模拟风力发电教学机组的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种模拟风力发电教学机组，包括风力发电机组，还具有为风力发电机组提供风能的风力发生设备，所述的风力发生设备包括机架和设置在机架上的风力发生器，所述的机架底部设有至少三个滚轮，所述滚轮中至少有一个为调整所述机架朝向的调整滚轮，所述的调整滚轮上传动连接有驱动其转动的驱动装置；所述的风力发电机组包括水平轴风力发电机和设置在水平轴风力发电机尾部的尾舵，所述的水平轴风力发电机上设有驱动尾舵转动的偏航装置。本实用新型的模拟风力发电教学机组，构思新颖，通过调节风力发生设备的风力大小和风向，模拟水平轴风力发电机在真实环境中的发电工况。
【专利说明】模拟风力发电教学机组
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及风力发电机【技术领域】，尤其是一种模拟风力发电教学机组。
【背景技术】
[0002]风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三米的微风速度(微风的程度)，便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。
[0003]在新能源专业，设有风力发电的课程，学员需要对风力发电设备的工作原理进行学习，为了更直观的体验风力发电，学院会采用真实的风力发电设备进行教学。功率较小的风机，以300W风机为例，额定功率为300W，最大功率为400W，最大抗风强度为60m/s，当风速大于60m/s时，风力发电机组很有可能会因超出载荷而损坏。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术中缺少风力发电机模拟教学装置的技术问题，提供一种模拟风力发电教学机组，通过调节风力发生设备的风力大小和风向，模拟水平轴风力发电机在真实环境中的发电工况，更直观的让学员学习风力发电机的工作原理。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种模拟风力发电教学机组，包括风力发电机组，还具有为风力发电机组提供风能的风力发生设备，所述的风力发生设备包括机架和设置在机架上的风力发生器，所述的机架底部设有至少三个滚轮，所述滚轮中至少有一个为调整所述机架朝向的调整滚轮，所述的调整滚轮上传动连接有驱动其转动的驱动装置；所述的风力发电机组包括水平轴风力发电机和设置在水平轴风力发电机尾部的尾舵，所述的水平轴风力发电机上设有驱动尾舵转动的偏航装置。
[0006]具体的，所述的偏航装置包括安装在水平轴发电机尾部的托架，所述的托架上安装有转动机构，所述的转动机构包括齿轮盘、旋转托板和驱动机构，所述的齿轮盘和旋转托板之间固定连接，齿轮盘和旋转托板上具有转动轴孔，齿轮盘和旋转托板上的转动轴孔通过旋转轴与托架转动连接，所述的驱动机构与齿轮盘传动连接，所述的尾舵安装在旋转托板上。
[0007]进一步的，为防止过度调向，所述的托架上开有与齿轮盘的转动轨迹相对应的圆弧形的限位槽，所述的齿轮盘上安装有与限位槽相配合的限位杆。
[0008]具体的，所述的驱动装置包括电机、减速机和传动机构，所述的电机的输出轴与减速机的输入轴传动连接，所述的减速机的输出轴与传动机构的输入端传动连接，传动机构的输出端与调整滚轮传动连接。
[0009]作为优选，所述的传动机构为皮带轮机构或链轮机构。[0010]为了防止在教学时发生意外事故，所述的风力发生设备的外围设有防护罩。
[0011 ] 为了防止在教学时发生意外事故，所述的风力发电机组的外围设有防护网。
[0012]进一步的，所述的水平轴风力发电机下部设有支撑架，水平轴风力发电机与支撑架之间可转动连接，所述的支撑架与机架之间设有连杆，所述的连杆与支撑架之间可转动连接。可使风力发生设备绕水平轴风力发电机转动，模拟风向的转变。
[0013]作为优选，所述的风力发生器为鼓风机。
[0014]本实用新型的有益效果是，本实用新型的模拟风力发电教学机组，构思新颖，通过调节风力发生设备的风力大小和风向，模拟水平轴风力发电机在真实环境中的发电工况，当风力过大超过风力发电机的最大功率时，偏航装置能使风力发电机转向，减少受力面积，减慢风力发电机的转速，从而使风力发电机在安全的转速下发电，避免其超出载荷的情况，达到保护风力发电机的目的，更直观的让学员学习风力发电机的工作原理。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0016]图1是本实用新型的模拟风力发电教学机组优选实施例的立体图；
[0017]图中:1.风力发电机组，11.水平轴风力发电机，12.尾舵，13.偏航装置，14.防护网，15.支撑架；
[0018]2.风力发生设备，21.机架，22.风力发生器，23.滚轮，24.调整滚轮，25.防护罩，26.连杆；
[0019]3.电机，4.传动机构。
【具体实施方式】
[0020]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0021]如图1所示，本实用新型的一种模拟风力发电教学机组，包括风力发电机组1，还具有为风力发电机组I提供风能的风力发生设备2，所述的风力发生设备2包括机架21和设置在机架21上的风力发生器22，所述的机架21底部设有至少三个滚轮23，所述滚轮23中至少有一个为调整所述机架21朝向的调整滚轮24，所述的调整滚轮24上传动连接有驱动其转动的驱动装置；所述的风力发电机组I包括水平轴风力发电机11和设置在水平轴风力发电机11尾部的尾舵12，所述的水平轴风力发电机I上设有驱动尾舵12转动的偏航装置13。
[0022]具体的，所述的偏航装置13包括安装在水平轴发电机11尾部的托架，所述的托架上安装有转动机构，所述的转动机构包括齿轮盘、旋转托板和驱动机构，所述的齿轮盘和旋转托板之间固定连接，齿轮盘和旋转托板上具有转动轴孔，齿轮盘和旋转托板上的转动轴孔通过旋转轴与托架转动连接，所述的驱动机构与齿轮盘传动连接，所述的尾舵12安装在旋转托板上。
[0023]进一步的，为防止过度调向，所述的托架上开有与齿轮盘的转动轨迹相对应的圆弧形的限位槽，所述的齿轮盘上安装有与限位槽相配合的限位杆。
[0024]具体的，所述的驱动装置包括电机3、减速机和传动机构4，所述的电机3的输出轴与减速机的输入轴传动连接，所述的减速机的输出轴与传动机构4的输入端传动连接,传动机构4的输出端与调整滚轮24传动连接。
[0025]作为优选，所述的传动机构4为皮带轮机构或链轮机构。
[0026]为了防止在教学时发生意外事故，所述的风力发生设备2的外围设有防护罩25。
[0027]为了防止在教学时发生意外事故，所述的风力发电机组I的外围设有防护网14。
[0028]进一步的，所述的水平轴风力发电机11下部设有支撑架15，水平轴风力发电机11与支撑架15之间可转动连接，所述的支撑架15与机架21之间设有连杆26，所述的连杆26与支撑架15之间可转动连接。可使风力发生设备2绕水平轴风力发电机11转动，模拟风向的转变。
[0029]作为优选，所述的风力发生器22为鼓风机。
[0030]以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1.一种模拟风力发电教学机组，包括风力发电机组，其特征是:还具有为风力发电机组提供风能的风力发生设备，所述的风力发生设备包括机架和设置在机架上的风力发生器，所述的机架底部设有至少三个滚轮，所述滚轮中至少有一个为调整所述机架朝向的调整滚轮，所述的调整滚轮上传动连接有驱动其转动的驱动装置； 所述的风力发电机组包括水平轴风力发电机和设置在水平轴风力发电机尾部的尾舵，所述的水平轴风力发电机上设有驱动尾舵转动的偏航装置。
2.如权利要求1所述的模拟风力发电教学机组，其特征是:所述的偏航装置包括安装在水平轴发电机尾部的托架，所述的托架上安装有转动机构，所述的转动机构包括齿轮盘、旋转托板和驱动机构，所述的齿轮盘和旋转托板之间固定连接，齿轮盘和旋转托板上具有转动轴孔，齿轮盘和旋转托板上的转动轴孔通过旋转轴与托架转动连接，所述的驱动机构与齿轮盘传动连接，所述的尾舵安装在旋转托板上。
3.如权利要求2所述的模拟风力发电教学机组，其特征是:所述的托架上开有与齿轮盘的转动轨迹相对应的圆弧形的限位槽，所述的齿轮盘上安装有与限位槽相配合的限位杆。
4.如权利要求1所述的模拟风力发电教学机组，其特征是:所述的驱动装置包括电机、减速机和传动机构，所述的电机的输出轴与减速机的输入轴传动连接，所述的减速机的输出轴与传动机构的输入端传动连接，传动机构的输出端与调整滚轮传动连接。
5.如权利要求4所述的模拟风力发电教学机组，其特征是:所述的传动机构为皮带轮机构或链轮机构。
6.如权利要求1所述的模拟风力发电教学机组，其特征是:所述的风力发生设备的外围设有防护罩。
7.如权利要求1所述的模拟风力发电教学机组，其特征是:所述的风力发电机组的外围设有防护网。
8.如权利要求1所述的模拟风力发电教学机组，其特征是:所述的水平轴风力发电机下部设有支撑架，水平轴风力发电机与支撑架之间可转动连接，所述的支撑架与机架之间设有连杆，所述的连杆与支撑架之间可转动连接。
9.如权利要求1所述的模拟风力发电教学机组，其特征是:所述的风力发生器为鼓风机。
【文档编号】G09B23/18GK203631034SQ201420008659
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年1月7日 优先权日:2014年1月7日
【发明者】徐志娟, 钱驰波, 张利斌, 吕枫 申请人:常州信息职业技术学院