适用于沿海地区的新型风力发电机的制作方法

本实用新型涉及一种用于强风环境下的风力发电机，特别涉及一种适用于沿海地区的新型风力发电机。

背景技术：

随着能源生产对大气污染日益严重，风力作为绿色能源日益受到重视，风力发电行业处于快速发展中，风力发电机组正在大量生产大量使用中。特别是在沿海地区，海风资源丰富，完全可以充分利用海风发电，但在季风季节，台风过强，很容易吹倒或吹坏风力发电机。现有的风力发电机，在强风来袭期间，风力发电机只能停止工作，或者风力发电机通过叶片环绕塔筒中心线转动至最小接受风力位置的方式，从而避免强风对风力发电机的损害，达到防止风力发电机组倒塌的目的。

现有技术的缺陷：在强台风期间，为了避免高强度季风对风力发电机的损害，提高设备的可靠性和延长设备的使用寿命，风力发电机的使用率大大降低，对降低成本，提高国产化率和大规模生产极为不利。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种适用于沿海地区的新型风力发电机，以解决在强风地区，避免强风对风力发电机本体和塔架的产生的过强风压而导致倒塌的同时，提高风力发电机的使用率的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：一种适用于沿海地区的新型风力发电机，包括底座和发电装置，其关键在于：所述发电装置可旋转地安装在所述底座上，所述底座上设有塔架翻转槽，所述发电装置通过旋转可伸出所述塔架翻转槽或收折进所述塔架翻转槽内，所述塔架翻转槽的至少一个槽壁上设有引风孔，所述底座上设有风孔调节装置。采用本技术方案当突然出现强风时，发电装置可以翻转倒置进入底座内部，并隐藏在塔架翻转槽中，防止塔架承受过强的风压而倒塌，台风卷起的杂物也不会撞击风力发电机器，同时通过引风孔可将台风引入塔架翻转槽内，发电装置可以继续发电，通过孔口调节装置可以调节引风孔的孔口大小，从而调节进入塔架翻转槽内的风量，防止风量过大，发电装置损坏，当风力恢复正常时，风力装置又可翻转至原位置正常发电。

作为优选：上述风孔调节装置包括调节板，所述调节板正对设有所述引风孔的槽壁，所述调节板上设有通风孔，所述塔架翻转槽通过所述通风孔和所述引风孔与外界连通，所述底座上设有滑动支撑装置，所述调节板安装在所述滑动支撑装置上，所述调节板连接有滑动驱动装置，该滑动驱动装置驱动所述调节板沿竖直方向滑动。采用本方案通过滑动驱动装置驱动带动调节板滑动，当通风孔正对引风孔时，塔架翻转槽与外界连通，风通过引风孔进入塔架翻转槽内，发电装置运转发电，当通风孔完全与引风孔错开时，引风孔被关闭，风无法进入塔架翻转槽内，发电装置不发电，随着调节板的滑动，引风孔在完全打开-部分打开-完全闭合之间不断转换，从而控制进入塔架翻转槽内的风量，控制发电装置的发电量，同时也防止外界进入的风量过大破坏发电装置。

上述滑动支撑装置包括竖向设置的滑轨，该滑轨固定安装在所述塔架翻转槽的槽壁上，所述滑轨上设有滑块，所述调节板与所述滑块固定连接；

所述滑动驱动装置包括驱动电机，该驱动电机的输出轴连接有减速器，所述减速器的输出轴上设有凸轮，所述调节板的下边缘与所述凸轮接触。采用此方案通过驱动电机带动凸轮旋转，从而使调节板向上或向下滑动，从而调节调节板相对槽壁的位置，调控引风孔开口的大小，利用凸轮结构来实现调节板的上下滑动即简单又省力。

上述塔架翻转槽的槽口上设有槽盖，该槽盖与所述塔架翻转槽的槽壁铰接。采用此设计当外界风力过大特别是遇到台风时可关闭槽盖，防止台风卷起的杂物落入塔架翻转槽内将发电装置砸坏。

上述发电装置包括塔架，该塔架的上部安装有风力发电机本体，所述塔架翻转槽的两个正对的槽壁之间安装有塔架翻转装置，所述塔架的下部与所述塔架翻转装置连接，所述塔架翻转槽的另外两个所述槽壁上分别设有所述引风孔。采用此方式从塔架翻转槽的一侧进入的风可从另一侧的引风孔排出，形成通路，防止底座内部风压过大。

上述塔架翻转装置包括两个正对设置的翻转支撑座，所述塔架翻转槽的两个槽壁上正对设有塔架安装板，两个所述翻转支撑座分别设置在所述塔架安装板上，两个所述翻转支撑座之间水平活动穿设有同一根翻转支撑轴，所述塔架下部与所述翻转支撑轴固定连接，所述翻转支撑轴的任一端伸出翻转支撑座连接有翻转电机。该方案的效果是根据风力的强度，翻转支撑轴在动力装置的驱动下转动，从而带动风机和塔架避开过强的风力，防止塔架倒塌，而翻转支撑座也可以隐藏在塔架翻转槽内部，防止强风对塔架翻转装置造成过强风压而损坏。

上述塔架的底部连接有塔架连接座，该塔架连接座与所述翻转支撑轴中部固定连接，所述翻转支撑轴水平穿过该塔架连接座，并且与该塔架连接座固套，所述塔架的底部与该塔架连接座固定连接。该方案的效果是翻转支撑轴穿过塔架连接座，并与之固套，可以进一步提高提高塔架与翻转支撑轴的支撑强度和连接强度。

上述翻转支撑轴为支撑管，所述风力发电机本体的控制及输电线路向下穿过塔架后，伸入该翻转支撑轴，并从所述翻转支撑轴末端伸出。该方案的效果是风机的控制及输电线路从翻转支撑轴末端伸出后与控制电路相连接，能有效保护控制及输电线路。

上述翻转支撑轴水平设置，所述翻转支撑轴通过轴承分别与所述两个翻转支撑座连接，并且所述翻转支撑轴的两端分别穿出翻转支撑座。该方案的效果是降低翻转支撑轴运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。

上述风力发电机本体为水平轴风力发电机，该水平轴风力发电机的叶轮轴与所述翻转支撑轴相互垂直。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型提供的适用于沿海地区的新型风力发电机，结构简单实用，适合刮强风的气候异常地区，可以有效避免强风对风力发电机本体和塔架的风压，防止塔架承受过强的风压而倒塌，提高设备的可靠性和延长设备的使用寿命，又可以使风力发电机持续性发电，提高风力发电机的使用率，可降低成本，有利于提高国产化率和大规模生产。

附图说明

图1为塔架伸出塔架翻转槽时的结构示意图；

图2为塔架翻转装置的安装示意图；

图3为塔架收入塔架翻转槽时的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细说明。

如图1-3所示，一种适用于沿海地区的新型风力发电机，包括底座1和发电装置，所述发电装置可旋转地安装在所述底座1上，所述底座1上设有塔架翻转槽4，所述发电装置通过旋转可伸出所述塔架翻转槽4或收折进所述塔架翻转槽4内，所述塔架翻转槽4的至少一个槽壁上设有引风孔6，所述底座1上设有风孔调节装置。

所述风孔调节装置包括调节板7，所述调节板7正对设有所述引风孔6的槽壁，所述调节板7上设有通风孔10，所述塔架翻转槽4通过所述通风孔10和所述引风孔6与外界连通，所述通风孔10的孔心线与所述引风孔6的孔心线平行，所述底座1上设有滑动支撑装置11，所述调节板7安装在所述滑动支撑装置11上，所述调节板7连接有滑动驱动装置，该滑动驱动装置驱动所述调节板7沿竖直方向滑动，所述滑动支撑装置11包括竖向设置的滑轨，该滑轨固定安装在所述塔架翻转槽4的槽壁上，所述滑轨上设有滑块，所述调节板7与所述滑块固定连接，所述滑动驱动装置包括驱动电机13，该驱动电机13的输出轴连接有减速器14，所述减速器14的输出轴上设有凸轮15，所述调节板7的下边缘与所述凸轮15接触，所述塔架翻转槽4的槽口上设有槽盖12，该槽盖12与所述塔架翻转槽4的槽壁铰接，所述塔架翻转槽4底部开设有排水孔。

所述发电装置包括塔架2，该塔架2的上部安装有风力发电机本体3，所述塔架翻转槽4的两个正对的槽壁之间安装有塔架翻转装置5，所述塔架2的下部与所述塔架翻转装置5连接，所述塔架翻转槽4的另外两个所述槽壁上分别设有所述引风孔6，所述调节板7共两块，两块所述调节板7分别与设有所述引风孔6的两个所述槽壁正对设置，两块所述调节板7分别与对应的所述槽壁贴合，所述调节板7两侧的所述塔架翻转槽4的槽壁上分别设有所述滑轨，所述调节板7与其两侧的所述滑轨上的所述滑块固定连接，所述调节板7下方设有两套所述滑动驱动装置，所述调节板7的下边缘与两套所述滑动驱动装置的所述凸轮15接触，所述驱动电机13为步进电机，通过控制两套所述滑动驱动装置的所述驱动电机13同步运转从而使两套所述滑动驱动装置的所述凸轮15同步转动，从而控制调节板7平稳上升或下降。

所述塔架翻转装置5包括两个正对设置的翻转支撑座51，所述塔架翻转槽 4的两个槽壁上正对设有塔架安装板9，两个所述翻转支撑座51分别设置在所述塔架安装板9上，两个所述翻转支撑座51之间水平活动穿设有同一根翻转支撑轴53，所述塔架2下部与所述翻转支撑轴53固定连接，所述翻转支撑轴53 的任一端伸出翻转支撑座51连接有翻转电机54，所述风力发电机本体3为水平轴风力发电机，该水平轴风力发电机的叶轮轴与所述翻转支撑轴53相互垂直。

从图中还可以看出，所述塔架2的底部连接有塔架连接座8，该塔架连接座 8与所述翻转支撑轴53中部固定连接，所述翻转支撑轴53水平穿过该塔架连接座8，并且与该塔架连接座8固套，所述塔架2的底部与该塔架连接座8固定连接，所述翻转支撑轴53为支撑管，所述风力发电机本体3的控制及输电线路向下穿过塔架2后，伸入该翻转支撑轴53，并从所述翻转支撑轴53末端伸出，所述翻转支撑轴53水平设置，所述翻转支撑轴53通过轴承分别与所述两个翻转支撑座51连接，并且所述翻转支撑轴53的两端分别穿出翻转支撑座51。

优选地，所述塔架连接座8上竖向活动穿设有导向支撑柱a，该导向支撑柱 a的两端分别穿出所述塔架连接座8，该导向支撑柱a的两端分别连接有限位盘 b，所述塔架翻转槽4的槽底设有电磁吸盘c，任一所述限位盘b被该电磁吸盘 c吸定。正常情况下，塔架1向上伸出，导向支撑柱a一端的限位盘b被电磁吸盘c吸定；当强风来袭时，电磁吸盘c断电，启动翻转电机54，翻转支撑轴53 在翻转电机54的驱动下带动塔架2和风力发电机本体3翻转至塔架翻转槽4中并关闭槽盖12，避开强风对塔架1和风力发电机本体3的袭击，避免塔架1因不能承受过强的风压而倒塌，然后启动驱动电机13带动调节板7向上或向下运动使通风孔10正对引风孔6，风进入塔架翻转槽4中，发电装置继续发电，若外界的风太大，可使通风孔10与引风孔6错开一定位置即使引风孔6部分打开，进入塔架翻转槽4中的风量减小，防止发电装置被破坏。在塔架1的翻转过程中，导向支撑柱a在自身重力作用在塔架连接座8上滑动，导向支撑柱a另一端的限位盘b朝向电磁吸盘c运动，并最终被电磁吸盘c吸定；等强风经过后，打开槽盖12，再次将电磁吸盘c断电，启动翻转电机54，翻转电机54驱动翻转支撑轴53，从而带动塔架2和风力发电机本体3翻转出塔架翻转槽4，恢复至原位置，发电装置正常发电，然后再次启动驱动电机13，使调节板7向下或向上运动，通风孔10和引风孔6完全错开，引风孔6被关闭。

最后需要说明，上述描述仅为本实用新型的优选实施例，本实用新型中的调节驱动装置的滑轨还可以水平设置，通过液压缸带动调节板沿水平方向滑动也可以使通风孔和引风孔错开从而调节引风孔的孔口大小，调节进风量，动力装置还可以是气缸等，因此本领域的技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。