一种风力发电机滑环室密封装置及风力发电机组的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电力设备制造技术领域，特别涉及一种风力发电机滑环室密封装置及风力发电机组。


背景技术：

[0002]
绕线式风力发电机的后端滑环室内安装有滑环-刷架系统，滑环室相对于转轴是静止的，滑环室上的安装板与转轴外圆有一定的间隙，来保证安装板与转轴不相互磨擦。在使用过程中，绕线式风力发电机的滑环室中磨损的碳刷沫可能会从间隙飞溅到后端的端盖上，如果端盖是绝缘端盖，积碳会对绝缘端盖的绝缘性能有影响，从而影响轴承绝缘；而且滑环室如果为整体式结构，为了加工与转轴配合的小间隙，还需要选用较大的设备来进行，工艺性差。
[0003]
中国专利公开号为cn204290638u的一种用于绕线式风力发电机的滑环室密封装置，包括安装在所述滑环室的安装板上的环形密封板，所述环形密封板的内环面设置有多个与内环面同轴的环形密封槽，所述环形密封板的内环贯穿转轴。但该技术方案因转轴需要高速转动，其外表面与环形密封板之间的环形储油槽需要添加润滑油，否则增加摩擦力产生高温导致发电机损坏，十分繁琐，且碳刷与转轴之间产生的碳粉漂浮在滑环室内无法处理，因此，我们提出了一种用于风力发电机滑环室的密封装置。


技术实现要素：

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本实用新型实施例的目的是提供一种风力发电机滑环室密封装置及风力发电机组，通过设置的离心风扇，在主轴进行转动时，开启离心风扇，将第二壳体中的由碳刷与集电环摩擦产生的碳粉吹至碳粉收集盒中，避免对主轴正常工作产生影响，起到了有效的密封作用。
[0005]
为解决上述技术问题，本实用新型实施例的第一方面提供了一种风力发电机滑环室密封装置，包括：第一壳体、第二壳体、第三壳体、转子接线盒和转轴；
[0006]
所述转轴贯穿所述第一壳体，所述第二壳体和所述第三壳体沿所述转轴轴向对称设置于所述第一壳体的两侧，所述转子接线盒设置于所述第一壳体分别与所述第二壳体和第三壳体相邻的一侧；
[0007]
所述第一壳体内壁设有刷架，所述刷架朝向所述转轴的一端设有碳刷，所述转轴外表面套接有集电环，所述碳刷与所述集电环抵接；
[0008]
所述第二壳体内设有第一风扇，所述第一风扇出风风向朝向所述转轴；
[0009]
所述第三壳体内设有碳粉收集盒。
[0010]
进一步地，所述第一壳体沿所述转轴轴向的一端设有与所述转轴平行的若干个连接杆；
[0011]
所述若干个连接杆一端与所述第一壳体固定连接，其另一端向远离所述第一壳体方向延伸。
[0012]
进一步地，所述若干个连接杆沿所述转轴周向呈圆环形或矩形设置。
[0013]
进一步地，所述第一壳体设有第一通风口；
[0014]
所述第三壳体设有第二通风口。
[0015]
进一步地，所述碳粉收集盒内设有过滤棉。
[0016]
进一步地，所述第二壳体内设有保护框；
[0017]
所述离心风扇位于所述保护框内。
[0018]
进一步地，所述保护框靠近所述转轴的一侧设有滤网；
[0019]
所述滤网位于所述第一风扇与所述转轴之间。
[0020]
进一步地，所述碳刷和所述刷架之间设有弹性压簧，且通过所述弹性压簧使所述碳刷的端部与所述集电环外表面紧密贴合。
[0021]
进一步地，所述转轴还套接有轴流风扇；
[0022]
所述轴流风扇位于所述转轴靠近所述连接杆的一端，其出风方向为沿所述转轴轴向远离所述连接杆方向。
[0023]
相应地，本实用新型实施例的第二方面提供了一种风力发电机组，包括上述任一风力发电机滑环室密封装置。
[0024]
本实用新型实施例的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
[0025]
通过设置的离心风扇，在主轴进行转动时，开启离心风扇，将第二壳体中的由碳刷与集电环摩擦产生的碳粉吹至碳粉收集盒中，且通过设置的轴流风扇，从而将因刷架和碳刷阻挡无法被离心风扇吹动的碳粉在第一壳体的内部吹动，然后被离心风扇吹动至第三壳体的碳粉手机盒中，同时避免碳粉接触到第一壳体与主轴的缝隙处，将第一壳体的内部进行有效的隔离，避免对主轴正常工作产生影响，起到了有效的密封作用。
附图说明
[0026]
图1是本实用新型实施例提供的风力发电机组滑环室密封装置结构示意图；
[0027]
图2是本实用新型实施例提供的风力发电机组滑环室密封装置剖视图；
[0028]
图3是本实用新型实施例提供的轴流风扇示意图；
[0029]
图4是本实用新型实施例提供的滤网位置示意图。
[0030]
附图标记：
[0031]
1、第一壳体，101、连接杆，102、刷架，103、碳刷，104、第一通风口，2、第二壳体，201、保护框，202、离心风扇，203、滤网，3、第三壳体，301、碳粉收集盒，302、第二通风口，4、转子接线盒，5、主轴， 501、集电环，502、轴流风扇。
具体实施方式
[0032]
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
[0033]
图1是本实用新型实施例提供的风力发电机组滑环室密封装置结构示意图。
[0034]
图2是本实用新型实施例提供的风力发电机组滑环室密封装置剖视图。
[0035]
请参照图1和图2，本实用新型实施例提供一种风力发电机滑环室密封装置，包括：第一壳体1、第二壳体2、第三壳体3、转子接线盒4和转轴。其中，转轴贯穿第一壳体1，第二壳体2和第三壳体3沿转轴轴向对称设置于第一壳体1的两侧，转子接线盒4设置于第一壳体1分别与第二壳体2和第三壳体3相邻的一侧。第一壳体1内壁设有刷架102，刷架102 朝向转轴的一端设有碳刷103，转轴外表面套接有集电环501，碳刷103 与集电环501抵接。第二壳体2内设有第一风扇，第一风扇出风风向朝向转轴。第三壳体3内设有碳粉收集盒301。
[0036]
上述技术方案通过设置的离心风扇202，在主轴5进行转动时，开启离心风扇202，将第一壳体1中的碳粉吹至碳粉收集盒301中，对第一壳体1内部进行有效的隔离，避免对主轴5正常工作产生影响，起到了有效的密封作用。
[0037]
可选的，碳刷103和刷架102之间设有弹性压簧，且通过弹性压簧使碳刷103的端部与集电环501外表面紧密贴合。
[0038]
图3是本实用新型实施例提供的轴流风扇示意图。
[0039]
请参照图3，在本实用新型的一个实施方式中，转轴还套接有轴流风扇502。轴流风扇502位于转轴靠近连接杆101的一端，其出风方向为沿转轴轴向远离连接杆101方向。通过设置轴流风扇502，可将因刷架102 和碳刷103阻挡无法被离心风扇202触动的碳粉在第一壳体1内吹动，然后由离心风扇202吹动至第三壳体3的碳粉收集盒301内。此外，还避免了碳粉接触到第一壳体1与主轴5的缝隙处，对第一壳体1内部进行了有效的隔离，以进一步避免对主轴5的正常工作造成影响，提高了密封效果。
[0040]
可选的，第一壳体1沿转轴轴向的一端设有与转轴平行的若干个连接杆101。若干个连接杆101一端与第一壳体1固定连接，其另一端向远离第一壳体1方向延伸，在实际使用环境中，若干个连接杆101远离第一壳体1的一端与风力发电机发电机主体固定连接。
[0041]
进一步地，若干个连接杆101沿转轴周向呈圆环形或矩形设置。连接杆的数量和具体位置形状可依据具体使用环境来确定。
[0042]
在本实用新型实施例中，第一壳体1设有第一通风口104；第三壳体 3设有若干个第二通风口302。第一通风口104位于靠近连接杆101的第一壳体1上，第二通风口302位于第三壳体3远离第一壳体1的一侧。通过第一通风口104和第二通风口302，提高了第一壳体1内空气流动速度，提升了第一壳体1内部散热能力。
[0043]
可选的，碳粉收集盒301内设有过滤棉。通过在碳粉收集盒301内设置过滤棉来吸附碳粉，进一步提高了碳粉收集盒301收集碳粉的效率。
[0044]
图4是本实用新型实施例提供的滤网位置示意图。
[0045]
可选的，第二壳体2内设有保护框201；离心风扇202位于保护框201 内。
[0046]
进一步地，图4为图1中圆圈标识位置的局部放大图，请参照图4，保护框201靠近转轴的一侧设有滤网203，滤网203位于第一风扇与转轴之间。
[0047]
由上可知风力发电机滑环室密封装置具体工作过程如下：
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风力发电机组启动后，主轴5在外界的带动下发生转动，在弹性压簧弹力的作用下，使碳刷103时钟与集电环501紧密结合，从而碳刷103与集电环501摩擦，发生传到电力的作用。
[0049]
碳刷103与集电环501摩擦的过程中，产生了碳粉。碳粉漂浮在第一壳体1中，通过开启离心风扇202，在主轴5转动时将第一壳体1中的由碳刷103与集电环501摩擦产生的碳
粉吹至碳粉收集盒301中，且通过设置轴流风扇502将因刷架102和碳刷103阻挡无法被离心风扇202吹动的碳粉吹动，然后由离心风扇202吹至第三壳体3的碳粉收集盒301中，避免了碳粉集聚于第一壳体1与主轴5的缝隙处，对第一壳体1内部进行了有效的清理，避免对主轴5的正常工作造成影响，实现了有效的密封；且通过第一壳体1上的第一通风口104和第三壳体3上的第二通风口302，提高了第一壳体1内的空气流动速度，提升了第一壳体1内部散热效果。
[0050]
本实用新型实施例的第二方面提供了一种风力发电机组，包括上述任一风力发电机滑环室密封装置。
[0051]
本实用新型实施例旨在保护一种风力发电机滑环室密封装置，包括：第一壳体、第二壳体、第三壳体、转子接线盒和转轴；转轴贯穿第一壳体，第二壳体和第三壳体沿转轴轴向对称设置于第一壳体的两侧，转子接线盒设置于第一壳体分别与第二壳体和第三壳体相邻的一侧；第一壳体内壁设有刷架，刷架朝向转轴的一端设有碳刷，转轴外表面套接有集电环，碳刷与集电环抵接；第二壳体内设有第一风扇，第一风扇出风风向朝向转轴；第三壳体内设有碳粉收集盒。还保护一种风力发电机组。上述技术方案具备如下效果：
[0052]
通过设置的离心风扇，在主轴进行转动时，开启离心风扇，将第二壳体中的由碳刷与集电环摩擦产生的碳粉吹至碳粉收集盒中，且通过设置的轴流风扇，从而将因刷架和碳刷阻挡无法被离心风扇吹动的碳粉在第一壳体的内部吹动，然后被离心风扇吹动至第三壳体的碳粉手机盒中，同时避免碳粉接触到第一壳体与主轴的缝隙处，将第一壳体的内部进行有效的隔离，避免对主轴正常工作产生影响，起到了有效的密封作用。
[0053]
应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。