用于风力发电机的导雷装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于风力发电机的导雷装置，所述导雷装置包括具有封闭的内腔的箱体、横穿所述箱体的摩擦轴以及位于所述箱体内并与所述箱体固定连接的电刷，所述电刷与所述摩擦轴紧密接触，且所述电刷和所述摩擦轴中的一个能够相对于另一个转动。本实用新型专利技术所提供的导雷装置高效地完成了导流作业，并避免了雷电流通过风力发电机的轴承进行导流，避免了轴承的损坏。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Guide device for wind power generator

The utility model discloses a device for guiding ray of the wind turbine, the lightning guide device comprises a box body, has closed across the cavity of the box body friction shaft and positioned in the box body and the box is fixedly connected with the brush, the brush and the friction between the shaft and the close contact. The brush and the one in the friction shaft with respect to another. The guide device provided by the utility model effectively completes the diversion operation, and avoids the lightning current from the bearing of the wind generator to avoid the damage of the bearing.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及风力发电领域，具体地说，本技术涉及一种用于风力发电机的导雷装置。
技术介绍
风力发电机一般安装于开阔地带或山地，风力发电机组遭受雷击的概率较大，且随着风电机组的塔筒越来越高、叶片的长度越来越长，机组遭受雷击成为影响风力发电机组的一个重要因素。因此，风力发电机的防雷系统成为防止风力发电机损坏的一个重要组成部分。目前，如图1所示，安装在风力发电机上的避雷线路一般都将引雷线直接或间接地接在轴承的内圈102或外圈101上。雷电流通过引入线104流经轴承后从引出线103输出，雷电流一旦流经轴承，在轴承的接触面上极易产生电弧，而电弧的热效应会引起轴承的局部金属熔化，使轴承融合在一起，或者产生大量的灼蚀斑点，甚至严重影响轴承的使用寿命O另外，现有技术中还存在另一种技术方案:使用能够导电的开放式金属刷或碳刷动态地摩擦和导引雷电流，在叶片等处设置引雷线并将雷电流接到碳刷或金属刷，再将引出线接在金属刷或碳刷动态摩擦的轴承座或底板上。在上述方案中由于存在部件与部件之间的摩擦，会产生一定的粉末，从而影响机组的作业环境，甚至发电机的绝缘效果，导致发电机定子和转子的损坏。此外，还存在一种技术方案:采用密封平盘式导雷装置，电刷在环形导轨上动态地摩擦传导雷电流。但是，此结构所占用的空间较大，不适合空间狭小的环境，且环形导轨较大，在环形导轨与电刷之间的接触面不平整时，容易导致电刷与滑轨不能完全地接触，影响导雷效果。因此，提供一种能有效地实现风力发电机的防雷效果，改善风力发电机的作业环境是本领域的技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于风力发电机的导雷装置，以高效地完成导流作业，使该导雷装置与轴承脱离，避免雷电流对轴承的损坏。为了实现上述目的，本技术提供了一种用于风力发电机的导雷装置，所述导雷装置包括具有封闭的内腔的箱体、横穿所述箱体的摩擦轴以及位于所述箱体内并与所述箱体固定连接的电刷，所述电刷与所述摩擦轴紧密接触，且所述电刷和所述摩擦轴中的一个能够相对于另一个转动。优选地，所述摩擦轴和所述箱体中的一个固定连接到所述风力发电机的固定部件，所述摩擦轴和所述箱体中的另一个固定连接到所述风力发电机的旋转部件。优选地，所述摩擦轴的一端通过第一固定法兰和第一紧固件与所述固定部件和所述旋转部件中的一个连接，所述箱体通过第二固定法兰和第二紧固件与所述旋转部件和所述固定部件中的另一个连接。优选地，所述电刷通过间隙板固定连接在所述箱体上，所述间隙板一端固定到所述箱体的内壁，另一端位于所述摩擦轴的外围，并与所述摩擦轴的外表面之间设置有预定的间隙。优选地，所述间隙板的另一端形成有齿槽。优选地，所述导雷装置还包括引入线和引出线，所述引入线与所述电刷和所述摩擦轴中的一个连接，所述引出线与所述电刷和所述摩擦轴中的另一个连接。优选地，在所述箱体和所述摩擦轴之间设置有密封件，以密封所述内腔。优选地，所述导雷装置还包括固定连接的压簧和刷握，通过所述压簧使所述电刷与所述摩擦轴紧密接触。优选地，所述箱体上设置有出粉口以及密封所述出粉口的密封件。优选地，所述箱体的至少一侧为透明侧，且能够从所述箱体上拆卸下来。优选地，所述摩擦轴的一端伸入于所述箱体内部，且在该端形成有垂直于所述摩擦轴的轴线的平板，所述电刷与所述平板紧密接触。优选地，所述导雷装置包括多个沿所述摩擦轴的周向均匀分布的电刷。优选地，所述导雷装置还包括分别与所述多个电刷固定连接的多个间隙板。本技术所提供的导雷装置与风力发电机上的轴承完全地脱离，避免了雷电流流经轴承，为雷电流建立了独立的通道，从而避免了雷电流对轴承的损坏，高效地完成了导雷作业，提高了轴承的使用寿命。此外，整个导雷装置处于密封的作业环境，避免了电刷和摩擦轴之间的摩擦产生的粉末泄漏至外部，改善了风力发电机的作业环境。附图说明图1是现有技术中的导雷路径示意图；图2是根据本技术的实施例的导雷装置的结构示意图；图3是图2所示的导雷装置沿A-A线的剖视示意图；图4是图2所示的导雷装置的变型的电刷和摩擦轴的布置示意图；图5是根据本技术的另一实施例的导雷装置的结构示意图。具体实施方式本技术的核心是提供一种用于风力发电机的导雷装置，使该导雷装置与轴承脱离，能够高效地完成导流作业，避免雷电流对轴承的损坏。为了使本领域技术人员能够更好的理解本技术，下面通过结合附图和实施例对本技术进行详细描述，其中，相同的标号始终表示相同部件。参照图2至图4，图2是根据本技术的实施例的导雷装置的结构示意图；图3是图2所示的导雷装置沿A-A线的剖视图；图4是图2所示的导雷装置的变型的电刷和摩擦轴的布置示意图。根据本技术的一个实施例，提供一种用于风力发电机的导雷装置。参照图2，该导雷装置包括内部具有封闭的内腔的箱体3、横穿所述箱体的摩擦轴10以及位于箱体3的内部并与所述箱体3固定连接的电刷5。电刷5与所述摩擦轴10的外表面紧密接触，且电刷5与摩擦轴10之间存在相对转动，即，电刷5相对于摩擦轴10绕摩擦轴10的外表面旋转。摩擦轴10可从箱体3的一侧面伸入箱体3内部，且伸入箱体3内部的一端可以延伸至与所述侧面相对的另一侧面上，而另一端位于箱体3的外部。此外，摩擦轴10可以为实心轴也可以为空心轴。为了保证箱体3中的内腔密封，在摩擦轴10和箱体3的接触面之间设置有密封件9。优选地，可以使摩擦轴10固定连接到风力发电机的固定部件，如发电机的定子，而箱体3固定连接到风力发电机的旋转部件。具体地说，摩擦轴10可以通过第一固定法兰2和第一紧固件15与固定部件连接，箱体3通过第二固定法兰8和第二紧固件11与旋转部件连接。需要说明的是，第一固定法兰2和第二固定法兰8都采用绝缘材料制成，并具有一定的连接强度。当然，本技术并不限于此，摩擦轴10和箱体3与风力发电机的连接方式不一定要按照上述连接形式进行。例如，还可以将摩擦轴10与风力发电机的旋转部件固定连接，将箱体3与风力发电机的固定部件固定连接。在这种情况下，摩擦轴10随旋转部件相对于箱体3旋转，同样也可以实现摩擦轴10和箱体3之间能够相对旋转的连接关系，进而实现导雷的效果。在电刷5和箱体3之间可以进一步固定连接有间隙板4，该间隙板4的一端可以与箱体3的内壁固定连接，而另一端可以设置在摩擦轴10的外围，并与摩擦轴10的外表面之间具有一定的间隙，避免间隙板4与摩擦轴10的直接接触。具体地说，间隙板4可以通过紧固螺栓13与箱体3固定连接，另一端通过紧固螺栓22与电刷5固定连接。当然，电刷5和间隙板4都应该为导体，电流能够在两者之间流动。此外，参照图3，在间隙板4的底端可以形成齿槽型结构，以便在雷电流较大、超出电刷5的传导极限时，能够通过齿尖放电击穿较小的空间而泄放雷电流。间隙板4与电刷5和箱体3均无相对运动，电刷5与摩擦轴10的接触面为弧形，保证电刷5与摩擦轴10充分接触，可有效地传导较大的电流。若摩擦轴10的外表面不平，则电刷5可以在摩擦轴10的径向随其表面的不平结构做轻微的伸缩运动。本技术所提供的导雷装置还包括引入线18和引出线1，引入线18可以与电刷5和摩擦轴10中的一个连接，而引出线I可以与电刷5和摩擦轴10中的另一个连接。例如，引入线18可以通过接线端子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于风力发电机的导雷装置，其特征在于，包括具有封闭的内腔的箱体、横穿所述箱体的摩擦轴以及位于所述箱体内并与所述箱体固定连接的电刷，所述电刷与所述摩擦轴紧密接触，且所述电刷和所述摩擦轴中的一个能够相对于另一个转动。

【技术特征摘要】
1.一种用于风力发电机的导雷装置，其特征在于，包括具有封闭的内腔的箱体、横穿所述箱体的摩擦轴以及位于所述箱体内并与所述箱体固定连接的电刷，所述电刷与所述摩擦轴紧密接触，且所述电刷和所述摩擦轴中的一个能够相对于另一个转动。2.根据权利要求1所述的导雷装置，其特征在于，所述摩擦轴和所述箱体中的一个固定连接到所述风力发电机的固定部件，所述摩擦轴和所述箱体中的另一个固定连接到所述风力发电机的旋转部件。3.根据权利要求2所述的导雷装置，其特征在于，所述摩擦轴的一端通过第一固定法兰和第一紧固件与所述固定部件和所述旋转部件中的一个连接，所述箱体通过第二固定法兰和第二紧固件与所述旋转部件和所述固定部件中的另一个连接。4.根据权利要求1所述的导雷装置，其特征在于，所述电刷通过间隙板固定连接在所述箱体上，所述间隙板一端固定到所述箱体的内壁，另一端位于所述摩擦轴的外围，并与所述摩擦轴的外表面之间设置有预定的间隙。5.根据权利要求4所述的导雷装置，其特征在于，所述间隙板的另一端形成有齿槽。6.根据权利要求1所述的导雷装置，其特征在于，所述导雷装置还...

【专利技术属性】
技术研发人员：王延利，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：