一种具有防风功能的风力发电机的制作方法

本发明涉及风力发电设备领域，特别涉及一种具有防风功能的风力发电机。

背景技术：

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。

现有的风力发电机大多架设在常年拥有较强风力的地方，而这些地方不可避免地会出现风力发电机无法承受的超大型风，这些超大型风会直接对风力发电机造成破坏。现有的风力发电机一般都不具备自保护功能，因此常出现在大风中毁坏的现象。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有防风功能的风力发电机。

本发明解决问题所采用的技术方案是：一种具有防风功能的风力发电机，包括塔基、塔筒、发电机组和驱动机构；

所述塔筒竖向设置在塔基上，所述发电机组位于塔筒的顶部，所述驱动机构位于发电机组的上方且与发电机组连接；

所述驱动机构包括转轴、壳体、升降组件和折叠组件，所述转轴竖向设置且与发电机组连接，所述壳体的形状为圆柱形，所述壳体的底部与转轴连接，所述壳体与转轴同轴设置，所述折叠组件有若干个，各折叠组件在壳体的周向均匀分布，所述升降组件的一端位于壳体内，所述升降组件的另一端经壳体的顶壁伸出壳体；

所述折叠组件包括支板和折叠单元，所述折叠单元有两个，两个折叠单元对称设置在支板的上下两侧；

所述折叠单元包括叶片和折叠模块，所述支板的上下两侧均设有凹槽，所述折叠模块位于凹槽内，所述叶片的一端与支板铰接，所述折叠模块驱动叶片转动；

所述折叠模块包括位移电机、丝杠、滑块和第一连杆，所述丝杠水平设置在凹槽内，所述位移电机与丝杠传动连接，所述丝杠穿过滑块，所述位移电机驱动滑块沿丝杠的轴向运动，所述第一连杆的一端与滑块铰接，所述第一连杆的另一端与叶片铰接；

所述升降组件包括推杆、第一气缸和第二连杆，所述第一气缸位于壳体内，所述推杆竖向设置，所述推杆的一端位于壳体内，所述推杆的另一端经壳体的顶壁伸出壳体，所述第二连杆有若干个，所述第二连杆的一端与推杆的顶端铰接，所述第二连杆的另一端与支板的上端面铰接。

作为优选，为了进一步保护驱动机构，该具有防风功能的风力发电机还设有遮挡机构，所述遮挡机构包括保护罩和第二气缸，所述保护罩套设在塔筒上，所述保护罩的形状为圆柱环形，所述保护罩的内径大与塔筒的外径，所述第二气缸有若干个，所述保护罩的底部通过第二气缸与塔基连接。

作为优选，为了提高抗腐蚀能力，所述保护罩的表面设有热镀锌层。

作为优选，为了有效利用太阳能，所述保护罩的外壁上设有太阳能电池板。

作为优选，为了在发生超大型风时，升降组件、折叠组件和遮挡机构自动工作，对叶片和发电机组进行保护，所述塔筒上设有风力传感器，所述升降组件、折叠组件和遮挡机构均与风力传感器电连接。

作为优选，为了在提高叶片刚度的同时减轻叶片的重量，所述叶片的制作材料为碳纤维。

作为优选，为了保证坚固度和抗腐蚀性，所述第一连杆和第二连杆的制作材料均为不锈钢。

作为优选，为了起到夜间照明和警示作用，所述塔筒上设有照明灯。

作为优选，为了保护发电机组，所述转轴与发电机组的连接处设有接触式密封圈。

作为优选，为了精确控制电机，所述位移电机为伺服电机。

本发明的有益效果是，该具有防风功能的风力发电机结构精巧，在遭受到超大型风时，折叠组件可以对叶片进行一次折叠，升降组件可以对叶片进行二次折叠，遮挡机构可将折叠后的叶片和发电机组保护在保护罩内，防止该风力发电机被损毁。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种具有防风功能的风力发电机的结构示意图。

图2是图1的b部放大图。

图3是图1的a-a向剖视图。

图4是本发明的一种具有防风功能的风力发电机的主视图。

图中：1.塔基，2.塔筒，3.发电机组，4.转轴，5.壳体，6.支板，7.叶片，8.凹槽，9.位移电机，10.丝杠，11.滑块，12.第一连杆，13.推杆，14.第一气缸，15.第二连杆，16.保护罩，17.第二气缸，18.太阳能电池板，19.风力传感器，20.照明灯。

具体实施方式

现在结合附图对本发明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发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-4所示，一种具有防风功能的风力发电机，包括塔基1、塔筒2、发电机组3和驱动机构；

所述塔筒2竖向设置在塔基1上，所述发电机组3位于塔筒2的顶部，所述驱动机构位于发电机组3的上方且与发电机组3连接；

所述驱动机构包括转轴4、壳体5、升降组件和折叠组件，所述转轴4竖向设置且与发电机组3连接，所述壳体5的形状为圆柱形，所述壳体5的底部与转轴4连接，所述壳体5与转轴4同轴设置，所述折叠组件有若干个，各折叠组件在壳体5的周向均匀分布，所述升降组件的一端位于壳体5内，所述升降组件的另一端经壳体5的顶壁伸出壳体5；

所述折叠组件包括支板6和折叠单元，所述折叠单元有两个，两个折叠单元对称设置在支板6的上下两侧；

所述折叠单元包括叶片7和折叠模块，所述支板6的上下两侧均设有凹槽8，所述折叠模块位于凹槽8内，所述叶片7的一端与支板6铰接，所述折叠模块驱动叶片7转动；

所述折叠模块包括位移电机9、丝杠10、滑块11和第一连杆12，所述丝杠10水平设置在凹槽8内，所述位移电机9与丝杠10传动连接，所述丝杠10穿过滑块11，所述位移电机9驱动滑块11沿丝杠10的轴向运动，所述第一连杆12的一端与滑块11铰接，所述第一连杆12的另一端与叶片7铰接；

所述升降组件包括推杆13、第一气缸14和第二连杆15，所述第一气缸14位于壳体5内，所述推杆13竖向设置，所述推杆13的一端位于壳体5内，所述推杆13的另一端经壳体5的顶壁伸出壳体5，所述第二连杆15有若干个，所述第二连杆15的一端与推杆13的顶端铰接，所述第二连杆15的另一端与支板6的上端面铰接。

作为优选，为了进一步保护驱动机构，该具有防风功能的风力发电机还设有遮挡机构，所述遮挡机构包括保护罩16和第二气缸17，所述保护罩16套设在塔筒2上，所述保护罩16的形状为圆柱环形，所述保护罩16的内径大与塔筒2的外径，所述第二气缸17有若干个，所述保护罩16的底部通过第二气缸17与塔基1连接。

作为优选，为了提高抗腐蚀能力，所述保护罩16的表面设有热镀锌层。

作为优选，为了有效利用太阳能，所述保护罩16的外壁上设有太阳能电池板18。

作为优选，为了在发生超大型风时，升降组件、折叠组件和遮挡机构自动工作，对叶片7和发电机组3进行保护，所述塔筒2上设有风力传感器19，所述升降组件、折叠组件和遮挡机构均与风力传感器19电连接。

作为优选，为了在提高叶片7刚度的同时减轻叶片7的重量，所述叶片7的制作材料为碳纤维。

作为优选，为了保证坚固度和抗腐蚀性，所述第一连杆12和第二连杆15的制作材料均为不锈钢。

作为优选，为了起到夜间照明和警示作用，所述塔筒2上设有照明灯20。

作为优选，为了保护发电机组3，所述转轴4与发电机组3的连接处设有接触式密封圈。

作为优选，为了精确控制电机，所述位移电机9为伺服电机。

该具有防风功能的风力发电机的工作原理为：初始状态时，支板6位于水平状态，叶片7位于竖直状态，保护罩16位于发电机组3的下方。当遭受到超大型风时，折叠组件工作，位移电机9驱动滑块11水平移动，由于第一连杆12的一端与滑块11铰接，第一连杆12的另一端与叶片7铰接，因此叶片7将折叠至水平状态。而后升降组件工作，第一气缸14推动推杆13向上移动，由于第二连杆15的一端与推杆13的顶端铰接，第二连杆15的另一端与支板6的上端面铰接，因此支板6将向上折叠至竖直状态。与此同时遮挡机构开始工作，第二气缸17将保护罩16向上顶起，使整个驱动机构收拢于保护罩内。

与现有技术相比，该具有防风功能的风力发电机设计巧妙，在遭受到超大型风时，折叠组件可以对叶片7进行一次折叠，升降组件可以对叶片7进行二次折叠，遮挡机构可将折叠后的叶片7和发电机组3保护在保护罩16内，防止该风力发电机被损毁。

以上述依据本发明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发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明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。