专利名称：一种风力发电机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及风力发电领域，特别是指一种风力发电机。
背景技术：
随着社会能源问题、环境问题的日益突出，新能源的开发利用在人类社会的发展中扮演越来越重要的角色。风力发电具有可再生、资源丰富、环保、发电成本相对较低等优势，已经成为新能源开发利用的重要方式，对建设低碳新型社会发挥着重要的作用。目前市场上成熟应用的风力发电机多数采用带齿轮箱增速的高速风力发电机或者是直驱型风力发电机。随着风力发电技术的成熟与发展，特别是海上风力发电对机大型化的需求，风力发电机单机容量有着逐渐大型化的趋势。现有的风力发电机单机容量已经达到6MW-7丽，随着风力发电机单机容量的增加，风力发电机的重量也随之增加，现有6丽风力发电机的重量已经达到几百吨，这使得支撑风力发电机的塔筒和基础也越来越重，与此同时，风力发电机重量的增加也对海上的运输和安装带来一定的困难。此外，由于风力发电机重量很重，海上的环境又比较恶劣，经常出现暴风雨等恶劣天气，风力发电机的叶片、 机舱、塔筒、基础所承受的载荷也很大，极大地影响风力发电机的使用寿命。风力发电机的可靠性、可维护性对于海上风力发电机来说至关重要，这事关海上风场的运行和维护成本， 影响风电场投资的收益率。因此，随着风力发电机的大型化，风力发电机的轻量化设计、提高其可靠性等日益重要。
实用新型内容本实用新型提出一种风力发电机，能够有效的减轻风力发电机的重量、降低成本。本实用新型的技术方案是这样实现的一种风力发电机，包括风轮，包括轮毂和安装在所述轮毂上的叶片，用于捕获风能，并将捕获的风能转换为机械能；液压泵，与所述风轮连接，用于吸收机械能，并通过机械能产生压力大于第一预设阈值的高压液体；液压马达，包括输出轴，用于接收所述液压泵产生的高压液体，由高压液体驱动所述输出轴转动；发电装置，与所述液压马达连接，由所述液压马达输出轴驱动产生电能。优选的，还包括液压传输管路，连接所述液压泵和所述液压马达，用于将所述液压泵产生的高压液体输送至所述液压马达。优选的，所述液压泵的数量为多个，所述液压马达的数量与所述液压泵的数量相匹配，并通过所述液压传输管路分别对应连接；所述发电装置的数量与所述液压马达的数量相匹配，并与所述液压马达分别对应
3连接。优选的，还包括判断装置，用于判断所述风能的风力大小，并根据风能的风力产生相应的判断信息；控制装置，用于当所述判断信息表明风能的风力小于第二预设阈值时，控制相应数量的液压泵关闭。优选的，还包括塔筒，所述液压马达和所述发电装置设置于所述塔筒的顶部平台。优选的，还包括机舱，设置于所述塔筒的顶部，所述液压泵设置于所述机舱内。优选的，还包括输出装置，设置于所述塔筒内，用于将所述发电装置产生的电能输送至外部电网。本实用新型技术方案采用液压传动代替传统的齿轮传动或其它传动方式，风力发电机的能量传递通过液压来实现，相比传统的风力发电机可以省略体积庞大而且笨重的齿轮箱；本实用新型也可以不需要采用像直驱风力发电机那样笨重的发电机，极大地减轻了风力发电机的重量，从而使风力发电机各部件的布局合理，有效减轻了风力发电机的重量、 降低了成本；进一步，液压传动系统可以采用多个液压泵、液压马达和发电装置，在低风速的情况下可以控制部分液压泵、液压马达和发电装置停止工作，有利于提高效率和各部件的使用寿命。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型一种风力发电机第一实施例的结构示意图[0027]图2为本实用新型一种风力发电机另一实施例的结构示意图；图3为图2所述风力发电机的原理示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。参照图1，在本实用新型一种风力发电机第一实施例中，所述风力发电机100包括风轮1、液压泵2、液压马达6和发电装置7。所述风轮1，包括轮毂和设置在所述轮毂上的叶片，用于捕获风能，并将捕获的风能转换为机械能。风轮1 一般由轮毂和1至3个叶片或其它数量的叶片所组成，其功能是将风能转
4换为机械能，在本实用新型的优选实施例中，叶片的算数优选为3。叶片安装在轮毂上，优选采用螺栓拧紧，当然，还可以采用其它的固定方式将叶片安装在轮毂上，如焊接等，本实用新型对此不进行限定。叶片一般采用玻璃纤维或其它复合材料制造。所述液压泵2，与所述风轮1连接，用于吸收机械能，并通过机械能产生压力大于第一预设阈值的高压液体。所述第一预设阈值可以根据需求情况和实际需求设定，如所述第一预设阈值可以为lMPa、3MPa、5MPa或其它的数值，本实用新型对此不进行限定。所述液压马达6，包括输出轴，用于接收所述液压泵2产生的高压液体，由高压液体驱动所述输出轴转动。所述发电装置7，与所述液压马达6连接，由所述液压马达6输出轴的转动而带动工作，产生电能。在本实用新型的另一实施例中，所述风力发电机100还包括液压传输管路3，连接所述液压泵2和所述液压马达6，用于将所述液压泵2产生的高压液体输送至所述液压马达6。另外，所述风力发电机100还包括塔筒8，所述液压马达6和所述发电装置7设置于所述塔筒8内。优选的是所述液压马达6和所述发电装置7设置于所述塔筒8内的顶部平台上，将液压马达6和发电装置7设置于塔筒8内，能减轻机舱的重量，能够减短液压传输路径，减少能量损失。另外，所述风力发电机100还包括机舱5，设置于所述塔筒8的顶部，所述液压泵2设置于所述机舱5内。优选的，所述风力发电机100还包括输出装置，设置于所述塔筒8内，用于将所述发电装置7产生的电能输送至外部电网。本实用新型的技术方案采用液压传动代替传统的齿轮传动或其它传动方式，风力发电机的能量传递通过液压来实现，相比传统的风力发电机可以省略重量重、体积大的齿轮箱，也可以不需要采用像直趋风力发电机那样笨重的发电机，极大地减轻了风力发电机的重量，从而使整个风力发电机100各部件的布局合理，有效减轻了风力发电机的重量，并且降低了成本；进一步，将液压马达6和发电装置7设置于塔筒8内，能减轻机舱5的重量， 能够减短液压传输路径，减少能量损失。参照图2，在本实用新型一种风力发电机100的另一实施例中，所述风力发电机 100除了包括风轮1外，还包括多个液压泵2、多个液压马达6和多个发电装置7，在一个优选实施例中，所述液压泵2、液压马达6和发电装置7的数量相等，并且液压泵2、液压马达6 和发电装置7分别一一对应连接，即一个液压泵2连接一个液压马达6、一个液压马达6连接一个发电装置7，所述液压泵2和所述液压马达6之间可以通过液压传输管路3连接。另外，所述风力发电机100还可以包括判断装置9，用于判断所述风能的风力大小，并根据风能的风力产生相应的判断信
肩、ο所述判断装置9用于判断风力的大小，所述判断信息为表示风力大小的信息。控制装置4，用于当所述判断信息表明风能的风力小于第二预设阈值时，控制相应数量的液压泵2关闭。所述第二预设阈值可以根据需求情况和实际需求设定，如所述第二预设阈值可以为3级、5级、8级或其它的数值，本实用新型对此不进行限定。所述控制装置4根据相应的风力控制对应数量的液压泵2关闭，其中，所述风力的大小和关闭液压泵2的数量之间的对应关系也可以根据实际情况和实际需求设定，如风力为6级时，关闭1个液压泵2，风力为5级时，关闭2个液压泵2……，另外，所述风力的大小和关闭液压泵2的数量之间还可以有其它的对应关系，本实用新型对此不进行限定。在液压泵2关闭后，与液压泵2连接的相应的液压马达6和发电装置7也停止工作，也即所述控制装置4可以间接的控制液压马达6和发电装置7，当然，可以理解的是，所述控制装置4也可以直接的控制液压马达6和发电装置7。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种风力发电机，其特征在于，包括风轮，包括轮毂和安装在所述轮毂上的叶片，用于捕获风能，并将捕获的风能转换为机械能；液压泵，与所述风轮连接，用于吸收机械能，并通过机械能产生压力大于第一预设阈值的高压液体；液压马达，包括输出轴，用于接收所述液压泵产生的高压液体，由高压液体驱动所述输出轴转动；发电装置，与所述液压马达连接，由所述液压马达输出轴驱动产生电能。
2.根据权利要求1所述的风力发电机，其特征在于，还包括液压传输管路，连接所述液压泵和所述液压马达，用于将所述液压泵产生的高压液体输送至所述液压马达。
3.根据权利要求2所述的风力发电机，其特征在于，所述液压泵的数量为多个，所述液压马达的数量与所述液压泵的数量相匹配，并通过所述液压传输管路分别对应连接；所述发电装置的数量与所述液压马达的数量相匹配，并与所述液压马达分别对应连接。
4.根据权利要求3所述的风力发电机，其特征在于，还包括判断装置，用于判断所述风能的风力大小，并根据风能的风力产生相应的判断信息； 控制装置，用于当所述判断信息表明风能的风力小于第二预设阈值时，控制相应数量的液压泵关闭。
5.根据权利要求1至4任一项所述的风力发电机，其特征在于，还包括 塔筒，所述液压马达和所述发电装置设置于所述塔筒的顶部平台。
6.根据权利要求5所述的风力发电机，其特征在于，还包括 机舱，设置于所述塔筒的顶部，所述液压泵设置于所述机舱内。
7.根据权利要求6所述的风力发电机，其特征在于，还包括输出装置，设置于所述塔筒内，用于将所述发电装置产生的电能输送至外部电网。
专利摘要本实用新型提出了一种风力发电机，包括风轮，包括轮毂和安装在所述轮毂上的叶片，用于捕获风能，并将捕获的风能转换为机械能；液压泵，与所述风轮连接，用于吸收机械能，并通过机械能产生压力大于第一预设阈值的高压液体；液压马达，包括输出轴，用于接收所述液压泵产生的高压液体，由高压液体驱动所述输出轴转动；发电装置，与所述液压马达连接，由所述液压马达输出轴驱动发电。本实用新型所述的风力发电机能够有效的减轻风力发电机的重量、降低成本。
文档编号F03D9/00GK202194778SQ20112029999
公开日2012年4月18日 申请日期2011年8月17日 优先权日2011年8月17日
发明者李小平, 王安伟, 陈秋红, 龙利民 申请人:三一电气有限责任公司