一种小型风力发电模拟测试系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了本实用新型提供了一种小型风力发电模拟测试系统，包括底座、伺服系统、扭矩传感器和发电机，底座上设有两条并行的固定槽，底座上设有依次固定于固定槽上的伺服系统支架、传感器支架和发电机支架，伺服系统安装在伺服系统支架上，扭矩传感器安装在传感器支架上，发电机具有定子固定轴和动子驱动轴，发电机支架包括分体设置的上部和下部，上部上具有上凹槽，下部上具有下凹槽，上部和下部紧固连接后可在上凹槽和下凹槽间形成固定定子固定轴的轴孔，伺服系统具有驱动轴，扭矩传感器具有与伺服系统的驱动轴连接的输入轴和与动子驱动轴连接的输出轴。本实用新型可方便调整模拟功率、风速，大大节省了成本。
【专利说明】
一种小型风力发电模拟测试系统
技术领域
[0001]本实用新型用于风力发电模拟技术领域，特别是涉及一种小型风力发电模拟测试系统。
【背景技术】
[0002]风力发电是把风的动能转为电能。风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。全球风能蕴量巨大，但其分布不均衡，因此想得到理想的风速环境是十分困难。
[0003]小型风力发电模拟系统利用上位机的Labview程序调节发电机风轮系数和伺服电机转速模拟不同风机和不同风速的各种环境。
[0004]目前市场风力发电模拟系统都是决定了它能模拟的最大限值，如果想模拟更大功率的风轮或者更大风速，就会超出了该系统的模拟范围。
【实用新型内容】
[0005]为解决上述问题，本实用新型提供一种可方便调整模拟功率、风速的小型风力发电模拟测试系统。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种小型风力发电模拟测试系统，包括底座、伺服系统、扭矩传感器和发电机，所述底座上设有两条并行的固定槽，底座上设有依次固定于所述固定槽上的伺服系统支架、传感器支架和发电机支架，伺服系统安装在伺服系统支架上，扭矩传感器安装在传感器支架上，发电机具有定子固定轴和动子驱动轴，所述发电机支架包括分体设置的上部和下部，上部上具有上凹槽，下部上具有下凹槽，上部和下部紧固连接后可在上凹槽和下凹槽间形成固定所述定子固定轴的轴孔，伺服系统具有驱动轴，扭矩传感器具有与伺服系统的驱动轴连接的输入轴和与动子驱动轴连接的输出轴。
[0007]进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述上部和下部通过内六角螺栓紧固连接。
[0008]进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述固定槽为T形槽，T形槽内设有固定伺服系统支架、传感器支架和发电机支架的固定螺栓，所述伺服系统支架、传感器支架和发电机支架均包括底座板和设在所述底座板上的支撑板，所述底座板的两端设有供所述固定螺栓嵌入的U形槽。
[0009]进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述传感器支架在支撑板的顶部设有顶座板，所述顶座板上设有固定所述扭矩传感器的第一固定孔。
[0010]进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述伺服系统包括伺服电机和减速器，所述伺服系统支架在支撑板的顶部设有供所述减速器嵌入的减速器安装槽，伺服系统支架的支撑板上在减速器安装槽的四周设有固定减速器的第二固定孔。
[0011]进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述伺服系统支架在支撑板的两侧设有肋板。
[0012]进一步作为本实用新型技术方案的改进，扭矩传感器的输入轴与伺服系统的驱动轴通过联轴器连接，扭矩传感器的输出轴与动子驱动轴通过联轴器连接。
[0013]本实用新型的有益效果:本实用新型中由于固定发电机的发电机支架为分体式设计，如需要更换发电机，只需要断开动子驱动轴和输出轴，把上部卸下，就可以把发电机卸下来，更换新的发电机而不需要变动其他模块。每个模块都能在固定槽上左右移动，这样可以根据新的发电机的尺寸进行左右的调整，这样的模块化设计为部件的更换大大节省了成本。
【附图说明】
[0014]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0015]图1是本实用新型轴测图；
[0016]图2是本实用新型主视图；
[0017]图3是本实用新型发电机支架示意图；
[0018]图4是本实用新型伺服系统支架示意图。
【具体实施方式】
[0019]参照图1至图4，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构。以下将详细说明本实用新型各元件的结构特点，而如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，是以图2所示的结构为参考描述，但本实用新型的实际使用方向并不局限于此。
[0020]本实用新型提供了一种小型风力发电模拟测试系统，包括底座1、伺服系统2、扭矩传感器3和发电机4，所述底座I上设有两条并行的固定槽11，底座I上设有依次固定于所述固定槽11上的伺服系统支架5、传感器支架6和发电机支架7，伺服系统2安装在伺服系统支架5上，扭矩传感器6安装在传感器支架5上，发电机4具有定子固定轴41和动子驱动轴42，所述发电机支架7包括分体设置的上部71和下部72，上部71上具有上凹槽73，下部72上具有下凹槽74，上71部和下部72紧固连接后可在上凹槽73和下凹槽74间形成固定所述定子固定轴41的轴孔，轴孔的直径为30mm，适合轴直径为30mm的各种不同功率的发电机4，所述上部71和下部72通过轴孔两侧的内六角螺栓紧固连接。伺服系统2具有驱动轴21，扭矩传感器3具有与伺服系统2的驱动轴21连接的输入轴31和与动子驱动轴42连接的输出轴32。
[0021]其中，所述固定槽11为T形槽，T形槽内设有固定伺服系统支架5、传感器支架6和发电机支架7的固定螺栓，所述伺服系统支架5、传感器支架6和发电机支架7均包括底座板81和设在所述底座板81上的支撑板82，所述底座板81的两端设有供所述固定螺栓嵌入的U形槽83，设在T形槽内的固定螺栓穿过所述U形槽83后通过螺帽紧固。所述传感器支架6在支撑板82的顶部设有顶座板84，传感器支架6通过底座板81、支撑板82和顶座板84形成工字形结构，所述顶座板84上设有第一固定孔85，扭矩传感器3通过穿过第一固定孔85的螺栓固定安装在所述扭矩传感器3上。所述伺服系统2包括伺服电机22和减速器23，所述伺服系统支架5在支撑板82的顶部设有供所述减速器23嵌入的减速器安装槽86，所述伺服系统支架5在支撑板82的两侧设有肋板87。伺服系统支架5的支撑板82上在减速器安装槽86的四周设有第二固定孔88，伺服电机22和减速器23通过穿过第二固定孔88的螺栓固定安装在伺服系统支架5上。
[0022]发电机4、扭矩传感器3、伺服系统2依次固定在T型槽上，在T型槽上根据实际尺寸进行左右调整，利用百分表对中，把三者的轴心对其，在各自的轴的键槽上放上键，然后将扭矩传感器3的输入轴31与伺服系统2的驱动轴21通过联轴器9连接，扭矩传感器3的输出轴32与动子驱动轴42通过联轴器9连接。
[0023]测试系统工作时，伺服系统2驱动发电机4进行模拟风速的测试，同时通过扭矩传感器3实施实施检测伺服系统2向发电机4的输出扭矩。本实用新型中由于固定发电机4的发电机支架7为分体式设计，如需要更换发电机4，只需要断开动子驱动轴42和输出轴32，把上部71卸下，就可以把发电机4卸下来，更换新的发电机4而不需要变动其他模块。每个模块都能在固定槽11上左右移动，这样可以根据新的发电机4的尺寸进行左右的调整，这样的模块化设计为部件的更换大大节省了成本。
[0024]当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【主权项】
1.一种小型风力发电模拟测试系统，其特征在于:包括底座、伺服系统、扭矩传感器和发电机，所述底座上设有两条并行的固定槽，底座上设有依次固定于所述固定槽上的伺服系统支架、传感器支架和发电机支架，伺服系统安装在伺服系统支架上，扭矩传感器安装在传感器支架上，发电机具有定子固定轴和动子驱动轴，所述发电机支架包括分体设置的上部和下部，上部上具有上凹槽，下部上具有下凹槽，上部和下部紧固连接后可在上凹槽和下凹槽间形成固定所述定子固定轴的轴孔，伺服系统具有驱动轴，扭矩传感器具有与伺服系统的驱动轴连接的输入轴和与动子驱动轴连接的输出轴。2.根据权利要求1所述的小型风力发电模拟测试系统，其特征在于:所述上部和下部通过内六角螺栓紧固连接。3.根据权利要求1所述的小型风力发电模拟测试系统，其特征在于:所述固定槽为T形槽，T形槽内设有固定伺服系统支架、传感器支架和发电机支架的固定螺栓，所述伺服系统支架、传感器支架和发电机支架均包括底座板和设在所述底座板上的支撑板，所述底座板的两端设有供所述固定螺栓嵌入的U形槽。4.根据权利要求3所述的小型风力发电模拟测试系统，其特征在于:所述传感器支架在支撑板的顶部设有顶座板，所述顶座板上设有固定所述扭矩传感器的第一固定孔。5.根据权利要求3所述的小型风力发电模拟测试系统，其特征在于:所述伺服系统包括伺服电机和减速器，所述伺服系统支架在支撑板的顶部设有供所述减速器嵌入的减速器安装槽，伺服系统支架的支撑板上在减速器安装槽的四周设有固定减速器的第二固定孔。6.根据权利要求3所述的小型风力发电模拟测试系统，其特征在于:所述伺服系统支架在支撑板的两侧设有肋板。7.根据权利要求1所述的小型风力发电模拟测试系统，其特征在于:扭矩传感器的输入轴与伺服系统的驱动轴通过联轴器连接，扭矩传感器的输出轴与动子驱动轴通过联轴器连接。
【文档编号】F03D17/00GK205478124SQ201620041869
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月15日
【发明人】董统玺, 吴池力, 张骏升
【申请人】济南市琦泉热电有限责任公司, 广州市香港科大霍英东研究院