一种使用寿命长的海上风力发电机的制作方法

本发明涉及新能源设备领域，特别涉及一种使用寿命长的海上风力发电机。

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。风力发电机一般有风轮、发电机、调向器、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能，发电机在风轮轴的带动下旋转发电。

现有技术的海上风力发电机在使用时，风力发电机浸泡在海水中的部分上会附着大量的海洋生物，加快了风力发电机的腐蚀速度，缩短了风力发电机的使用寿命，不仅如此，现有技术的海上风力发电机在使用时，发电机工作会产生大量的热量，致使发电机温度升高，降低了风力发电机工作的可靠性。

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，提供一种使用寿命长的海上风力发电机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种使用寿命长的海上风力发电机，包括主体和安装柱，所述安装柱的顶端与主体连接，还包括清洁机构和散热机构，所述清洁机构和散热机构均设置在安装柱上；

所述清洁机构包括环形槽、转动套管、转动环、四个固定杆、四个清洁组件和至少两个叶片，所述转动套管、转动环和环形槽均与安装柱同轴设置，所述环形槽设置在安装柱的外周上，所述转动环设置在环形槽的内部，所述转动环与环形槽滑动连接，所述安装柱穿过转动套管，所述固定杆与安装柱的轴线垂直且相交，各固定杆周向均匀设置在转动环的外周上，所述转动环通过各固定杆与转动套管的内侧固定连接，所述清洁组件与固定杆一一对应，所述清洁组件设置在固定杆上，各叶片绕着安装柱的轴线周向均匀设置在转动套管的两端的内壁上；

所述散热机构包括第一导热管、第二导热管、抽气筒、固定轴承、扇叶、驱动轴、齿轮和环形齿条，所述环形齿条设置在转动套管的靠近主体的一端的内壁上，所述抽气筒的轴线与安装柱的轴线平行，所述抽气筒与安装柱固定连接，所述驱动轴与抽气筒同轴设置，所述驱动轴通过固定轴承与抽气筒的远离主体的一端连接，所述扇叶设置在抽气筒的内部，所述驱动轴的两端分别与扇叶和齿轮固定连接，所述齿轮与环形齿条啮合，所述第二导热管的一端与抽气筒的一端连通，所述第二导热管的另一端与第一导热管的一端连通，所述第一导热管的另一端与抽气筒的另一端连通，所述第二导热管的中部设置在安装柱的顶端的内部。

作为优选，为了提高风力发电机的自动化程度，所述主体的内部设有plc。

作为优选，为了清洁安装柱，所述清洁组件包括定位单元、滑动套管、弹簧、支撑杆和清洁刷，所述滑动套管与固定杆同轴设置，所述滑动套管与固定杆滑动连接，所述滑动套管通过定位单元与固定杆连接，所述固定杆的远离安装柱的一端通过弹簧与滑动套管固定连接，所述弹簧处于压缩状态，所述支撑杆与安装柱的轴线平行，所述支撑杆设置在滑动套管的远离主体的一侧，所述支撑杆的一端与滑动套管固定连接，所述清洁刷设置在支撑杆的靠近安装柱的一侧，所述清洁刷与安装柱抵靠。

作为优选，为了提高滑动套管的稳定性，所述定位单元包括定位槽和定位块，所述定位槽设置在固定杆的一侧，所述定位块与滑动套管的内壁固定连接，所述定位块设置在定位槽的内部，所述定位块与定位槽滑动连接。

作为优选，为了降低抽气筒发生进水的几率，所述抽气筒上设有密封圈，所述抽气筒通过密封圈与驱动轴密封连接。

作为优选，为了提高对风力发电机的散热效率，所述第二导热管的位于安装柱的内部的部分的形状为s形。

作为优选，为了进一步提高对风力发电机的散热效率，所述第二导热管上排列设置有至少两个翅片。

作为优选，为了提高滑动套管移动的顺畅度，所述固定杆上涂有润滑脂。

作为优选，为了延长安装柱的使用寿命，所述安装柱上涂有防腐涂层。

作为优选，为了提高转动环转动的顺畅度，所述转动环上均匀分布有至少两个滚珠，所述转动环通过滚珠与环形槽滚动连接。

本发明的有益效果是，该使用寿命长的海上风力发电机中，通过清洁机构可以对附着在安装柱上的海洋生物进行清洁，减缓了安装柱被腐蚀的速度，延长了风力发电机的使用寿命，与现有清洁机构相比，该清洁机构通过海水的流动提供动力，减少了风力发电机的电能消耗，增加了风力发电机的发电量，不仅如此，通过散热机构提高了风力发电机的散热效率，提高了风力发电机工作的可靠性，与现有散热机构相比，该散热机构通过海水和风同时进行散热，提高了对风力发电机的散热效率。

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是本发明的使用寿命长的海上风力发电机的结构示意图；

图2是本发明的使用寿命长的海上风力发电机的剖视图；

图3是图2的a部放大图；

图4是本发明的使用寿命长的海上风力发电机的散热机构的结构示意图；

图中：1.主体，2.第一导热管，3.第二导热管，4.抽气筒，5.转动套管，6.安装柱，7.定位槽，8.环形齿条，9.齿轮，10.驱动轴，11.叶片，12.弹簧，13.转动环，14.环形槽，15.固定杆，16.清洁刷，17.支撑杆，18.扇叶，19.滑动套管，20.定位块，21.固定轴承。

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所示，一种使用寿命长的海上风力发电机，包括主体1和安装柱6，所述安装柱6的顶端与主体1连接，还包括清洁机构和散热机构，所述清洁机构和散热机构均设置在安装柱6上；

通过清洁机构可以对附着在安装柱6上的海洋生物进行清洁，减缓了安装柱6被腐蚀的速度，延长了风力发电机的使用寿命，不仅如此，通过散热机构提高了风力发电机的散热效率，提高了风力发电机工作的可靠性；

如图2-3所示，所述清洁机构包括环形槽14、转动套管5、转动环13、四个固定杆15、四个清洁组件和至少两个叶片11，所述转动套管5、转动环13和环形槽14均与安装柱6同轴设置，所述环形槽14设置在安装柱6的外周上，所述转动环13设置在环形槽14的内部，所述转动环13与环形槽14滑动连接，所述安装柱6穿过转动套管5，所述固定杆15与安装柱6的轴线垂直且相交，各固定杆15周向均匀设置在转动环13的外周上，所述转动环13通过各固定杆15与转动套管5的内侧固定连接，所述清洁组件与固定杆15一一对应，所述清洁组件设置在固定杆15上，各叶片11绕着安装柱6的轴线周向均匀设置在转动套管5的两端的内壁上；

在环形槽14的限位作用下，提高了转动环13与安装柱6连接的稳定性，则在固定杆15的支撑作用下，提高了转动套管5的稳定性，当海水涨潮退潮的过程中，海水从转动套管5与安装柱6之间流过，则通过海水驱动叶片11转动，则通过叶片11驱动转动套管5转动，进而通过固定杆15驱动清洁组件转动，则通过清洁组件对安装柱6进行清洁，减少了安装柱6上附着海洋生物的数量，减缓了安装柱6被腐蚀的速度，延长了风力发电机的使用寿命；

如图2、4所示，所述散热机构包括第一导热管2、第二导热管3、抽气筒4、固定轴承21、扇叶18、驱动轴10、齿轮9和环形齿条8，所述环形齿条8设置在转动套管5的靠近主体1的一端的内壁上，所述抽气筒4的轴线与安装柱6的轴线平行，所述抽气筒4与安装柱6固定连接，所述驱动轴10与抽气筒4同轴设置，所述驱动轴10通过固定轴承21与抽气筒4的远离主体1的一端连接，所述扇叶18设置在抽气筒4的内部，所述驱动轴10的两端分别与扇叶18和齿轮9固定连接，所述齿轮9与环形齿条8啮合，所述第二导热管3的一端与抽气筒4的一端连通，所述第二导热管3的另一端与第一导热管2的一端连通，所述第一导热管2的另一端与抽气筒4的另一端连通，所述第二导热管3的中部设置在安装柱6的顶端的内部；

通过固定轴承21提高了驱动轴10的稳定性，通过转动套管5驱动环形齿条8转动，则通过环形齿条8驱动齿轮9转动，在驱动轴10的传动作用下，通过齿轮9驱动扇叶18转动，则通过扇叶18驱动抽气筒4内部的空气流动，则使空气在第一导热管2、第二导热管3与抽气筒4之间循环流动，实际上，第一导热管2浸泡在海水中，通过第二导热管3吸收安装柱6内部的热量，之后通过第一导热管2将热量散发掉，则实现了对安装柱6内部的散热，降低了风力发电机的工作温度，提高了风力发电机工作的可靠性，同时通过风力对第一导热管2和第二导热管3上的热量进行散发，进一步提高了风力发电机的散热效率。

作为优选，为了提高风力发电机的自动化程度，所述主体1的内部设有plc；

plc即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制，通过plc控制风力发电机运行，提高了风力发电机的自动化程度。

如图3所示，所述清洁组件包括定位单元、滑动套管19、弹簧12、支撑杆17和清洁刷16，所述滑动套管19与固定杆15同轴设置，所述滑动套管19与固定杆15滑动连接，所述滑动套管19通过定位单元与固定杆15连接，所述固定杆15的远离安装柱6的一端通过弹簧12与滑动套管19固定连接，所述弹簧12处于压缩状态，所述支撑杆17与安装柱6的轴线平行，所述支撑杆17设置在滑动套管19的远离主体1的一侧，所述支撑杆17的一端与滑动套管19固定连接，所述清洁刷16设置在支撑杆17的靠近安装柱6的一侧，所述清洁刷16与安装柱6抵靠；

通过定位单元提高了滑动套管19与支撑杆17连接的稳定性，则通过支撑杆17提高了清洁刷16的稳定性，通过固定杆15驱动清洁刷16转动，则通过清洁刷16对安装柱6进行清洁，同时通过弹簧12的弹力作用，推动滑动套管19沿着固定杆15向靠近安装柱6的方向移动，则使清洁刷16与安装柱6紧密抵靠，提高了清洁刷16对安装柱6的清洁效果。

如图3所示，所述定位单元包括定位槽7和定位块20，所述定位槽7设置在固定杆15的一侧，所述定位块20与滑动套管19的内壁固定连接，所述定位块20设置在定位槽7的内部，所述定位块20与定位槽7滑动连接；

通过定位槽7与定位块20之间的相互限位作用，降低了滑动套管19沿着固定杆15的轴线转动的几率，则通过滑动套管19提高了支撑杆17的稳定性。

作为优选，为了降低抽气筒4发生进水的几率，所述抽气筒4上设有密封圈，所述抽气筒4通过密封圈与驱动轴10密封连接；

通过密封圈减小了抽气筒4与驱动轴10之间的间隙，降低了海水进入抽气筒4内部的几率，降低了抽气筒4发生进水的几率。

作为优选，为了提高对风力发电机的散热效率，所述第二导热管3的位于安装柱6的内部的部分的形状为s形；

通过s形的第二导热管3增大了第二导热管3位于安装柱6内部的部分的面积，提高了第二导热管3的热传导效率，提高了对风力发电机的散热效率。

作为优选，为了进一步提高对风力发电机的散热效率，所述第二导热管3上排列设置有至少两个翅片；

通过翅片增大了第二导热管3的热传导面积，提高了第二导热管3的热传导效率，进一步提高了对风力发电机的散热效率。

作为优选，为了提高滑动套管19移动的顺畅度，所述固定杆15上涂有润滑脂；

通过润滑脂减小了滑动套管19与固定杆15之间的摩擦力，提高了滑动套管19移动的顺畅度。

作为优选，为了延长安装柱6的使用寿命，所述安装柱6上涂有防腐涂层；

通过防腐涂层减缓了安装柱6被腐蚀的速度，延长了安装柱6的使用寿命。

作为优选，为了提高转动环13转动的顺畅度，所述转动环13上均匀分布有至少两个滚珠，所述转动环13通过滚珠与环形槽14滚动连接；

通过滚珠减小了转动环13与环形槽14之间的摩擦力，提高了转动环13转动的顺畅度。

当海水涨潮退潮的过程中，海水从转动套管5与安装柱6之间流过，则通过海水驱动叶片11转动，则通过叶片11驱动转动套管5转动，进而通过固定杆15驱动清洁组件转动，则通过清洁组件对安装柱6进行清洁，减少了安装柱6上附着海洋生物的数量，减缓了安装柱6被腐蚀的速度，延长了风力发电机的使用寿命，通过转动套管5驱动环形齿条8转动，则通过环形齿条8驱动齿轮9转动，在驱动轴10的传动作用下，通过齿轮9驱动扇叶18转动，则通过扇叶18驱动抽气筒4内部的空气流动，则使空气在第一导热管2、第二导热管3与抽气筒4之间循环流动，实际上，第一导热管2浸泡在海水中，通过第二导热管3吸收安装柱6内部的热量，之后通过第一导热管2将热量散发掉，则实现了对安装柱6内部的散热，降低了风力发电机的工作温度，提高了风力发电机工作的可靠性，同时通过风力对第一导热管2和第二导热管3上的热量进行散发，进一步提高了风力发电机的散热效率。

与现有技术相比，该使用寿命长的海上风力发电机中，通过清洁机构可以对附着在安装柱6上的海洋生物进行清洁，减缓了安装柱6被腐蚀的速度，延长了风力发电机的使用寿命，与现有清洁机构相比，该清洁机构通过海水的流动提供动力，减少了风力发电机的电能消耗，增加了风力发电机的发电量，不仅如此，通过散热机构提高了风力发电机的散热效率，提高了风力发电机工作的可靠性，与现有散热机构相比，该散热机构通过海水和风同时进行散热，提高了对风力发电机的散热效率。

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。