一种带有报警装置的风力发电塔架设备的制作方法

本发明涉及风力发电技术领域，具体来说，涉及一种带有报警装置的风力发电塔架设备。

背景技术：

大型风力发电机主要由风力发电机主机、叶轮、塔架组成，这些设备都长年矗立在户外恶劣的环境中，对于大型风力发电机的塔架，对塔架的结构强度有很高的要求，同时由于塔架一般为圆柱形结构，其受力面积恒定，阻力较大，当遇到强对流天气时，造成风力发电机的损坏的可能。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

针对相关技术中的问题，本发明提出一种带有报警装置的风力发电塔架设备，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种带有报警装置的风力发电塔架设备，包括内杆、外壳、控制盒、风向传感器、固定架、电机、齿轮、内齿环和减震装置，其中，所述外壳一侧设有所述风向传感器，所述外壳顶部一侧设有所述控制盒，所述内杆两端均设有所述固定架，所述电机通过所述固定架与所述内杆的侧壁连接，所述内齿环通过所述齿轮与所述电机连接，所述内齿环外部通过四个所述减震装置与所述外壳内壁固定连接。

其中，所述减震装置包括壳体一、壳体二、隔板、固定座一、固定座二、减震垫一、减震垫二、立杆、伸缩杆、开孔、弹簧一和弹簧二，所述壳体一通过所述隔板与所述壳体二连接，所述固定座一通过所述减震垫一与所述壳体一的上端连接，所述固定座二通过所述减震垫二与所述壳体二的下端连接，所述壳体一内部中间位置设有所述立杆，所述立杆外围设有所述弹簧一，所述壳体二内部中间位置设有所述伸缩杆，所述伸缩杆外围设有所述弹簧二，所述立杆通过设置在所述隔板上的开孔穿插在所述伸缩杆的内部。

其中，所述控制盒包括导通电路一、导通电路二、降压稳压电路和检测电路。

所述导通电路一包括三相电输入端u、电阻r1、二极管d1、电容c1、光电耦合器u1和零线n，所述三相电输入端u与所述电阻r1一端连接，所述电阻r1另一端与所述二极管d1阳极连接，所述二极管d1阴极分别与所述电容c1一端和所述光电耦合器u1的阳极连接，所述电容c1另一端和所述光电耦合器u1的阴极分别与所述零线n连接。

所述导通电路二包括三相电输入端v、电阻r2、二极管d2、电容c2、光电耦合器u2和零线n，所述三相电输入端v与所述电阻r2一端连接，所述电阻r2另一端与所述二极管d2阳极连接，所述二极管d2阴极分别与所述电容c2一端和所述光电耦合器u2的阳极连接，所述电容c2另一端和所述光电耦合器u2的阴极分别与所述零线n连接。

所述降压稳压电路包括三相电输入端w、电阻r3、电容c4、桥式整流器mb6s、电容c3和二极管d5，所述三相电输入端w与所述电容c4一端连接，所述电容c4另一端与所述桥式整流器mb6s脚点1连接，所述桥式整流器mb6s脚点2分别与所述电容c3一端和所述二极管d5阴极连接，所述电容c3另一端和所述二极管d5阳极分别与所述桥式整流器mb6s脚点4连接，所述桥式整流器mb6s脚点3与所述零线n连接。

所述检测电路包括电阻r4、电阻r5、二极管d3、二极管d6、继电器k1和三极管q1，所述电阻r4与所述光电耦合器u1集电极连接，所述光电耦合器u1发射极与所述光电耦合器u2集电极连接，所述光电耦合器u2发射极与所述三极管q1基极连接，所述三极管q1集电极分别与所述二极管d6阴极、所述二极管d3阳极和所述继电器k1一端连接，所述二极管d6阳极与所述电阻r5一端连接，所述电阻r5另一端、所述二极管d3阴极和所述继电器k1另一端分别与所述桥式整流器mb6s脚点2连接，所述三极管q1发射极与所述桥式整流器mb6s脚点4连接，所述继电器k1吸合面设置有敞开辅助触点no1、常开辅助触点no2、常闲辅助触点nc1和常闲辅助触点nc2。

进一步，所述二极管d5为稳压二极管，所述二极管d6为发光二极管。

进一步，所述光电耦合器u1与所述光电耦合器u2分别为q817光电耦合器。

进一步，所述三极管q1为mmbt3904三极管。

进一步，所述桥式整流器mb6s包括四个二极管d4，每相邻两个所述桥式整流器mb6s脚点之间设置有所述二极管d4，所述桥式整流器mb6s脚点4连接所述二极管d4阳极，所述桥式整流器mb6s脚点2连接所述二极管d4阴极。

进一步，所述电阻r1、所述电阻r2、所述电阻r3、所述电阻r4和所述电阻r5的阻值分别为100kω、100kω、100ω、15kω、15kω。

进一步，所述电容c1、所述电容c2、所述电容c3、所述电容c4的规格参数分别为100μf/16v、100μf/16v、100μf/16v、474/630v。

进一步，所述外壳的横截面为菱形形状，并且，所述外壳相连两个面之间所形成的夹角为45度。

进一步，所述控制盒分别与所述风向传感器和所述电机通过电性连接。

本发明有益效果为：通过设置可根据风向自动旋转菱形外壳，从而使得外壳可根据风向自动调节与风向的角度，保证外壳所受风力为最小值，进而提高风力发电塔架装置的抗风性；通过设置减震装置，从而使得风力发电塔架装置在受风力时可以减小风力对内杆的振动，保证内杆的稳定性，提高风力发电塔架装置的强度和稳定性。

同时通过r1、d1和r2、d2分别接在两条火线上进行降压整流获得一个供u1、u2导通所需的直流电压；而r3、c4与n形成一个阻容降压回路，经mb6s桥式整流，c3、d5稳压，形成一个供继电器及三极管使用的不大于12v的直流电压，只有在两只光电耦合器次级全部导通的情况下，继电器的控制三极管才有控制电压，达到报警的目的将导致该报警器点开，这样可以大大提高了控制盒的安全性。

此外，通过设置外壳相连两个面之间所形成的夹角为45度，从而使得外壳所受风阻为最小值，进而提高风力发电塔架装置的稳定性；通过设置控制器和风向传感器的型号以及连接关系，从而使得控制器可以更加精准有效的控制外壳的转动，提高风力发电塔架装置精确性和稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的带有报警装置的风力发电塔架设备的结构示意图；

图2是图1中a处的局部放大图；

图3是根据本发明实施例的带有报警装置的风力发电塔架设备的截面剖视图；

图4是根据本发明实施例的带有报警装置的风力发电塔架设备的减震装置结构示意图；

图5是根据本发明实施例控制盒内部的电路图。

图中：

1、内杆；2、外壳；3、控制盒；4、风向传感器；5、固定架；6、电机；7、齿轮；8、内齿环；9、减震装置；91、壳体一；92、壳体二；93、隔板；94、固定座一；95、固定座二；96、减震垫一；97、减震垫二；98、立杆；99、伸缩杆；910、开孔；911、弹簧一；912、弹簧二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例，提供了一种带有报警装置的风力发电塔架设备。

如图1～5所示，根据本发明实施例的带有报警装置的风力发电塔架设备，包括内杆1、外壳2、控制盒3、风向传感器4、固定架5、电机6、齿轮7、内齿环8和减震装置9，其中，所述外壳2一侧设有所述风向传感器4，所述外壳2顶部一侧设有所述控制盒3，所述内杆1两端均设有所述固定架5，所述电机6通过所述固定架5与所述内杆1的侧壁连接，所述内齿环8通过所述齿轮7与所述电机6连接，所述内齿环8外部通过四个所述减震装置9与所述外壳2内壁固定连接。

其中，所述减震装置9包括壳体一91、壳体二92、隔板93、固定座一94、固定座二95、减震垫一96、减震垫二97、立杆98、伸缩杆99、开孔910、弹簧一911和弹簧二912，所述壳体一91通过所述隔板93与所述壳体二92连接，所述固定座一94通过所述减震垫一96与所述壳体一91的上端连接，所述固定座二95通过所述减震垫二97与所述壳体二92的下端连接，所述壳体一91内部中间位置设有所述立杆98，所述立杆98外围设有所述弹簧一911，所述壳体二92内部中间位置设有所述伸缩杆99，所述伸缩杆99外围设有所述弹簧二912，所述立杆98通过设置在所述隔板93上的开孔穿插在所述伸缩杆99的内部。

其中，所述控制盒3包括导通电路一、导通电路二、降压稳压电路和检测电路。

所述导通电路一包括三相电输入端u、电阻r1、二极管d1、电容c1、光电耦合器u1和零线n，所述三相电输入端u与所述电阻r1一端连接，所述电阻r1另一端与所述二极管d1阳极连接，所述二极管d1阴极分别与所述电容c1一端和所述光电耦合器u1的阳极连接，所述电容c1另一端和所述光电耦合器u1的阴极分别与所述零线n连接。

所述导通电路二包括三相电输入端v、电阻r2、二极管d2、电容c2、光电耦合器u2和零线n，所述三相电输入端v与所述电阻r2一端连接，所述电阻r2另一端与所述二极管d2阳极连接，所述二极管d2阴极分别与所述电容c2一端和所述光电耦合器u2的阳极连接，所述电容c2另一端和所述光电耦合器u2的阴极分别与所述零线n连接。

所述降压稳压电路包括三相电输入端w、电阻r3、电容c4、桥式整流器mb6s、电容c3和二极管d5，所述三相电输入端w与所述电容c4一端连接，所述电容c4另一端与所述桥式整流器mb6s脚点1连接，所述桥式整流器mb6s脚点2分别与所述电容c3一端和所述二极管d5阴极连接，所述电容c3另一端和所述二极管d5阳极分别与所述桥式整流器mb6s脚点4连接，所述桥式整流器mb6s脚点3与所述零线n连接。

所述检测电路包括电阻r4、电阻r5、二极管d3、二极管d6、继电器k1和三极管q1，所述电阻r4与所述光电耦合器u1集电极连接，所述光电耦合器u1发射极与所述光电耦合器u2集电极连接，所述光电耦合器u2发射极与所述三极管q1基极连接，所述三极管q1集电极分别与所述二极管d6阴极、所述二极管d3阳极和所述继电器k1一端连接，所述二极管d6阳极与所述电阻r5一端连接，所述电阻r5另一端、所述二极管d3阴极和所述继电器k1另一端分别与所述桥式整流器mb6s脚点2连接，所述三极管q1发射极与所述桥式整流器mb6s脚点4连接，所述继电器k1吸合面设置有敞开辅助触点no1、常开辅助触点no2、常闲辅助触点nc1和常闲辅助触点nc2。

此外，在一个实施例中，所述二极管d5为稳压二极管，所述二极管d6为发光二极管。

此外，在一个实施例中，所述光电耦合器u1与所述光电耦合器u2分别为q817光电耦合器。

此外，在一个实施例中，所述三极管q1为mmbt3904三极管。

此外，在一个实施例中，所述桥式整流器mb6s包括四个二极管d4，每相邻两个所述桥式整流器mb6s脚点之间设置有所述二极管d4，所述桥式整流器mb6s脚点4连接所述二极管d4阳极，所述桥式整流器mb6s脚点2连接所述二极管d4阴极。

此外，在一个实施例中，所述电阻r1、所述电阻r2、所述电阻r3、所述电阻r4和所述电阻r5的阻值分别为100kω、100kω、100ω、15kω、15kω。

此外，在一个实施例中，所述电容c1、所述电容c2、所述电容c3、所述电容c4的规格参数分别为100μf/16v、100μf/16v、100μf/16v、474/630v。

此外，在一个实施例中，所述外壳2的横截面为菱形形状，并且，所述外壳2相连两个面之间所形成的夹角为45度，合理的形状和位置有利于结构之间的配合连接。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过设置可根据风向自动旋转菱形外壳2，从而使得外壳2可根据风向自动调节与风向的角度，保证外壳2所受风力为最小值，进而提高风力发电塔架装置的抗风性；通过设置减震装置9，从而使得风力发电塔架装置在受风力时可以减小风力对内杆的振动，保证内杆1的稳定性，提高风力发电塔架装置的强度和稳定性。

同时通过r1、d1和r2、d2分别接在两条火线上进行降压整流获得一个供u1、u2导通所需的直流电压；而r3、c4与n形成一个阻容降压回路，经mb6s桥式整流，c3、d5稳压，形成一个供继电器及三极管使用的不大于12v的直流电压，只有在两只光电耦合器次级全部导通的情况下，继电器的控制三极管才有控制电压，达到报警的目的将导致该报警器点开，这样可以大大提高了控制盒3的安全性。

此外，通过设置外壳2相连两个面之间所形成的夹角为45度，从而使得外壳2所受风阻为最小值，进而提高风力发电塔架装置的稳定性；通过设置控制器和风向传感器4的型号以及连接关系，从而使得控制器可以更加精准有效的控制外壳2的转动，提高风力发电塔架装置精确性和稳定性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。