一种风力发电机组变桨用光电滑环的制作方法

1.本实用新型涉及一种光电滑环领域，尤其涉及一种风力发电机组变桨用光电滑环。


背景技术：

2.风力发电叶片旋转，需要将叶片自动调整到迎风最佳角度，使发电效率最高，利用风电滑环作为风电叶片变桨上功率与信号传输的设备。风电滑环一般由动力通道、辅助动力通道、安全链通道以及通讯通道组成。通讯通道需要传输高精密数字信号，现阶段的风电滑环基本上是接触型式，接触摩擦产生磨损，工作一段时间后对信号传输产生很大影响，严重时直接导致风机停止，大大降低风力发电效率。
3.现阶段风电变桨滑环70%以上的故障源自于通讯信号传输故障。传统风电滑环一般采用的是接触传输形式来传输功率与信号，即碳刷或刷束的方式。刷块与铜环接触摩擦产生磨损，运行一定时间后，磨损程度加大，会对风电滑环通讯质量产生较大影响。
4.目前也有光电滑环，但光电滑环的通信信号传输受虫子以及灰尘的影响较大。例如，一种在中国专利文献上公开的“光电滑环及风力发电机组”，其公告号cn105470764b，包括：导电滑环，导电滑环包括导电定子部和部分穿设在导电定子部内的导电转子部，导电转子部具有中空轴，导电定子部与导电转子部接触并导电；光滑环，光滑环设置在中空轴内，且光滑环包括光滑环定子部、光滑环转子部、第一传输光纤、第二传输光纤和连接轴承，光滑环定子部与光滑环转子部通过连接轴承连接，第一传输光纤设置在光滑环定子部上，第二传输光纤设置在光滑环转子部上，光滑环转子部与导电转子部连接并随导电转子部转动，第一传输光纤连接在导电定子部上，第二传输光纤连接在导电转子部上，且第一传输光纤与第二传输光纤的端部相对。该方案的光电滑环的通信受虫子以及灰尘的影响较大。


技术实现要素：

5.本实用新型主要解决现有技术的光电滑环通信受虫子以及灰尘的影响较大的问题；提供一种风力发电机组变桨用光电滑环，将光纤环设置在传光室中，传光室外侧设置灭蚊灯，通过静电吸附灰尘，减少虫子以及灰尘对光电滑环通信的影响。
6.本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
7.一种风力发电机组变桨用光电滑环，包括转子部与定子部，在光电滑环内部依次连接有转子光电转换器、光纤环和定子光电转换器；转子部通过转子连接器与风力发电机组的轮毂端连接；定子部通过定子重载连接器与风力发电机组的机舱端连接；所述的定子部中设置有密闭的传光室，光纤环设置在传光室中，传光室的侧壁为静电板。
8.传光室的静电板即能够吸附灰尘，又能够杀虫；减少灰尘或虫类对光纤通信造成的影响。采用光纤通信，非接触式信号传输，无磨损,传输稳定；光纤传输抗干扰性能极强，不受各种电磁干扰，光纤传输无泄漏、无丢包。
9.作为优选，所述的定子部中还设置有灭虫灯，灭虫灯设置在传光室外，灭虫灯分别
设置在传光室的第一侧壁和第二侧壁上；光纤环的光纤穿过第一侧壁转子光电转换器连接，光纤穿过第二侧壁与定子光电转换器连接。灭虫灯利用虫类的趋光特性吸引虫类，通过传光室的静电板或杀虫药剂杀虫；灭虫灯设置在传光室的两侧，向传光室的两侧照射，避免灭虫灯的灯光干扰就光纤环的信号传递。
10.作为优选，所述的定子光电转换器设置在传光室上方，定子光电转换器设置在两灭虫灯之间。设置在两灭虫灯之间，避免灭虫灯对光电转换的影响，保证通信的准确性。
11.作为优选，所述的灭虫灯与传光室之间设置有储药层；储药层用于放置灭虫剂。灭虫剂通过挥发或受控喷射进行灭虫，灭杀被灭虫灯吸引来的虫类。
12.作为优选，所述的定子部设置有入药口，入药口与储药层连通。通过入药口补充杀虫剂。
13.作为优选，所述的光电滑环与风电机组之间通过总线通信连接。支持各种类型数据传输，包括canbus、profibus、rs485、rs422、plc和ethernet。
14.本实用新型的有益效果是：
15.1. 灭虫灯利用虫类的趋光特性吸引虫类，通过传光室的静电板或杀虫药剂杀虫。
16.2.传光室的静电板即能够吸附灰尘，又能够杀虫；减少灰尘或虫类对光纤通信造成的影响。
17.3.采用光纤通信，非接触式信号传输，无磨损，传输稳定；光纤传输抗干扰性能极强，不受各种电磁干扰，光纤传输无泄漏、无丢包。
附图说明
18.图1是本实用新型的一种光电滑环的内部结构示意图。
19.图2是本实用新型的一种传光室的剖视图。
20.图中1.转子连接器，2.转子光电转换器，3.光纤环，4.定子光电转换器，5.定子重载连接器，6.传光室，7.灭虫灯,8.储药层。
具体实施方式
21.下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
22.实施例：
23.本实施例的一种风力发电机组变桨用光电滑环，如图1所示，包括转子部与定子部，转子部部分插入定子部连接。
24.在转子部与定子部连接相对的侧面，即图中转子部的左侧，设置有转子连接器1，转子部通过转子连接器1与风力发电机组的轮毂端连接；在定子部与转子部连接相对的侧面，即图中定子部的右侧，设置有定子重载连接器5，定子部通过定子重载连接器5与风力发电机组的机舱端连接。
25.在光电滑环内部依次连接有转子光电转换器2、光纤环3和定子光电转换器5。转子连接器1通过通信线缆与转子光电转换器2连接，定子重载连接器5通过通信线缆与定子光电转换器4连接；光纤环3通过光纤分别与转子光电转换器2和定子光电转换器4连接。
26.光电滑环与风电机组之间通过总线通信连接。支持各种类型数据传输，包括canbus、profibus、rs485、rs422、plc和ethernet。
27.光环依3靠光辐射来传输数据，通常在850nm至1650nm的红外波长下工作，能够以几十gbps的极高数据速率传输各种类型的模拟或数字光纤信号，而且不受电磁干扰影响。输入光信号通过准直透镜将光信号转化为平行光，然后再由另一块准直透镜将平行光耦合聚焦形成输出光信号，其中转定子两端没有任何接触与摩擦。采用光纤通信，非接触式信号传输，无磨损,传输稳定。
28.实际应用过程中，用户转子、定子两端都是电接口，利用光纤进行通讯信号传输需要进行光电转换。光纤环3以及光电转换都在风电滑环内部完成，与客户对接的接口不需要做任何改动。
29.在本实施例中，轮毂端的通讯电信号经过转子连接器1传输到转子端的转子光电转换器2，转子光电转换器2将电信号转换成光信号，然后光信号经过光纤环3进行传输到定子端的定子光电转换器4，定子光电转换器4将光信号再转换成电信号，最后电信号经过定子重载连接器5传输到机舱端。
30.定子部中设置有密闭的传光室6，光纤环3设置在传光室6中，传光室6的侧壁为静电板。
31.静电板能够通过静电吸附灰尘，减少灰尘对光纤环3通信的干扰，同时，能够利用静电杀虫，减少虫类对光纤环3的影响。且光纤传输抗干扰性能极强，不受各种电磁干扰，光纤传输无泄漏、无丢包。
32.定子部中还设置有灭虫灯7，灭虫灯7设置在传光室6外。
33.灭虫灯7利用虫类的趋光特性吸引虫类，通过传光室6的静电板或杀虫药剂杀虫。
34.在本实施例中，如图2所示，灭虫灯7为发光板。灭虫灯7分别设置在传光室6的第一侧壁和第二侧壁上，即图中的左侧壁和右侧壁。光纤环3的光纤穿过第一侧壁转子光电转换器2连接，光纤穿过第二侧壁与定子光电转换器4连接。
35.灭虫灯设置在传光室的两侧，向传光室的两侧照射，避免灭虫灯的灯光干扰就光纤环的信号传递。
36.转子光电转换器2设置在转子部中，定子光电转换器4设置在传光室6上方，定子光电转换器4设置在两灭虫灯7之间。设置在两灭虫灯7之间，避免灭虫灯7对光电转换的影响，保证通信的准确性。
37.如图2所示，灭虫灯7与传光室6之间设置有储药层8。储药层用于放置灭虫剂。定子部设置有入药口，入药口与储药层8连通。通过入药口补充杀虫剂。
38.灭虫剂通过在储药层设置通孔挥发或设置喷嘴受控喷射进行灭虫，灭杀被灭虫灯6吸引来的虫类。
39.本实施例的方案通过灭虫灯7利用虫类的趋光特性吸引虫类，通过传光室6的静电板或杀虫药剂杀虫。传光室6的静电板即能够吸附灰尘，又能够杀虫；减少灰尘或虫类对光纤通信造成的影响。采用光纤通信，非接触式信号传输，无磨损，传输稳定；光纤传输抗干扰性能极强，不受各种电磁干扰，光纤传输无泄漏、无丢包。
40.应理解，实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。