[发明专利]一种具有限速功能的垂直式风力发电设备

说明书

本发明涉及一种具有限速功能的垂直式风力发电设备，包括发电箱、发电机、扇叶和传动轴，所述发电箱的顶部设有安装孔，所述传动轴竖向穿过安装孔，所述扇叶安装在传动轴的顶端，所述发电机位于发电箱内，所述发电机安装在传动轴的底端，所述发电机设置在发电箱的内壁上，所述传动轴上设有限速机构和散热机构，所述限速机构包括转动环、转动管、摩擦环、第一轴承、转动组件和至少两个升降组件，所述散热机构包括偏心轮、两个调压组件和两个排气组件，该具有限速功能的垂直式风力发电设备通过限速机构实现了限速的功能，防止发电机超速运行而损坏，不仅如此，还通过散热机构实现了散热的功能。

技术领域

本发明涉及风力发电领域，特别涉及一种具有限速功能的垂直式风力发电设备。

背景技术

风力发电机是风力发电设备的一种，其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。

现有的风力发电机在使用过程中，当扇叶转速过快时，会使风力发电机内部发电机超速运行而损坏，降低了实用性，不仅如此，现有的风力发电机使用过程中会产生大量的热量，而高温则会缩短风机发电机的使用寿命，降低了实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有限速功能的垂直式风力发电设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有限速功能的垂直式风力发电设备，包括发电箱、发电机、扇叶和传动轴，所述发电箱的顶部设有安装孔，所述传动轴竖向穿过安装孔，所述扇叶安装在传动轴的顶端，所述发电机位于发电箱内，所述发电机安装在传动轴的底端，所述发电机设置在发电箱的内壁上，所述传动轴上设有限速机构和散热机构；

所述限速机构包括转动环、转动管、摩擦环、第一轴承、转动组件和至少两个升降组件，所述转动环、转动管和摩擦环均与传动轴同轴设置，所述转动管穿过安装孔，所述转动管与安装孔的内壁滑动且密封连接，所述传动轴穿过转动管，所述第一轴承位于发电箱内，所述第一轴承的内圈安装在转动管的外壁，所述第一轴承的外圈与发电箱连接，所述转动环密封设置在转动管的顶端，所述转动环位于转动管和扇叶之间，所述摩擦环位于转动环和扇叶之间，所述摩擦环与转动环之间设有间隙，所述传动轴依次穿过转动环和摩擦环，所述转动环和摩擦环均与传动轴滑动且密封连接，所述转动组件设置在发电箱内，所述传动轴通过转动组件与转动管连接，各升降组件以传动轴的轴线为中心周向均匀分布在摩擦环和扇叶之间，所述传动轴通过升降组件与摩擦环连接；

所述散热机构包括偏心轮、两个调压组件和两个排气组件，所述偏心轮位于发电箱内，所述偏心轮安装在传动轴上，各调压组件以传动轴的轴线为中心周向均匀分布，所述调压组件与偏心轮连接，所述排气组件与调压组件一一对应；

所述排气组件包括气管、第一单向阀、第二单向阀、进气孔和出气孔，所述出气孔设置在发电箱上，所述第二单向阀安装在出气孔内，所述进气孔设置在转动环上，所述转动管的顶端与进气孔连通，所述气管竖向设置，所述气管的顶端插入进气孔，所述气管与进气孔的内壁密封连接，所述第一单向阀安装在气管内。

作为优选，为了实现摩擦环的升降，所述升降组件包括支撑杆、滑块、弹簧和连杆，所述支撑杆的轴线与传动轴的轴线垂直且相交，所述支撑杆设置在传动轴上，所述滑块套设在支撑杆上，所述滑块通过弹簧与支撑杆连接，所述连杆倾斜设置在滑块和摩擦环之间，所述滑块通过连杆与摩擦环铰接，所述连杆的靠近摩擦环的一端与传动轴之间的距离大于连杆的另一端与传动轴之间的距离。

作为优选，为了实现转动管与传动轴的反向转动，所述转动组件包括驱动齿轮、从动齿轮、内齿轮、转动轴和第二轴承，所述驱动齿轮安装在传动轴上，所述内齿轮安装在转动管的内壁上，所述转动轴竖向设置，所述从动齿轮安装在转动轴的顶端，所述第二轴承的内圈安装在转动轴的底端，所述第二轴承的外圈与发电箱的内壁连接，所述驱动齿轮与从动齿轮啮合，所述从动齿轮与内齿轮啮合。