[实用新型]一种有效抵御强风袭击的风力发电机用偏航装置

说明书

技术领域

 本实用新型涉及发电设备，具体来说是风力发电机。

背景技术

利用太阳能、风能等自然界可再生资源来代替燃油等有限的能源成为了解决能源问题的重要策略。风力发电机作为利用自然界可再生资源的重要方式之一，其是利用风能转变成电能，再把生产的电能应用到日常生活各领域，现时的风力发电机大都采用螺旋桨式风叶接收风力。然而，该叶片不能太大，如若太大，遇到强风时，风叶将会向发电机主干严重弯曲，甚至打断发电机主干，造成巨大的经济损失，因而发电机的效率受到一定限制；另外，在强风的状态下，容易导致转速失控，超过发电机设定的最高转速后仍然不停，伴随而来的是发电机过电流，严重损坏发电机内部结构，造成飞车现象。因此，传统技术中的风力发电机还有待进一步改善和优化。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种有效抵御强风袭击的风力发电机用偏航装置，其抗强风能力好、不会出现飞车现象。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种有效抵御强风袭击的风力发电机用偏航装置，包括偏航固定座和尾舵杆，尾舵杆的尾部安装有尾舵板，所述偏航固定座上可转动连接有偏航旋转座，偏航旋转座上设置有连接臂，连接臂的前端安装发电机，发电机前部设置叶片，所述连接臂相对偏航旋转座偏心安装，连接臂上位于偏航旋转座后方位置可转动连接有尾舵旋转套，所述尾舵旋转套以越向上越往偏航旋转座所在一侧靠的方式倾斜布设，所述尾舵杆固定在该尾舵旋转套上，所述连接臂上设置有分别位于尾舵杆两侧的第一限位块和第二限位块，尾舵杆上设置有限位板，所述第一限位块与限位板抵接时，尾舵板与叶片旋转面相互垂直；所述连接臂相对尾舵杆转动带动第二限位块与所述限位板抵接时，尾舵板与叶片旋转面相互平行。

优选所述连接臂相对偏航旋转座偏心30~100mm。

优选所述尾舵旋转套相对连接臂朝偏航旋转座所在一侧倾斜的角度为8~15°。

作为上述技术方案的改进，所述连接臂以前高后低的方式相对所述偏航旋转座倾斜设置。

优选所述连接臂相对偏航旋转座的倾斜角度为3~5°。

所述连接臂的底部设置有加强板，加强板的后端与偏航旋转座固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述限位板为截面呈“L”形状的板，限位板的一L边用于与所述第一限位块抵接，另一L边用于与所述第二限位块抵接，在两L边之间设置有加强三角块。

进一步，所述第一限位块为缓冲橡胶。

本实用新型的有益效果是：采用上述结构的本实用新型，由于连接臂相对偏航旋转座偏心安装，叶片迎风时会产生偏心力矩，由于尾舵旋转套是倾斜布设在连接臂上的，当风速较小时，偏心力矩和尾舵板所受风力不足以推动尾舵旋转套相对连接臂转动，尾舵杆便能够通过连接臂带动发电机和叶片一并随偏航旋转座转动，使得叶片捕捉到风向，叶片正面迎风旋转发电；当风速超过预设值如12m/秒时，尾舵旋转套在偏心力矩和尾舵板所受风力的共同作用下相对连接臂转动，从而改变叶片与尾舵板之间的角度关系，叶片与发电机相对尾舵板向连接臂偏心一侧转向，改变了风力在叶片上的切出方向，减小了叶片的迎风、受力面积，叶片转速逐步降低，当风速超过预设值如14m/秒时，叶片和发电机相对尾舵板向连接臂偏心一侧转过90°至叶片旋转面与尾舵板平行，因尾舵板与风向平行，使得叶片也被带动至与风向平行，叶片不再正面迎风而是侧面迎风，风不再在叶片的正面产生作用力，叶片转速逐步降低甚至停止转动，有效避免了叶片高速转动而产生的飞车现象，实现完全避风，使得叶片等部件在强风中可得到有效保护而不至损毁；当风速降低时，因尾舵旋转套倾斜布设在连接臂上，尾舵杆和尾舵板在重力作用下带动尾舵旋转套相对连接臂转动，实现尾舵板的自动复位，尾舵板和尾舵杆又重新带动叶片捕捉风向；本实用新型在解决抵御强风袭击时，提供了一种结构简单合理紧凑，安装方便，实施成本低，能根据风速实现自动调节叶片转速、避免出现飞车现象的风力发电机用偏航装置。

附图说明

图1是本实用新型在尾舵板与叶片旋转面垂直时的结构示意图；

图2是图1的另一角度示意图；

图3是图1的主视图；

图4~图5是本实用新型的工作原理分析示意图；

图6是本实用新型在尾舵板与叶片旋转面平行时的结构示意图；

图7是图6的另一角度示意图；

图8是本实用新型中偏航旋转座、连接臂和尾舵旋转套的连接结构示意图；

图9是图8沿连接臂轴向方向的投影视图；