位板之间。
22、设置排气孔确保活动板向下移动。
23、进一步地，节轴承的外圈与通孔固定，关节轴承的内圈固定设置有弹性筒。
24、弹性筒与电缆接触后，在扭缆时能够减少电缆磨损。
25、进一步地，每两个所述关节轴承之间设有一个集气组件。
26、设置多个集气组件提高输气效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于风电机组的扭缆保护装置，其特征在于，包括外筒（1）、内筒（2）、上盖（3）、下盖（6）和散热件，所述外筒（1）上均布有多个散热孔（4），所述内筒（2）同轴设于外筒（1）内，外筒（1）上端设有沿外筒（1）周壁呈滑动状态的上盖（3），所述上盖（3）与内筒（2）的上端面固定，所述内筒（2）的底部与下盖（6）转动连接，下盖（6）设在外筒（1）下端、且沿外筒（1）周壁呈滑动状态，内筒（2）和外筒（1）之间形成环形腔室，所述下盖（6）和上盖（3）对应所述环形腔室均开设有多个通孔（5），所述通孔（5）内固定设置有关节轴承（7），上盖（3）对应内筒（2）的位置处开设有多个出气孔（8），内筒（2）中设置散热件，所述散热件包括活动板（9）和多个集气组件，所述活动板（9）沿着内筒（2）的内侧面呈上下滑动状态、并将内筒（2）分隔为上腔体和下腔体，活动板（9）和内筒（2）的底板之间固定有弹簧一（10）；
2.根据权利要求1所述的一种用于风电机组的扭缆保护装置，其特征在于，所述转轮（12）为齿轮状结构，转轮（12）的齿之间均为圆弧过渡连接；
3.根据权利要求1所述的一种用
4.根据权利要求3所述的一种用于风电机组的扭缆保护装置，其特征在于，所述阀门还包括限位件，所述限位件包括磁铁一（34）、磁铁二（35）、磁铁三（36）和磁铁四（37），所述磁铁一（34）内嵌于盖板（30）上端面，所述上盖（3）的下端面对应磁铁一（34）位置内嵌磁铁二（35），所述磁铁一（34）和磁铁二（35）磁性相反；
5.根据权利要求4所述的一种用于风电机组的扭缆保护装置，其特征在于，所述磁铁一（34）和磁铁二（35）相吸合时，所述盖板（30）接触上盖（3）的下端面，盖板（30）的外环面与挡环（22）的内环面接触，所述挡板一（31）到上盖（3）之间的距离大于挡环（22）的厚度，多个出气孔（8）呈关闭状态；
6.根据权利要求1所述的一种用于风电机组的扭缆保护装置，其特征在于，所述外筒（1）的外壁上设有连接架，所述连接架包括两个杆体一（16）和多个杆体二（17），所述两个杆体一（16）分别固定连接外筒（1）的两侧壁，两个杆体一（16）之间一字型阵列多个杆体二（17）。
7.据权利要求1所述的一种用于风电机组的扭缆保护装置，其特征在于，所述内筒（2）的下腔体下部开设有排气孔（18）；
8.根据权利要求1所述的一种用于风电机组的扭缆保护装置，其特征在于，所述关节轴承（7）的外圈与通孔（5）固定，关节轴承（7）的内圈固定设置有弹性筒（21）。
9.根据权利要求1所述的一种用于风电机组的扭缆保护装置，其特征在于，每两个所述关节轴承（7）之间设有一个集气组件。
...【技术特征摘要】
1.一种用于风电机组的扭缆保护装置，其特征在于，包括外筒（1）、内筒（2）、上盖（3）、下盖（6）和散热件，所述外筒（1）上均布有多个散热孔（4），所述内筒（2）同轴设于外筒（1）内，外筒（1）上端设有沿外筒（1）周壁呈滑动状态的上盖（3），所述上盖（3）与内筒（2）的上端面固定，所述内筒（2）的底部与下盖（6）转动连接，下盖（6）设在外筒（1）下端、且沿外筒（1）周壁呈滑动状态，内筒（2）和外筒（1）之间形成环形腔室，所述下盖（6）和上盖（3）对应所述环形腔室均开设有多个通孔（5），所述通孔（5）内固定设置有关节轴承（7），上盖（3）对应内筒（2）的位置处开设有多个出气孔（8），内筒（2）中设置散热件，所述散热件包括活动板（9）和多个集气组件，所述活动板（9）沿着内筒（2）的内侧面呈上下滑动状态、并将内筒（2）分隔为上腔体和下腔体，活动板（9）和内筒（2）的底板之间固定有弹簧一（10）；
2.根据权利要求1所述的一种用于风电机组的扭缆保护装置，其特征在于，所述转轮（12）为齿轮状结构，转轮（12）的齿之间均为圆弧过渡连接；
3.根据权利要求1所述的一种用于风电机组的扭缆保护装置，其特征在于，所述阀门包括立杆（28）、盖板（30）、挡板一（31）、挡板二（32）和挡板三（33），立杆（28）上端贯穿上盖（3）固定连接挡板一（31），立杆（28）下端贯穿活动板（9）固定连接挡板二（32），立杆（28）上固定设置有位于活动板（9）上方的挡板三（33），所述挡板三（33）和上盖（3）之间的立杆（28）上固定有盖板（30），所述盖板（30）靠近上盖（3），盖板（30）的外环面与内筒（2）的内侧面之间设置有挡...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨忠楠，焦卫星，万续，郭二强，郭希彦，袁学彬，陈高梁，梁超朋，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司河南清洁能源分公司，
类型：发明
国别省市：
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