[实用新型]一种风力发电机自适应混合助力启动装置

说明书

一种风力发电机自适应混合助力启动装置，包括第一轴、第二轴、套筒、弹簧液压缸，第一轴通过第一传动机构与第二轴连接；第二轴与套筒之间设有第二传动机构；弹簧液压缸内设有凸台、活塞杆，活塞杆的两端分别设有弹簧推板、活塞且弹簧推板、活塞位于凸台的不同侧，所述弹簧推板与凸台之间夹设有蓄能弹簧，活塞下方的弹簧液压缸内具有液压油；套筒的下端部插设在弹簧液压缸内并通过能够改变传动比例的五连杆机构与弹簧推板连接，弹簧液压缸的底部与蓄能器衔接，蓄能器固设在基座的底部，套筒、五连杆机构、U型弹簧套筒、弹簧推板构成一个可变化的“伞字型”连接，通过五连杆机构的调节，可以改变传动比例，进而自适应调节风机启动助力大小。

技术领域

本实用新型涉及一种风力发电机自适应混合助力启动装置。确切地说，它是一种在风机工作后，可利用弹簧、液压储存风机部分输出动能，并在风机启动时能释放其储能的助力启动装置。

背景技术

风力发电机在启动时需要很大的启动转矩，这就对风速及其稳定性具有很高的要求。而一般情况下，风速不是很理想，也不稳定，不能够达到启动要求，使得风力发电机的工作效率不高，同时无法利用低速风发电，风能利用率很低。尤其是升力型的风力发电机启动性能差、存在“启动死点”，需要较高的启动风速，因而在低风、弱风情况下无法使用，直接影响该机型在低风速风能资源区的有效利用。目前的风力发电系统都是风轮通过直杆传动轴连接到齿轮箱再连至风力发电机，这样要使风叶转动起来，就必须克服风轮、发电机等很大的转动力矩。这就需要相对于风力发电机的额定功率的额定风速才能够满足要求，而当风速低于额定风速时，这部分风能便无法得到利用，造成风能的利用率非常低。由于启动风速不稳定，需要有自适应的助力装置。而如果在风轮与齿轮箱、发电机中间加上自适应助力启动装置，利用储能装置将多余部分风能储存起来，再作用到风力发电机的启动与低风速发电上，这样不仅可以更有效的利用风能，而且能够减小发电机的启动要求，而本实用新型所涉及的风力发电机自适应混合助力启动装置作用就在于此。

已有的一种风力发电机发条弹簧辅助启动装置(公告号为CN201714587U的实用新型专利)，包括第一主轴、第二主轴、发条弹簧、止推轴承和外壳，外壳与第二主轴固连，发条弹簧的内端固定第一主轴上，发条弹簧的外端固定在与第二主轴固连的外壳内壁上，第一主轴安装在所述止推轴承上，止推轴承安装在外壳上。该装置通过发条储能装置，可以在风速较小时先带动风叶转动。该装置不足之处在于不能在低风速情况下自适应持续带动风叶转动。

发明内容

为克服现有辅助启动装置存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种风力发电机自适应混合助力启动装置，能够解决风力发电机启动中需要克服较大阻力、消耗较多能量的缺陷，并充分利用低风速发电，自适应启动风机，提高风能利用率。

本实用新型的目的是采用以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种风力发电机自适应混合助力启动装置，包括第一轴1、第一传动机构2、第二轴29、第二传动机构3、套筒4、弹簧液压缸13、蓄能器14，第一轴1通过第一传动机构2与第二轴29连接；第二轴29与套筒4之间设有第二传动机构3，第二传动机构将第二轴29的转动运动转换为套筒4的直线运动；

弹簧液压缸13内设有凸台、活塞杆11，活塞杆11的两端分别设有弹簧推板9、活塞12且弹簧推板、活塞位于凸台的不同侧，所述弹簧推板9与凸台之间夹设有蓄能弹簧10，活塞12下方的弹簧液压缸内具有液压油；

套筒4的下端部插设在弹簧液压缸13内并通过能够改变传动比例的五连杆机构7与弹簧推板9连接，弹簧液压缸13的底部与蓄能器14衔接，蓄能器14固设在基座15的底部。

进一步的，所述第一传动机构2包括小齿轮21、小带轮22、大齿轮23、大带轮24、同步带25、第一离合器26、第二离合器27，小齿轮21、小带轮22均安装在第一轴1上，大齿轮23、大带轮24、第一离合器26、第二离合器27均安装在第二轴29上；小齿轮21与大齿轮23啮接、大齿轮23与第一离合器26配合，小带轮22与大带轮24通过同步带25连接、大带轮24与第二离合器27配合。