[实用新型]风力发电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电机。

背景技术

人类对于能源日益增长的需求和生态环境日渐恶化的趋势之间的矛盾，使得如何实现能源的可持续利用和开发成为全世界都在关注的问题。风能作为优良的清洁能源，受到了世界各国的重视。

目前使用的风力发电机包括风轮、机械传动系统和发电机。风轮在风力的作用下旋转，所获得的动能经机械传动系统传递给发电机，由发电机将动能转换为电能。机械传动系统和发电机被封装在一个机舱中，然后通过转动支承装置安装在塔架顶部，构成了风力发电机的机头。机头，特别是大中型风力发电机的机头，其重量非常大，可以达到数十吨到几百吨。因此，对转动支承装置的要求极高，造成了转动支承装置的制造成本高昂。沉重的机头需要专门的机械测风和对风装置，进一步增加了机头的体积、重量和结构复杂性。机头的重量和体积给运输和安装也带来了诸多的困难。另外，因为发电机装在随风摆转的机舱中，用于向外输送电力的电缆可能会发生扭绞的现象，所以，风力发电机还需要安装相应的解缆和扭缆保护装置。

因此，目前的风力发电机结构复杂，在制造、运输、安装、维护等方面的成本非常大，成为阻碍风能广泛利用的因素之一。

实用新型内容

本实用新型拟提供一种结构简单的风力发电机，能够克服上述传统风力发电机的一个以上的缺点。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种风力发电机，包括能够在风力作用下转动的风轮和用于将所述风轮接收的动力向下传递的动力下传系统，所述动力下传系统包括：能够转动的上滚筒和下滚筒；能够在所述上滚筒和所述下滚筒上卷绕和展开的缆绳；上离合装置，位于所述风轮和所述上滚筒之间，能够选择性地位于接合位置和分离位置，在所述接合位置，所述风轮与所述上滚筒接合，能够驱动所述上滚筒转动，以使所述缆绳从所述下滚筒展开而卷绕在所述上滚筒上，在所述分离位置，所述风轮与所述上滚筒分离；和动力源，能够选择性驱动所述下滚筒，以在所述上离合装置位于所述分离位置时驱动所述下滚筒转动，使所述缆绳从所述上滚筒展开而卷绕在所述下滚筒上。

根据本实用新型的另一个方面，本实用新型提供了一种风力发电机，包括能够在风力作用下转动的风轮和差速器，所述差速器包括输入工作端和两个输出工作端，其中，所述输入工作端从所述风轮接收动力而受到所述风轮的驱动，每一个所述输出工作端分别连接有上述的动力下传系统。

优选地，所述动力下传系统还可以包括下离合装置，所述下离合装置位于所述动力源和所述下滚筒之间，能够选择性地位于接合位置和分离位置，在所述下离合装置的接合位置，所述动力源与所述下滚筒接合，能够驱动所述下滚筒转动，以使所述缆绳从所述上滚筒展开而卷绕在所述下滚筒上，在所述下离合装置的分离位置，所述动力源与所述下滚筒分离。

优选地，所述差速器的两个所述输出工作端中的至少一个可以结合有可控制动装置。所述可控制动装置可以包括：与所述输出工作端一体形成的制动盘和能够以受控的方式接合和释放所述制动盘的制动钳。

优选地，所述差速器可以包括：第一半轴，与一个所述动力下传系统连接而构成一个所述输出工作端；与所述第一半轴一体形成的第一锥形齿轮；第二半轴，与一个所述动力下传系统连接而构成另一个所述输出工作端；与所述第二半轴一体形成的第二锥形齿轮；多个行星齿轮，位于所述第一锥形齿轮和所述第二锥形齿轮之间并同时与所述第一锥形齿轮和所述第二锥形齿轮啮合；支撑所述多个行星齿轮的行星齿轮架；壳体，与所述行星齿轮架一体形成，用于从所述风轮接收动力而构成所述输入工作端。

进一步优选地，所述风轮包括转轴，所述转轴一体地形成有蜗杆，所述壳体一体地形成有能够啮合所述蜗杆的蜗轮。

进一步优选地，所述风轮包括转轴，所述转轴一体地形成有齿轮，所述壳体一体地形成有能够啮合所述齿轮的齿轮。

优选地，本实用新型的风力发电机可以包括两个以上所述差速器，至少一个差速器的输入工作端与所述风轮相连，以从所述风轮接收动力，其他的差速器的输入工作端与所述至少一个差速器的输入工作端相连，以通过所述至少一个差速器的输入工作端从所述风轮接收动力。

所述风力发电机包括塔架和支承在所述塔架顶部的机舱，所述风轮由所述机舱可转动地支承。其中，所述上离合装置、所述上滚筒和所述差速器位于所述机舱中，所述下滚筒位于低于所述机舱的位置处。

优选地，所述风力发电机还包括下差速器，所述下差速器包括分别用于接收来自两个所述下滚筒的动力的输入工作端和用于输出动力的输出工作端。

附图说明